Kuidas algas Marsi kulgejate ajastu

Kas soovite teadusreedega ajas tagasi minna? Liituge meie uudiskirjaga et saada meie arhiividest rohkem kunagi varem digiteeritud lugusid ja helimaterjale!

💽 Arhiivi kanne: 4. juuli 1997

Californias Pasadenas oli suvi täies hoos ja Donna Shirley veetis Ameerika iseseisvuspäeva NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) kaubanduskeskuses väljas küpsetades. 'Ma põlesin läbi. See oli nii kuum,” meenutab Shirley, toonane JPL-i Marsi uurimisprogrammi juht. Sel ajal kui ta Lõuna-California kuumuses koos uudistereporteritega praadis, lootsid Shirley ja tema meeskond, et nende maandur ei ole tegelikult põleb Marsil.

See oli 4. juulil 1997 ja Marsi rajaleidja oli jõudmas Punasele planeedile. Pathfinder oli maandur, mille eesmärk oli tõestada, et Marsile saab saata väiksemaid ja odavaid missioone. Lisaks teaduslikele mõõteriistadele oli maanduril väike kuuerattaline robotkatse, mille nimi oli Sojourner – esimene kulgur, mis rändab planeedi karmil punasel maastikul.

Sel kuumal suvepäeval ootasid Shirley, teadlased, insenerid ja uudistetoimetajad ärevusega teadet, et Pathfinder on turvaliselt kohale jõudnud. Teadusreede oli kohal, et hetke eetris jäädvustada.

Kui Science Friday hiljuti Shirleyle järele jõudis, oli mälestus Pathfinderi maandumisest veel värske. 'See oli minu elu kõige põnevam asi, välja arvatud mu tütre sünd,' ütleb Shirley, kes on nüüdseks pensionil Tulsas, Oklahomas.

Pathfinder ja Sojourner juhatasid koos NASA Marsi uurimise kuldajastu. Maast kaugemal on Marsist saanud kõige robotlikumalt uuritud planeet päikesesüsteemis. Suurendades nii agentuuri kui ka avalikkuse huvi külma kõrbeplaneedi vastu, sillutas missioon tee tulevastele orbiidile, maandujatele ja kulguritele, sealhulgas Mars 2020. Püsivus rover, mis maandus tänavu 18. veebruaril 2021 . Need kulgurid on osutunud avalikkuse jaoks tohutult populaarseks.

'Sojourner tõestas, et saate Marsi pinnal ringi roomata ja tõesti uurida maandumiskohast kaugemale,' ütleb Shirley. 'Kui poleks olnud Sojournerit, poleks kulgurmissioone kunagi olnud.'

🎲 Marsile, igasuguste võimaluste vastu

1993. aastal oli NASA Marsi programm jõudmas andmete kuivamise perioodi. Meeskond ei olnud alates aastast saatnud edukat missiooni Marsile Viking 1 ja 2 orbiidi ja maanduri missioonid aastal 1975. Kui sissetulev teave vähenes, vähenes ka huvi.

'Kui olete teadlane, soovite alati uusi andmeid,' ütleb Matthew Golombek, Mars Pathfinderi projektiteadlane ja praegune JPL-i vanemteadur. 'Keegi ei uurinud isegi Marsi, sest viimased andmed olid peaaegu 20 aastat vanad.'

Golombek ütleb, et pärast kosmoselaeva Mars Observer kaotamist 1993. aastal tekkis tõuge missiooni Marsile tagasi saamiseks. Kuid lähenemine oleks erinev: NASA uus mantra oli 'kiiremad, paremad, odavamad' teaduslikud missioonid, püüdes suunata agentuuri odava planeedi uurimise poole. See tähendas, et Pathfinderi teadlased ja insenerid pidid valmima ja arendama uut tehnoloogiat alla 175 miljoni dollari ja kolme aasta jooksul. See oli murdosa eelarvest ja ajast, mis investeeriti enamikesse kosmosemissioonidesse, mis tavaliselt kestavad kolm kuni kümme aastat ja maksavad üle miljard dollarit, ütleb Golombek.

'Enamik maailmast ei arvanud, et meil on võimalik edu saavutada,' ütleb Golombek. 'Paljud traditsioonilised kogukonnad olid üsna skeptilised, miks te teete midagi nagu Pathfinder.'

Koefitsiendid olid missiooni vastu – väike meeskond oli „võrdne meie garaažis töötavate käputäie inimestega”, meenutab Golombek. Ta ütleb, et Pathfinderit ja Sojournerit peeti pigem tehnoloogiaesitlusteks kui teaduslikeks uuringuteks. 'Kardeti, et see lihtsalt tõestab, et saate neid asju teha, kuid me ei õpi Marsi kohta midagi, mis on omamoodi rumal. Kui kavatsete Marsile minna, võite ka midagi õppida. Meid eraldati JPL-is selle missiooni täitmiseks eraldi väikese rühmana.

🚂 Väike rover, mis võiks

Saanud Marsile ainult statsionaarsed maandurid, oli NASA väljendanud huvi kauge robotsõiduki vastu. 'Kõik olid põnevil kolimisest ja Marsi teistesse kohtadesse jõudmisest,' ütleb Shirley. NASA robootikaprogrammi meeskonnajuhina juhtis Shirley kulguriprogrammi. 'Kulgur oli osa tehnoloogiaprogrammist, kuid tehnoloogiaprogramm oli teadusprogrammiga võrreldes alati alarahastatud. Seega olin rääkinud, et tehnoloogiaprogramm kulutaks Sojourneri eest tasumiseks viis korda rohkem raha, kui nad olid kunagi kulutanud tehnoloogiaeksperimendile.

Kuigi Sojourner oli algselt kavandatud tehnoloogiaeksperimendina, kogus ta väärtuslikku teavet planeedi geoloogia, keemia ja ilmastiku kohta. Sojourner kaalus umbes 25 naela ja oli mikrolaineahju suurune. See oli tänapäevaste kulguritega võrreldes lihtne masin, mis oli varustatud vaid kolme kaamera ja spektromeetriga geoloogiliste andmete kogumiseks.

'Kulgur jooksis ringi – roomas väga-väga aeglaselt mööda pinda,' räägib Shirley. 'Maandur pildistas kulgurit, kui kulgur Marsi pinnal ringi roomas, ja nii saime iga päev pilte sellest, kuidas see välja nägi.'

Sojourner 'roomab' üles kaljul hüüdnimega ' Joogi ” spektromeetri mõõtmiseks. Krediit: NASA/JPL-Caltech

Pathfinder ja Sojourner maandusid Ares Vallises, iidsel kivisel lammil planeedi põhjapoolkeral. Sojourner ja Pathfinder pakkusid värvirikkaid vaateid laialivalguvatele tolmustele Marsi kõrbetele, mis köitsid avalikkuse tähelepanu. Missioon oli nädalaid ajalehtede esiküljel, meenutab Golombek. Sellest sai üks esimesi 'viiruslikke' meediasündmusi varases Internetis – NASA missiooni veebisait logis 45 miljonit külastust päevas . Kokku saatis missioon 2,3 miljardit bitti teavet, sealhulgas rohkem kui 17 000 pilti, 15 kivimite ja pinnase keemilist analüüsi ning uusi andmeid tuule ja ilma kohta.

'Sojourner ja Pathfinder said hämmastava teaduse millegi jaoks, mis ei pidanud olema teadusmissioon,' ütleb Golombek. 'See näitas tõesti, kuidas saate kulguriga pinnal ringi liikuda ja nii palju õppida, eriti kui uurite kive, et leida vihjeid iidse elu kohta.'

Sojourner tegutses kavandatud seitsmepäevasel missioonil 83 päeva. Ja selle pärand elab edasi.

'Kui poleks olnud Sojournerit, poleks kulgurmissioone kunagi olnud.'

🤖 Tulevane Roveri perekond

Sojourner tegi tee Marsi kulgurite perekonnale: Vaim ja võimalus , Uudishimu , ja nüüd Püsivus . Golombek ütleb, et iga kulgurite põlvkond on muutunud suuremaks – mikrolaineahjust väikeseks golfikäruks ja täissuuruses linnamaasturiks. Kulgureid saab kaunistada rohkemate varustuse ja keerukamate instrumentidega, et täita rohkem teaduslikke eesmärke; Sojourner sai kaasas kanda ainult spektromeetrit, samas kui Perseverance on varustatud droonihelikopteriga. Tehnoloogia arenedes on kulgurid suutnud paremini uurida kliimat, teha otsinguid vee kohta tõendite leidmiseks ja kivimiproovid maha laduda, et need ühel päeval Maale tagasi saata.

Siiski, kuhu need robot-uurijad ka ei läheks, veereb väike tükk Sojournerist nendega ringi. 'Neil kõigil on sama liikuvussüsteem, seda nimetatakse a jalas-vanker disain, mis töötati välja kulgurilt Sojourner. Nii et seal on pärand.'

Ma ei leidnud seda veebist, nii et proovisin seda ise teha. pic.twitter.com/u1RvLGsxBI

- Geoff Barrett 🚀 (@GeoffdBarrett) 23. veebruar 2021

Alates 1997. aastast on Marsile toimunud rida missioone. Pathfinder ja Sojourner panid aluse tänasele Marsi uurimisprogrammile, ütleb Golombek. 'Võib vaielda, kas avalikkuse hämmastav reaktsioon Pathfinderile aitas tõesti Marsi uurimisprogrammi hoogu anda, ' ütleb Golombek. 'Kui alustasime Pathfinderiga, siis Marsi uurimist ei tehtud. Sellest ajast peale on olnud põhimõtteliselt iga Marsi võimalus, mis toimub kord 26 kuu jooksul.

🚀 Uue peatüki algus

18. veebruar 2021 tähistas uue peatüki algust Marsi uurimisprogrammis: visadus. Praeguse Marsi uurimisprogrammi maandumiskoha teadlasena aitab Golombek jätkuvalt planeedil ohutuid maandumiskohti valida – see ülesanne nõuab teaduslike eesmärkide ja tehniliste piirangute tasakaalustamist. Ta on viimase 30 aasta jooksul mänginud üliolulist rolli kõigis Marsi pinnasel asuvate paikade valikul, kuid elevust tekitas see kurikuulsa ' seitse minutit terrorit ” ja selle maandumine ei vanane kunagi, ütleb ta.

'See nõuab tohutult palju sündmusi, mis peavad ideaalselt toimima, ja kui üks neist ei tööta, siis kogu asi ebaõnnestub,' ütleb ta. 'See pole kiuslikele inimestele.' Teadusreede rääkis Golombekiga 19. veebruaril, päev pärast seda, kui Perseverance jõudis Punasele planeedile. Ta oli õnnelik, kui Perseverance saatis sõnumi, et jõudis turvaliselt oma uude koju, miljonite miilide kaugusel.

'Kui kosmoselaev edukalt maandub, ei pea keegi seda minust mõttekamaks, sest tavaliselt osalen selle koha valimisel,' ütleb Golombek. 'Maandumiskoha valimise üks olulisemaid aspekte on tagada, et see oleks teie kosmoselaeva jaoks ohutu. Nii et minu jaoks tähendab see alati võib-olla natuke rohkem.

Arhiiviintervjuude katkendeid on pikalt toimetatud.