Технологија што се користи во мисиите на Марс
Луѓето отсекогаш биле фасцинирани од небото и ѕвездите зад нас. Во последните децении, желбата за истражување на други планети е се посилна, особено Марс, честопати нарекуван „Црвена планета“. Како најблизок сосед на Земјата во Сончевиот систем, Марс дели многу сличности и значајни разлики, што го прави главна цел за мисии за истражување на вселената. Мисијата на Марс несомнено ќе бара напредни и иновативни технологии кои продолжуваат да се развиваат. Оваа статија ќе разгледа некои од клучните технологии што се користат во мисијата на Марс.
1. Ракетен фрлач
Првиот чекор во мисијата на Марс е напуштањето на Земјата. Технологијата за лансирање ракети е клучна компонента. Ракетата „Фалкон Хеви“ на „Спејс Екс“ и системот за лансирање во вселената (SLS) на НАСА се примери за технологии за лансирање способни да носат голем товар во вселената. Овие ракети се дизајнирани да се справат со огромните притисоци на лансирањето и да обезбедат доволен потисок за да избегаат од гравитацијата на Земјата. „Фалкон Хеви“, на пример, е ракета способна да носи тежок товар, а воедно да ги намали трошоците по килограм товар лансиран во орбитата.
2. Меѓупланетарен погонски систем
Откако ќе ја напушти Земјата, вселенското летало има потреба од погонски систем за да патува помеѓу планетите. Технологијата за електричен погон (јонски погонски мотори) е едно решение во развој. Оваа технологија генерира погон со забрзување на јоните користејќи магнетни или електрични полиња, овозможувајќи поефикасно користење на горивото од традиционалните хемиски ракети. НАСА успешно ја тестираше оваа технологија на неколку мисии, вклучувајќи ја и мисијата Зора, која испрати сонди до астероидот Веста и џуџестата планета Церера.
3. Навигација и комуникација
Навигацијата на вселенски летала до Марс бара исклучително прецизна навигација. GPS системот што го користиме на Земјата не работи во вселената, па затоа вселенските летала мора да користат системи за навигација на ѕвезди и радио следење за да ја одредат својата позиција. Мрежата за длабока вселена на НАСА се состои од три објекти во Калифорнија, Шпанија и Австралија кои работат заедно за да следат и комуницираат со вселенски летала што патуваат далеку од Земјата. Оваа комуникациска технологија е исто така клучна за испраќање научни податоци назад на Земјата и примање инструкции од мисионерските тимови.
4. Слетување и спуштање
Слетувањето на ровер на површината на Марс е еден од најголемите предизвици на мисијата. Марс има тенка атмосфера, што значи дека стандардната технологија за падобран не е доволна за безбедно забавување на роверот. Затоа, развиени се разни иновативни технологии. Sky Crane е една таква револуционерна технологија што ја користи роверот Curiosity, каде што лендерот користи летачки кран за нежно да го спушти роверот на површината на Марс.
Покрај Sky Crane, потребна е и комплексна технологија за влез, спуштање и слетување (EDL). Топлинските штитови го штитат роверот за време на повторното влегување во атмосферата на Марс од екстремната топлина предизвикана од триење. Систем за контрола на протокот на воздух и суперсонични падобрани се користат за забавување на роверот по повторното влегување.
5. Ровери и површинско истражување
Роверите се основните алатки за истражување на површината на Марс. Ровери како што се „Спирит“, „Опортјунити“, „Кјуриосити“ и неодамна, „Персеверанс“, се опремени со различни научни инструменти за собирање податоци за геологијата, климата и можноста за живот. „Персеверанс“, на пример, е опремен со висококвалитетни камери, спектрометри и алатки за дупчење за собирање примероци од карпи и почва.
Технологиите за мобилност и автономија се исто така клучни. Роверите мора да бидат способни да се движат по тежок терен и автономно да се движат во непознати средини. Автоматизираните системи за контрола и вештачката интелигенција им овозможуваат на роверите да избегнуваат пречки и да го изберат најдобриот пат за своите мисии.
6. Енергија и моќ
Роверите и другите вселенски летала бараат сигурен и долготраен извор на енергија. Сончевите панели се широко користени, но на Марс, прашината може да ја намали нивната ефикасност. Затоа, технологиите како термални радиоизотопски генератори (RTG), кои користат радиоактивно распаѓање за производство на електрична енергија, стануваат сè поатрактивни решенија. Perseverance Rover е едно такво возило кое користи RTG, обезбедувајќи години издржливост дури и во сурови услови.
7. Технологија за живеалиште и поддршка на живот
За идните мисии со екипаж на Марс, технологиите за живеалишта и поддршка на животот се од клучно значење. На астронаутите ќе им требаат засолништа што можат да ги заштитат од космичкото зрачење и екстремната марсовска средина. Различни организации, вклучувајќи ја и НАСА, развиваат технологии за живеалишта, како што се надувувачките живеалишта.
Исто така, потребни се ефикасни системи за одржување на животот за да се обезбеди кислород, вода и храна. Технологиите за рециклирање, како што е електронскиот систем што се користи на Меѓународната вселенска станица (МВС) за генерирање кислород од јаглерод диоксид, ќе бидат од суштинско значење. Исто така, во тек се истражувања за технологии за производство на ресурси директно на Марс, како што се вадење вода од почвата или атмосферата и користење локални материјали за градежни материјали.
8. Експерименти и испитувања на лице место
Мисиите на Марс често вклучуваат експерименти на самото место за проучување на марсовската средина и геологија. Технологии како MOXIE (експеримент за користење на ресурси на кислород на самото место на Марс) на Perseverance, на пример, се обидуваат да произведат кислород од јаглерод диоксид во марсовската атмосфера. Ова е ран чекор во докажувањето на концептот за користење на локални ресурси, што би можело да биде клучно за поддршка на идните мисии со екипаж.
9. Роботска технологија и употреба на дронови
На Марс, суровиот и разновиден терен го прави истражувањето предизвикувачки. Затоа, роботиката и технологијата на беспилотни летала се клучни. Хеликоптерот „Ингенуити“, кој се наоѓа на мисијата „Персеверанс“, е еден пример за оваа најнова иновација. Со големина на кошаркарска топка, овој дрон успешно го изврши првиот контролиран лет во ретката марсовска атмосфера, отворајќи огромни можности за истражување со беспилотни летала во средини тешки за конвенционалните ровери.
10. Технологија за враќање на примероци
Враќањето примероци од Марс на Земјата е клучна долгорочна цел. Оваа технологија вклучува развој на систем за лансирање од површината на Марс до орбитата и вселенско летало способно за собирање и враќање на овие примероци на Земјата. Програмата „Враќање примероци од Марс“ е амбициозен проект што вклучува повеќе фази и напредни технологии за постигнување на оваа цел.
Заклучок
Мисијата на Марс е еден од најголемите предизвици во истражувањето на вселената, која бара напредна и иновативна технологија во секоја фаза од патувањето. Од лансирни возила, меѓупланетарна навигација и системи за слетување, до технологија на ровери, комуникации и одржување на живот, сите овие аспекти играат клучна улога во успехот на мисијата. Како што напредува технологијата, нашите надежи за повеќе разбирање за Марс, па дури и за разгледување на човечката колонизација стануваат сè пореални. Како што продолжуваме да напредуваме во нашата потрага по знаење и истражување, Марс е нова граница што чека да биде истражена.
