Jezero-krateret er landingsplassen for NASAs kommende Rover i 2020. Krateret er et rikt geologisk sted, og det 45 km brede (28 mil) påvirkningskrateret inneholder minst fem forskjellige bergarter som roveren vil prøve. Noen av landformfunksjonene i krateret er 3,6 milliarder år gamle, noe som gjør stedet til et ideelt sted å lete etter tegn til eldgamle beboelighet.
Jezero-krateret ligger på den vestlige kanten av Isidis Planitia (også kjent som Isidis-bassenget), som er et gigantisk påvirkningsbasseng like nord for Martian-ekvator. NASA kaller de vestlige Isidis Planitia er et av de "eldste og mest vitenskapelig interessante landskapene Mars har å by på." Jezero-krateret var en gang hjemmet til et elvedelta på gamle Mars, og de tror vannet og sedimentene som rant i krateret for milliarder av år siden kan ha bevart gamle organiske molekyler, og muligens andre tegn på mikrobielt liv.
Det vil være en underdrivelse å si at forskere fra NASA er begeistret for potensialet.
"Å få prøver fra dette unike området vil revolusjonere hvordan vi tenker på Mars og dens evne til å havneliv." - Thomas Zurbuchen, assisterende administrator for NASAs Science Mission Directorate.
"Landingsplassen i Jezero krater tilbyr geologisk rikt terreng, med landformer som når helt tilbake til 3,6 milliarder år gamle, som potensielt kan svare på viktige spørsmål innen planetarisk evolusjon og astrobiologi," sier Thomas Zurbuchen, assisterende administrator for NASAs Science Mission Directorate. "Å få prøver fra dette unike området vil revolusjonere hvordan vi tenker på Mars og dens evne til å havneliv."
Nettstedet er et dobbeltkantet sverd, skjønt. Det geologiske mangfoldet på stedet - inkludert leire og karbonater som med stor sannsynlighet vil inneholde bevarte underskrifter fra tidligere liv, og mineraler som ble ført inn i deltaet fra et stort vannskille - gjør det til et vitenskapelig ønskelig landingssted. Men det er en annen side ved oppdraget. Inntreden, nedstigningen og landing av selve roveren.
Entry, Descent and Landing (EDL) -teamet står overfor en rekke utfordringer. Deres jobb er å levere roveren trygt og intakt til overflaten av Mars, og Jezero Crater er ingen golfbane. Nettstedet inneholder mange hindringer og farer. I nærheten av stedet er et massivt elvedelta og mange små slagkratere. Mot øst er steinblokker og steiner, og mot vest ligger gjenstridige klipper. Det er også depresjoner fylt med eoliske sengeformer flere steder. (Eoliske sengeformer er vindavledede krusninger i sand som kan felle en rover).
"Mars-samfunnet har lenge begjært den vitenskapelige verdien av nettsteder som Jezero-krateret, og et tidligere oppdrag vurderte å dra dit, men utfordringene med å trygt landing ble ansett som uoverkommelige," sa Ken Farley, prosjektforsker for Mars 2020 ved NASAs Jet Propulsion Laboratory . "Men det som en gang var utenfor rekkevidde er nå tenkelig, takket være 2020-ingeniørteamet og fremskritt innen Mars innfarts-, utforkjørings- og landingsteknologi."
NASA lærte mye av MSL Curiositys Mars-landing ved Gale Crater i august 2012, spesielt med tanke på inngang, nedstigning og landing. Nysgjerrigheten veide 3839 kg (8463 lb), hvor 2/3 av det ble viet til selve EDL-systemet. Det er EDL-systemet som tillater det å lande innen en ellipse på 20 x 7 km (12,4 med 4,3 mi). Det er mye mer nøyaktig enn landings ellipsen på 150 x 20 km (93 med 12 mi) av landingssystemene som brukes av Spirit og Opportunity.
2020-roveren vil bruke et lignende EDL-system som Curiosity, men et som er mye mer nøyaktig. Dette gir anledning til godt for 2020-roveren og Jezero-krateret. EDL-systemingeniører har redusert størrelsen på landingssonen med 50 prosent, noe som betyr et landingssted på 10 x 3,5 km. Disse fremskrittene tillot NASA å velge Jezero Crater, selv med alle utfordringene.
NASA har lagt til nye muligheter til "himmelkran" -fasen av utforkjøringen, der raketter blir avfyrt for å føre roveren ned til overflaten. De nye mulighetene kalles Terrain Relative Navigation (TRN). 2020-roveren vil bære et kart over Martian-terreng opprettet fra orbiter-data. Når roverens kameraer overvåker den nærmer seg overflaten, kan den sammenligne det den ser med kartongen ombord slik at den "vet" hvor den er. Den kan da endre kurs for å unngå hindringer.
"Ingenting har vært vanskeligere i robotplanetutforskning enn å lande på Mars," sa Zurbuchen. “Ingeniørteamet i Mars 2020 har gjort enormt mye arbeid for å forberede oss på denne beslutningen. Teamet vil fortsette arbeidet med å virkelig forstå TRN-systemet og risikoen som er involvert, og vi vil gjennomgå funnene uavhengig for å forsikre oss om at vi har maksimert sjansene for suksess. ”
Dette er ikke første gang Isidis Planitia er valgt som landingssted. Den dårlig skjebnesvangre britiske Beagle 2-landeren var bestemt til det samme området da det gikk tapt i desember 2003. Den vitenskapelige ønskeligheten til nettstedet har ikke endret seg. Det kan fortsatt være nøkkelen til å verifisere og forstå Mars 'tidligere beboelighet.
Mars 2020-roveren er annerledes enn forgjengerne på et par store måter. Sammen med å samle inn data og returnere dem til Jorden via en orbiter, vil den også fungere som den første fasen i et prøveeksempeloppdrag fra Mars. Roveren vil samle prøver og lagre dem i en cache, for senere å bli hentet av et fremtidig fartøy. Eksempel-returoppdraget vil inneholde tre kjøretøyer, en prøvehentende rover, et Mars Ascent Vehicle (MAV) og en ny orbiter. Den hente roveren ville samle prøvene og levere dem til MAV. MAV vil levere dem til orbiteren, og derfra vil et jordkjøretøy føre dem til jorden.
"Rover i 2020 vil hjelpe deg med å svare på spørsmål om marsmiljøet som astronauter vil møte og teste teknologier de trenger før de lander på, utforsker og kommer tilbake fra den røde planeten." - William Gerstenmaier, NASA.
Den vil også utføre noen eksperimenter som vil hjelpe fremtidige menneskelige besøkende til Mars. "Rover i 2020 vil hjelpe deg med å svare på spørsmål om Marsmiljøet som astronauter vil møte og teste teknologier de trenger før de lander på, utforsker og kommer tilbake fra Red Planet," sa William Gerstenmaier, assisterende administrator for Human Exploration and Operations Mission Directorate at NASA . 2020-roveren vil teste marsjstøvet for å se om det utgjør en fare for astronauter. Den vil også teste teknologi for å trekke ut oksygen fra atmosfærisk CO2. Oksygen er ikke bare nyttig for livstøtte, men kan også brukes i rakettdrivstoff.
Mars 2020-roveren vil et annet kjøretøy med seg, Mars Helicopter. Det lille helikopteret veier bare 1,8 kg og har en flykropp omtrent på størrelse med en softball. Den vil ikke ha en halerotor, men vil i stedet stole på to motroterende hovedrotorer for å gi stabilitet. Marsatmosfæren er selvfølgelig mye tynnere enn Jordens, så rotorene vil spinne med rundt 3000 o / min, ti ganger raskere enn her på jorden. Det er også helautomatisert, siden det ikke er mulig å fjernflyse et fly fra så lang avstand.
Du kan lese mer om Mars-helikopteret her.
Nå som landingsplassen for Mars 2020 er valgt, kan rover-driverne og forskningsoperasjonsteamet optimalisere planene sine. De kan velge spesielt attraktive mål ved hjelp av baneopplysninger, og de kan også unngå spesielle farer. Mars 2020-roveren lanseres 17. juli 2020, og berører Mars 18. februar 2021.
- NASAs pressemelding: NASA kunngjør landingssted for Mars 2020 Rover
- NASAs pressemelding: NASA kunngjør Rover nyttelast fra Mars 2020 for å utforske den røde planeten som aldri før
- NASAs pressemelding: Mars Helicopter to Fly on NASAs Next Red Planet Rover Mission
- Wikipedia-oppføring: Mars 2020
- NASA Mars 2020 Rover: Entry, Descent, and Landing Technologies
- Wikipedia-oppføring: Isidis Planitia
- Research Paper: Store episoder av geologisk historie om Isidis Planitia på Mars
- Wikipedia-oppføring: MSL Curiosity
