Curiosity marsjáró: NASA nukleáris tudományos labor a Gale-kráterben

Curiosity marsjáró — a NASA nukleáris tudományos labor a Gale-kráterben: részletes marskutatás, víz- és életnyomok felkutatása innovatív műszerekkel.

Curiosity rover egy robotizált, autó méretű marsjáró, amely a Mars egyenlítőjéhez közeli Gale-krátert vizsgálja. A rover nukleáris energiát használ, és a NASA Mars Science Laboratory (MSL) részeként működik. Tervezése és műszerei lehetővé teszik részletes geológiai és kémiai vizsgálatokat a Marson, valamint a bolygó múltbeli alkalmasságának felmérését az élet számára.

Műszerek és képességek

A Curiosity a Mars felszínén valaha használt legfejlettebb tudományos berendezéseket viszi magával. Fő műszerei közé tartoznak:

• Mastcam – nagy felbontású kamerarendszer panorámaképekhez és színfelvételekhez;
• ChemCam – lézeres kémiai elemzés és távoli spektroszkópia a kőzetek összetételének gyors meghatározására;
• APXS (Alpha Particle X-Ray Spectrometer) – részletes kémiai elemzés a kar markolatán elhelyezett detektorral;
• MAHLI – makro-felvételek és közelről részletek készítése a kőzetekről és talajrészecskékről;
• CheMin – röntgendiffrakciós műszer ásványtani vizsgálatokhoz;
• SAM (Sample Analysis at Mars) – gázkromatográf, tömegspektrométer és környezetanalitikai egység szerves anyagok és izotópok vizsgálatára;
• RAD – sugárzásmérő műszer, amely a Mars felszínén uralkodó kozmikus és napszél eredetű sugárterhelést méri;
• DAN – neutronspektrométer a felszín alatti hidrogén (vagyis vízjég/víz) kimutatására;
• REMS – időjárás- és környezeti szenzorok sorozata a hőmérséklet, nyomás, páratartalom és szél vizsgálatára;
• MARDI – leszállás közbeni fedélzeti kamera, amely részletes képeket készített a leszállóhelyről.

A rover tartalmaz forgó kart fúrással és mintavétellel, valamint laboratóriumi berendezéseket, amelyek lehetővé teszik a kőzetminták belső vizsgálatát a Marson.

Energia és leszállás

A Curiosity energiaellátását egy radioizotópos termoelektromos generátor (MMRTG) biztosítja, amely hosszú távú, megbízható elektromos energiát ad a berendezéseknek és a fűtésnek az éjszakai és hideg körülmények között is. A rover leszállításához a NASA az ún. "sky crane" manővert alkalmazta, amely során a leszállóegység ponyvaernyő, hátramenő és rakétafék után kialakított precíz süllyesztéssel helyezte le a járművet a Gale-kráter belsejében lévő Aeolis Palus területére.

Tudományos célok és eredmények

Az MSL-missziónak négy fő tudományos célja van: a marsi éghajlat és geológia tanulmányozása, víz nyomainak keresése és a víz történetének feltárása, organikus vegyületek kutatása, valamint annak kiderítése, hogy a Mars valaha is életet hordozott-e vagy alkalmas volt-e mikrobiális élet számára. A Curiosity számos fontos eredményt ért el ezekben a témákban:

• megerősítette, hogy a Gale-kráterben egykor folyamatosan víz jelenlétére utaló környezetek léteztek (például ősi folyóágyak és tavak);
• ásványtani vizsgálatok kiterjedt agyag- és szulfáttartalmat tártak fel, ami a vízzel kapcsolatos kémiai környezet változásaira utal;
• organikus molekulákat detektált a kőzetmintákban, és részletezte azok eloszlását, ami fontos a múltbeli szerves anyagok vizsgálatában;
• a légkörben és a felszínen észlelt metánváltozások megfigyelései segítenek megérteni a helyi és szezonális forrásokat és elnyelőket;
• a sugárzásmérések (RAD) fontos adatokat szolgáltattak az űrbeli sugárterhelésről, ami hasznos a jövőbeli emberes Mars-missziók tervezéséhez.

Történet és állapot

A Curiosity a negyedik NASA marsjáró, amelyet 16 év alatt a Marsra küldtek (a korábbiak: Sojourner, Spirit és Opportunity). A rover tömege közel 900 kg, ami a leszállt kerekes járművek között jelentős méretet képvisel (korábban a Holdon működő szovjet Lunokhod 2 volt az egyik legnagyobb, körülbelül 840 kg-mal). Curiosity 2011. november 26-án indult Cape Canaveralról, és sikeresen landolt a Gale-kráterben lévő Aeolis Paluson 2012. augusztus 6-án.

A küldetés eredetileg kétéves primer időszakra indult, amelyet 2012 decemberében meghosszabbítottak; az eredmények és a jól működő műszerek miatt a rover üzemeltetése évekig folytatódott. A Curiosity tapasztalatai és műszereinek működése hozzájárultak a későbbi marsjárók, köztük a 2020-as generáció (Perseverance) tervezéséhez és megvalósításához. A rover több ezer marsi napot (sol) töltött a Marson, és a küldetés a NASA számára továbbra is fontos tudományos forrást jelent.

Összefoglalva: a Curiosity egy hosszú távú, nukleáris energiaforrással működő tudományos labor a Marson, amely alapvető bizonyítékokat gyűjtött a Gale-kráter ősi vizes környezeteiről, organikus anyagok jelenlétéről és a bolygó múltbeli lakhatóságáról.

Leszállóhely

A rover leszállását a Gale-kráteren belül az Aeolis Palus egy kis területére tervezték. A Gale-kráter egy körülbelül 2 milliárd éves becsapódási kráter a Marson. A víz és a szél töltötte fel üledékkel. Később a szélerózió eltávolította az összes üledéket, és egy 5,5 km (3,4 mérföld) magas hegyet (Mount Sharp) hagyott maga után.

A kráter 154 km (94 mi) széles. A krátert azért választották, mert lehetővé teheti a Mars kétmilliárd éves történetének tanulmányozását. A leszállóhely egy alluviális ventilátor közelében van. Az alluviális legyezőt feltehetően egy talajvízáramlás eredménye.

A Curiosity eredeti leszállóhelye.

Kérdések és válaszok

K: Mi az a Curiosity rover?

K: Melyek az MSL küldetés fő tudományos céljai?

K: Mennyit nyom a Curiosity?

K: Mikor indították el a Curiosity-t Cape Canaveralról?

K: Mikor szállt le a Curiosity a marsi Gale-kráterben lévő Aeolis Paluson?

K: Mennyi ideje működik eddig a Curiosity?

K: Milyen terv szolgált alapul a 2020-as roverhez, amelyet 2021-ben landoltak a Marson?

Keresés betűvel