Perseverance
 |
Ez a szócikk vagy bekezdés egy jelenleg zajló űrexpedícióról szól. Az indulás időpontja: 2020. július 30. A küldetés követhető a Twitteren (NASAPersevere) Az adatok még jelentősen módosulhatnak. Legutóbbi módosítás: 2023. november 25. |
 |
| Perseverance | |
 | |
| Űrügynökség | NASA |
| Gyártó | Jet Propulsion Laboratory |
| Küldetés típusa | Marsautó |
| Összköltség | 2,725 milliárd USD (tervezett) |
| Küldetés | |
| Célégitest | Mars (bolygó) |
| Indítás dátuma | 2020.július 30. |
| Indítás helye | SLC–41 |
| Hordozórakéta | Atlas V |
| Megérkezés | 2021. február 18. |
| Az űrszonda | |
| Tömeg | 1025 kg |
 A Wikimédia Commons tartalmaz Perseverance témájú médiaállományokat. | |
A Perseverance (magyarul: kitartás, becenevén Percy) marsautó, amelyet a NASA Jet Propulsion Laboratory-ja fejlesztett ki a Mars felszínének tanulmányozására. A küldetés elsődleges, legfontosabb célja az élet nyomainak vizsgálata a Marson.
2018 novemberében a Jezero-krátert választották leszállási helyéül. A kiválasztás fontos szempontja volt, hogy itt feltehetően üledékes kőzetek találhatók, amelyek vizsgálatával kimutatható, hogy valamikor volt-e élet a Marson.[1] 2020. július 30-án indították egy Atlas V hordozórakétával. Az űrszonda leszállását a Marsra 2021. február 18-ra tervezték,[2][3] ami sikeresen megvalósult.[4]
Műszaki adatok
[szerkesztés]A Perseverance rover tervezésébe besegített a Curiosity mérnök csapata, mivel a hasonló funkciók miatt a két rover eléggé hasonlít egymásra.[5][6] A Perseverance kerekeit robusztusabbra tervezték, a Curiosity tapasztalatai alapján, aminek kerekei sérüléseket szenvedtek.[7] A kerekek vastagabbak és átmérőjük nagyobb (52,5 cm - ami a Curiosity esetében 50 cm volt), szélességük kisebb, anyaguk dur-alumínium.[8][9] A kerekeken „stopli” van a jobb tapadás érdekében. Küllői részben titánból vannak.[10] A nagyobb műszerezettség miatt a Perseverance tömege 17%-kal nagyobb, mint elődje, a Curiosity tömege volt[9] (899 kg helyett 1050 kg).
A rover rendelkezik egy 2,1 méter hosszú, öt ponton hajló robotkarral. Ez egy toronyhoz van erősítve, és a marsi talajról származó geológiai minták begyűjtésére szolgál.[11]
A rover számára egy 45 kg tömegű RTG generátor biztosítja a villamos teljesítményt, ami 4,8 kg plutónium-oxidot visz magával, amely a tervek szerint 110 watt elektromos teljesítményt tud leadni (ez egy év alatt pár százalékkal csökken). [12][12] Két lítiumion-akkumulátor is tartozik a berendezéshez, amelyeket a generátor tölt, ezek az egyszerre jelentkező csúcs-energiaigények kielégítésére szolgálnak. Az RTG tervezett működési élettartama 14 év.[12] Azért esett RTG-re a választás, mert a napelemek kevésbé kiszámíthatóan működnek: éjszaka nem termelnek áramot, működésüket visszaveti egy-egy homokvihar (ami a Marson esetleg hónapokig is eltart), továbbá télen kevesebb energiát adnak le.[12]
A rover BAE RAD750 sugárzástűrő egykártyás számítógépet visz a fedélzetén. Ez 128 megabájt DRAM-ot tartalmaz, a processzor sebessége 133 MHz. A repülést irányító szoftver 4 gigabájt nem-felejtő NAND memóriát használ, ez egy külön áramköri lapon helyezkedik el.[13]
A Mars 2020 küldetés része egy Ingenuitynek nevezett „Mars helikopter” kísérlet. A helikopter lényegében egy drón, amelyet saját napelem lát el árammal. Össztömege mindössze 1,8 kg. Feladata a stabil repülés megvalósíthatóságának vizsgálata. Tudományos műszereket nem visz magával, mindössze kamerákat, amikkel jó esetben fel tudja deríteni a rover tervezett haladási útvonalát. Működését 30 marsi napra tervezték.[14][15][16][17]
Küldetés
[szerkesztés]A leszállás folyamata teljesen automatikusan zajlott le.
A szonda nagyjából 100 km magasságban lépett be a Mars ritka légkörébe. Ekkor nagyjából 20 000 km/h sebességgel haladt. A szondának 1 m/s sebességre kellett lelassulnia, amikor eléri a felszínt, hogy ne sérüljön meg. A lassítás nagy részét a hőpajzs végezte, amely eközben akár 1000 °C-ra is felhevülhetett. Amikor ereszkedés és fékezés közben a sebesség 1200 km/h-ra csökkent, kinyílt a szuperszonikus ejtőernyő. Ez a 21,5 m átmérőjű ejtőernyő mindössze egy percig működött. 2 km magasságban, 100 m/s sebesség mellett a Perseverance rover és az „égi daru” levált a szonda többi részéről. A darun nyolc hajtómű működött, amelyek a pozicionálást végezték. Erről műanyag köteleken lógatták le a később majd a felszínen önállóan mozgó rovert. Amikor a rover elérte a talajt, a daru leválasztódott, és arrébb repült, majd a földbe csapódott. A leszállás idején a Mars-Föld aktuális távolsága miatt a kommunikáció 11,7 percet vett igénybe egy irányba, azaz a jelek ennyi idő alatt értek le a Földre.
Az Ingenuity „Mars helikopter” repülései
[szerkesztés]Az első felszállás:
A napelemek energiájával működő helikopter első ízben 2021. április 19-én 8:34-kor (UTC) - (12:33 helyi marsi idő szerint) - emelkedett a levegőbe, amikorra az Ingenuity csapata optimális energia- és repülési feltételeket határozott meg. A magasságmérő adatai szerint az Ingenuity felemelkedett az előírt maximális 3 méteres magasságra, és 30 másodpercig stabilan lebegett. Ezután leereszkedett, és összesen 39,1 másodpercnyi repülés után ismét földet ért a Mars felszínén.[18]
A második felszállás:
Az Ingenuity 2021. április 22-én 10:33-kor UTC, azaz helyi marsi idő szerint 12:33-kor szállt fel újra. Míg az első repülés 3 méteres magasságot ért el a felszín fölött, az Ingenuity ezúttal 5 méteres magasságba emelkedett. Miután a helikopter rövid ideig lebegett, a repülésvezérlő rendszere egy enyhe (5 fokos) billenést hajtott végre, így az ellenkező irányban forgó rotorok tolóerejének egy része 2 méterig oldalirányba mozgatta a szerkezetet.
A helikopter megállt, egy helyben lebegett egy darabig, majd körbefordult, hogy a kamerát különböző irányokba irányítsa - nyilatkozta Håvard Grip, az Ingenuity vezető pilótája a JPL-nél. Aztán visszament a reptér közepére, hogy leszálljon.
A Perseverance rover 64,3 méterről készített képeket a repülési kísérletről, ami 51,9 másodpercig tartott[19]
Jezero-kráter, a leszállási helyszín
[szerkesztés]A Jezero-kráter tökéletes hely az ősi mikrobiális élet jeleinek felkutatására. Több milliárd évvel ezelőtt a most csontszáraz, 45 km széles medence egy aktívan működő folyó deltájának és vízzel teli tavának adott otthont. Az a kőzet és regolit (tört kőzet és por), amelyet a Perseverance mintatároló rendszere gyűjt össze a Jezerónál, segíthet megválaszolni az alapvető kérdéseket a Földön kívüli élet létezésével kapcsolatban.
A NASA-nál tervezési szakaszban lévő két jövőbeni küldetésnek - az ESA-val (Európai Űrügynökség) együttműködve - az lesz a feladata, hogy visszahozza a mintákat a Földre, ahol a tudósok alapos elemzésnek vetik alá őket, olyan felszereléssel, ami túl nagy volna egy űrszonda számára.[20]
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ Mandelbaum, Ryan F.: NASA's Mars 2020 Rover Will Land in Jezero Crater. (Hozzáférés: 2018. november 20.)
- ↑ mars.nasa.gov: Launch Windows (angol nyelven). mars.nasa.gov . (Hozzáférés: 2020. július 28.)
- ↑ „Photos: NASA Prepares to Launch the Mars Rover Perseverance - The Atlantic”, The Atlantic (Hozzáférés: 2020. július 30.) (angol nyelvű)
- ↑ Telex, 2021.02.18.
- ↑ Harwood, William. „NASA announces plans for new US$1.5 billion Mars rover”, CNET , 2012. december 4. (Hozzáférés: 2012. december 5.) „Using spare parts and mission plans developed for NASA's Curiosity Mars rover, Ronnie Pickering says it can launch the rover in 2020 and stay within current budget guidelines.”
- ↑ Wall, Mike. „NASA to Launch New Mars Rover in 2020”, Space.com, 2012. december 4. (Hozzáférés: 2012. december 5.)
- ↑ Curiosity wheel damage: The problem and solutions. Planetary.org/Blogs . The Planetary Society, 2014. augusztus 19. (Hozzáférés: 2014. augusztus 22.)
- ↑ Mars 2020 rover receives upgraded eyesight for tricky skycrane landing. NASASpaceFlight.com. (Hozzáférés: 2016. október 11.)
- ↑ a b Mars 2020 – Body: New Wheels for Mars 2020. NASA/JPL. (Hozzáférés: 2018. július 6.)
- ↑ Mars 2020 Rover – Wheels. NASA. (Hozzáférés: 2018. július 9.)
- ↑ Mars 2020 Rover's 7-Foot-Long Robotic Arm Installed. mars.nasa.gov , 2019. június 28. (Hozzáférés: 2019. július 1.) „The main arm includes five electrical motors and five joints (known as the shoulder azimuth joint, shoulder elevation joint, elbow joint, wrist joint and turret joint). Measuring 7 feet (2.1 meters) long, the arm will allow the rover to work as a human geologist would: by holding and using science tools with its turret, which is essentially its "hand".”
- ↑ a b c d Mars 2020 Rover Tech Specs. JPL/NASA. (Hozzáférés: 2018. július 6.)
- ↑ Prototyping an Onboard Scheduler for the Mars 2020 Rover
- ↑ Mars Helicopter to Fly on NASA's Next Red Planet Rover Mission. NASA. (Hozzáférés: 2018. május 11.)
- ↑ Mars mission readies tiny chopper for Red Planet flight. BBC News , 2019. augusztus 29.
- ↑ Chang, Kenneth. „A Helicopter on Mars? NASA Wants to Try”, The New York Times (Hozzáférés: 2018. május 12.)
- ↑ Gush, Loren: NASA is sending a helicopter to Mars to get a bird's-eye view of the planet – The Mars Helicopter is happening, y'all. The Verge, 2018. május 11. (Hozzáférés: 2018. május 11.)
- ↑ NASA’s Ingenuity Mars Helicopter Succeeds in Historic First Flight - 2021-04-19
- ↑ NASA Sciense Mars: NASA's Ingenuity Mars Helicopter Logs Second Successful Flight - 2021-04-22
- ↑ NASA’s Perseverance Rover 22 Days From Mars Landing, 2021-01-27
Források
[szerkesztés]- Nasa's Mars rover and the 'seven minutes of terror' - 2020-12-23
- ↑ Telex, 2021.02.18.: Koroknai Gergely: NASA-szenzáció: teljesen önállóan landolt a Perseverance a Marson. Telex.hu, 2021. február 18. (Hozzáférés: 2021. február 18.)
