Марс Сайънс Лаборътори: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
Rotlink (беседа | приноси)
м fixing dead links
Ред 35:
Марс Сайънс Лаборътори има четири основни научни цели: Определяне на пригодността за живот около участъка на кацане включително наличието на [[Вода на Марс|Вода]], изучаване на [[Климат на Марс|климата]] и [[Геология на Марс|геологията на Марс]]. Освен това мисията е полезна подготовка за [[пилотируем полет до Марс]].
 
За да достигне целите си, МСЛ има осем научни задачи:<ref>[http://mars.jpl.nasa.gov/msl/mission/science/objectives/ NASA - MSL Objectives]</ref>
 
'''Биологични'''
* (1) Определяне и описване на наличните [[органични съединения]]
* (2) ТрърсенеТърсене на [[Градивни елементи на живота|градивните елементи на живота]] (въглерод, водород, азот, кислород, фосфор и сяра)
* (3) Идентифициране на следи, които могат да предполагат ефекти от биологични процеси ([[Биоследа|биоследи]])
 
Ред 53:
* (8) Характеризиране на широк спектър от повърхностна радиация, включително [[Галактическо лъчение|галактически лъчения]], [[Космическо лъчение|космически лъчения]], [[Слънчева буря|слънчеви бури]] и високоенергийни [[неутрон]]и
 
Като част от изследванията се включва и излагането на радиация на вътрешността на космическия апарат по време на пътуването до Марс и продължението на радиационните измервания по време на предвижването на марсохода по марсианската повърхност. Тази инфорацияинформация е важна за бъдещ пилотируем полет.<ref name="double">[http://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/news/curiosity-stuntdouble.html NASA - ''Curiosity, The Stunt Double'' (2012)]</ref>
 
== Конструкция и спецификации на мисията ==
Ред 60:
[[Файл:MSL-spacecraft-exploded-view.png|thumb|left|250п|Диаграма на космически апрат МСЛ: '''1- '''Междупланетен модул; '''2-''' Backshell; '''3-''' Спускаем модул; '''4-''' [[Кюриосити]]; '''5-''' Топлинен щит; '''6-''' Парашут]]
 
Общата маса на космическата система при изстрелването е 3&nbsp;893 kg. Тя е сътавенасъставена от междупланетен модул напълнен с гориво на Земята (539 kg), [[Спускаем модул|спускаем модул за навлизане в атмосферата]] (2,401 kg + 390 kg [[пропелант]]) и [[марсоход]] (899 kg) с напълно вградено научно оборудване.<ref name="Mars Science Laboratory Landing Press Kit">{{cite web|title=Mars Science Laboratory Landing Press Kit|url=http://solarsystem.nasa.gov/docs/MSL_Landing_20120724.pdf|publisher=NASA|date=July 2012|page=6}}</ref><ref name="DESCANSO">{{citation|first = Andre Makovsky, Peter Ilott, Jim Taylor|contribution = Mars Science Laboratory Telecommunications System Design- Article 14|title = DESCANSO Design and Performance Summary Series|publisher = Jet Propulsion Laboratory - NASA|place = Pasadena, California|date = November 2009|contribution-url = http://descanso.jpl.nasa.gov/DPSummary/Descanso14_MSL_Telecom.pdf|accessdate =11 септевмри 2012}}</ref>
 
МСЛ включва специфични инструменти за космическия полет включително и използването по време на полета на един от научните инструменти на марсохода — Детектор за оценка на радиацията (Radiation assessment detector (RAD)).
Ред 72:
Марсоходът Кюриосити има маса 899 kg и може да измине до 90 m на час с помощта на своите 6 колела. Захранването идва от [[Радиоизотопен термоелектрически генератор|радиоизотопния термоелектрически генератор]] (RTG), а комуникацията се осъществява чрез ултракъси и [[Честотна лента|честотни вълни]] от Х-диапазона.
 
'''Компютри:''' Марсоходът има два идентични бордови компютъра, наречени „Rover Compute Element“ (RCE). Те съдържат памет, модифицирана да издържа на ектремалнатаекстремалната радиация в космоса и имат защита от прекъсване на захранването. Всяка компютърна памет съдържа 256 [[Килобайт|KB]] [[EEPROM]], 256 [[Мегабайт|MB]] [[Динамична памет с произволен достъп|DRAM]] и 2 [[Гигабайт|GB]] [[флаш-памет]].<ref name="Brains">{{cite web|url=http://marsprogram.jpl.nasa.gov/msl/mission/rover/brains/|title=Mars Science Laboratory: Mission: Rover: Brains|accessdate=11 септември 2012| publisher=NASA/JPL}}</ref> Това може да се сравни с 3 MB EEPROM, 128 MB DRAM и 256 MB флаш-памет, изпозлваниизползвани при марсоходите от Марс Ескплорейшън Роувърс (МЕР).<ref name="ieeecomputer">{{cite journal|last=Bajracharya|first=Max |coauthors=Mark W. Maimone; Daniel Helmick|title=Autonomy for Mars rovers: past, present, and future|journal=Computer|volume=41|issue=12|page=45|doi=10.1109/MC.2008.9| month=December|year=2008|issn=0018-9162}}</ref>
 
Компютрите RCE използват [[Централен процесор|процесори]] [[RAD750]] (наследник на [[RAD6000]] изпозлваниизползвани при МЕР) работещи на 200MHz.<ref name="BAE Systems Computers to Manage Data Processing and Command For Upcoming Satellite Missions">{{cite press release | url=http://www.baesystems.com/Newsroom/NewsReleases/autoGen_108517143749.html|title=BAE Systems Computers to Manage Data Processing and Command For Upcoming Satellite Missions|date=June 17, 2008|accessdate=11 сепетевмри 2012|publisher=BAE Systems}}</ref><ref name="cpuspeed">{{cite web|url=http://mars.jpl.nasa.gov/msl/multimedia/interactives/learncuriosity/|title=Learn About Me: Curiosity Rover|accessdate=11 септември 2012|publisher=NASA/JPL}}</ref> Централния процесор RAD750 има възможност да възпроизведе до 400 [[Инструкции в секунда|MIPS]] (милиони инструкции в секунда), докато RAD6000 възпоризвеждавъзпроизвежда само до 35 MIPS.<ref name="RAD750brochure">{{cite news | title=RAD750 radiation-hardened PowerPC microprocessor | publisher=BAE Systems|url=http://www.baesystems.com/BAEProd/groups/public/@businesses/@eandis/documents/bae_publication/bae_pdf_eis_rad750_pwr_pc_mp.pdf|format=PDF|date=July 1, 2008|accessdate=11 септевмри 2012}}</ref><ref name="RAD6000brochure">{{cite news| title=RAD6000 Space Computers|publisher=BAE Systems|url=http://www.baesystems.com/BAEProd/groups/public/documents/bae_publication/bae_pdf_eis_sfrwre.pdf|format=PDF|date=June 23, 2008|accessdate=11 септември 2012}}</ref> Единият от двата бордови компютъра е конфигуриран като резервен и ще се включи само при авария на основния компютър.<ref name="Brains"/>
 
Марсоходът притежава инерционна измервателна единица (Inertial Measurement Unit (IMU)), предаваща 3-осева инфорамцияинформация за неговата позиция, която се използва за навигация.<ref name="Brains"/> Бордовите компютри извършват постоянно самонаблюдение над марсохода, за да го поддържат функциониращ, като например регулиране на температура му.<ref name="Brains"/> Дейности като заснемане на снимки, управление на марсохода и опериране с научните инструменти се извършват в командна последовтаелностпоследователност, изпратена от екипа на полета от Земята.<ref name="Brains"/>
 
На Кюриосити работи операционна система „[[VxWorks]]“, създадена от компания [[Уинд Ривър Систъмс]].<ref>{{cite news|title =Wind River’s VxWorks Powers Mars Science Laboratory Rover, Curiosity|date = 6 August 2012|url = http://www.virtual-strategy.com/2012/08/06/wind-river%E2%80%99s-vxworks-powers-mars-science-laboratory-rover-curiosity|work = Virtual Strategy Magazine|accessdate =11 септември 2012}}</ref> По време на пътуването до Марс „VxWorks“ работи с приложения, отдадени на навигацията и управлението на полета. Също така операционната система има програмирана софтуерна последователност за справяне със сложността на навлизането на спускаемия модул в атмосферата на Марс. След кацане приложенията са заменени със софтуерни такива за движение на марсохода по повърхността на Марс и изпълнението на научни дейности.
<ref name="BrainTransplant">{{cite web|url=http://www.nasa.gov/home/hqnews/2012/aug/HQ_12-276_Curiosity_Rover_Software_Update.html| title=NASA Curiosity Mars Rover Installing Smarts for Driving|accessdate=11 септевмри 2012}}</ref><ref name="CuriosityVxWorks">{{cite web|url=http://www.windriver.com/news/press/pr.html?ID=10901|title=Wind River's VxWorks Powers Mars Science Laboratory Rover, Curiosity |accessdate=11 септевмри 2012}}</ref><ref name="cnn.com">{{cite news|title=Impressive' Curiosity landing only 1.5 miles off, NASA says|url=http://www.cnn.com/2012/08/10/us/mars-curiosity/index.html?eref=mrss_igoogle_cnn|accessdate=11 септевмри 2012}}</ref>
 
Ред 84:
 
=== Научно оборудване ===
Основната стартегия на анализа започва с камерите, които търсят интересни особености от релефа. Ако намери част от релефа представляваща интерес, Кюриосити може да вапоризира малка част с инфрачервен лазер и от получената спектрална следа може да установи елементното съдаржаниесъдържание на дадената скална проба. Ако следата изглежда интригуваща марсоходът може да използва роботизираната си ръка за да обърне пробата и да я изследва с [[микроскоп]] и [[Рентгенолъчева спектроскопия|рентгеново лъчев спектрометър]]. Ако пробата трябва да премине по-нататъшен анализ, Кюриосити може да пробие скалата и да достави прахообразна проба до научните инструменти „[[Анализиране на проби на Марс]]“ (SAM) и „[[ЧеМин]]“, които представляват анлитични лаборатории във вътрешността на марсохода.<ref name="Gale Crater: Geological 'sweet shop' awaits Mars rover">{{cite news|first = Jonathan|last = Amos|title = Gale Crater: Geological 'sweet shop' awaits Mars rover|date = 3 August 2012|url = http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-19112800|work = BBC News|accessdate =12 септември 2012}}</ref>
<ref name="MSLSAM">{{cite web | url=http://msl-scicorner.jpl.nasa.gov/Instruments/SAM/|title=MSL Science Corner: Sample Analysis at Mars (SAM)|publisher=NASA/JPL | accessdate=12 септември 2012}}</ref><ref name="nasa5">[http://ael.gsfc.nasa.gov/marsSAM.shtml Overview of the SAM instrument suite]</ref>
 
* '''[[Рентгеноволъчев спектрометър на алфа частици]] (Alpha-particle X-ray spectrometer (APXS)):''' Това устройство може да облъчва проби с [[алфа частици]] и да картографгиракартографира спектъра от [[Рентгеново лъчение|рентгенови лъчения]], които са преизлъчени, за да определи елементното съдържание на пробите.
 
* '''ЧеМин: (CheMin)''' ЧеМин е съкращение от английските думи за химия и минералогия и представлява [[Рентгенодифракционен анализ|рентгенодифракционен]] и [[Рентгенофлуоресцентен анализ|рентгенофлуоресцeнтен]] анализатор.<ref name='SciCorner'>{{cite web|url = http://msl-scicorner.jpl.nasa.gov/Instruments/CheMin/|title = MSL Science Corner - Chemistry & Mineralogy (CheMin)|accessdate =12 септември 2012|first = David Blake|author = NASA Ames Research Center|year = 2011}}</ref><ref name='SciPackage'>{{cite web|url = http://earthweb.ess.washington.edu/ess-306/MSL-PIP.pdf | title = Mars Science Laboratory Participating Scientists Program - Proposal Information Package.|accessdate =12 септевмри 2012|author = The MSL Project Science Office|date = December 14, 2010|format = PDF|work = [[JPL]] - NASA|publisher = Washington University}}</ref><ref name='Field deployment'>{{cite journaltitle = FIELD DEPLOYMENT OF A PORTABLE XRD/XRF INSTRUMENT ON MARS ANALOG TERRAIN|journal = Advances in X-ray Analysis|first = Sarrazin P.|coauthors = Blake D., Feldman S., Chipera S., Vaniman D., Bish D.|volume = 48|url = http://www.icdd.com/resources/axa/vol48/V48_27.pdf|format = PDF|accessdate =12 септевмри 2012|quote = International Centre for Diffraction Data 2005}}</ref> Той ще определи количеството на минералите в скалите и почвите и тогава ще оцени участието на водата в тяхното формиране, утаяване и изменение.<ref name='SciPackage'/> В допъленениедопълнение информацията, получена от изследванията на този инструмент ще бъде полезна в търсенето на минерални биоследи, енергийни източници за живот или индикатори за предишен живот на Марс.<ref name='SciCorner'/><ref name='SciPackage'/>
 
* '''[[Анализатор на проби на Марс]] (SAM):''' Този научненнаучен инструмент ще анализира органични съединения и газове както от атмосферата така и от почвата и скалите.<ref name="MSLSAM">
{{cite web|url=http://msl-scicorner.jpl.nasa.gov/Instruments/SAM/|title=MSL Science Corner: Sample Analysis at Mars (SAM)|publisher=[[NASA]]/[[JPL]]|accessdate=12 септември}}</ref><ref name="nasa5"/> Това включва определяне на съотношението на кислородни и въглеродни изотопи във въглеродния диоксид (CO<sub>2</sub>) и [[Атмосфера на Марс#Метан|метанът в атмосферата на Марс]], за да може да разграничи техния геохимичен и биологичен произход.<ref name="MSLSAM"/><ref name="SAM">{{cite web|url=http://ael.gsfc.nasa.gov/marsSAM.shtml|title=Sample Analysis at Mars (SAM) Instrument Suite|accessdate=12 септември 2012|month=October|year=2008|publisher=NASA}}</ref><ref>{{cite web
|url=http://www.astrobio.net/news/modules.php?op=modload&name=News&file=article&sid=2765&mode=thread&order=0&thold=0
|title=Making Sense of Mars Methane
Ред 106:
[[Файл:MSL-Cruise Stage Test.jpg|мини|250п|Междупланетния модул на МСЛ по време на тестове на Земята. На снимката модулът се намира в камерата за космически симулации, която може да симулира студената вакуумна среда в космоса. В горната част се виждат слънчевите панели на апарата (снимка на НАСА, август 2010 г.).]]
 
НАСА призовава за предложения за научното оборудване на марсохода през април 2004 г.<ref name="Stathopoulos">{{cite web|url=http://www.aerospaceguide.net/mars/science_laboratory.html|title=Mars Science Laboratory|accessdate=24 септември 2012| last=Stathopoulos|first=Vic|date=October 2011|work=Aerospace Guide}}</ref> и общо осем предложения са избрани до 14 декември същата година.<ref name=Stathopoulos/> Проектирането и тестването на компонентите започва към края на 2004 г., като тестването включва и [[монопропелант]]ен двигател, създаден от [[Аероджет]].
 
Към ноември 2008 г. повечето софтуерни и хардуерни компоненти са завършинизавършени и тестването им продължава.<ref name="LPSCMast">{{cite journal| url=http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2005/pdf/1214.pdf|bibcode= 2005LPI....36.1214M | title = The Mast Cameras and Mars Descent Imager (MARDI) for the 2009 Mars Science Laboratory|author1=Malin|first1=M. C.|last2=Bell| first2=J. F.|last3=Cameron|first3=J.|last4=Dietrich| first4=W. E.|last5=Edgett| first5=K. S.|last6=Hallet| first6=B.|last7=Herkenhoff|first7=K. E.|last8=Lemmon| first8=M. T.|last9=Parker| first9=T. J.|volume=36|year=2005|page=1214|journal=36th Annual Lunar and Planetary Science Conference}}</ref> Към този момент преразходапреразходът на бюджета възлиза на около 400 млн. щ.д.<ref name="landing-approach">{{cite web|url=http://www.universetoday.com/2007/07/17/the-mars-landing-approach-getting-large-payloads-to-the-surface-of-the-red-planet/|title=The Mars Landing Approach: Getting Large Payloads to the Surface of the Red Planet|accessdate=24 септември 2012|work=Universe Today}}</ref> През следващия месец НАСА обявява, че изтегля изстрелването за края на 2011 г. заради недостатъчно време за тестове.
<ref name="Next NASA Mars Mission Rescheduled For 2011">{{cite web|url=http://marsprogram.jpl.nasa.gov/msl/newsroom/pressreleases/20081204a.html|title=Next NASA Mars Mission Rescheduled For 2011|publisher=NASA/JPL|date=December 4, 2008|accessdate=25 септември 2012}}</ref><ref name="Mars Science Laboratory: the budgetary reasons behind its delay">{{cite web | url=http://www.thespacereview.com/article/1318/1|title=Mars Science Laboratory: the budgetary reasons behind its delay|work=The Space Review|date=March 2, 2009|accessdate=25 септември 2012}}</ref><ref name="Mars Science Laboratory: the budgetary reasons behind its delay">{{cite web|url=http://www.thespacereview.com/article/1318/1|title=Mars Science Laboratory: the budgetary reasons behind its delay|work=The Space Review|date=March 2, 2009|accessdate=25 септември 2012}}</ref>
 
Между 23 и 29 март 2009 г. след общесвтенообществено гласуване са определени 9 финалисти за име на марсохода (Adventure, Amelia, Journey, Perception, Pursuit, Sunrise, Vision, Wonder, и Curiosity)<ref>http://marsrovername.jpl.nasa.gov/SubmitVoteForm/index.cfm?CFID=1772436&CFTOKEN=96037829</ref> чрез анкета на уебсайта на НАСА.<ref name="MSLNameWebsite">{{cite web|title=Name NASA's Next Mars Rover|url=http://marsrovername.jpl.nasa.gov/|publisher=NASA/JPL|date=May 27, 2009|accessdate=24 септември 2012}}</ref> На 27 май е обявено и името, което ще носи новияновият марсоход — „Curiosity“ („Кюриосити“, в превод на български език „Любопитство“). Името е предложено в конкурс за есета от Клара Ма, шестокласничка от Канзас.<ref name="MSLNameWebsite"/><ref name="MSLNamePressRelease">{{cite web|title=NASA Selects Student's Entry as New Mars Rover Name|url=http://www.nasa.gov/mission_pages/msl/msl-20090527.html|publisher=NASA/JPL|date=May 27, 2009| accessdate=24 септевмри 2012}}</ref><ref name="nasa2">[http://www.nasa.gov/mission_pages/msl/essay-20090527.html The winning essay]</ref><ref>{{cite web|last=Ma|first=Clara|title=Name the Rover|url=/|publisher=NASA JPL}}</ref>
 
 
{{cquote|Любопитството е страстта, която ни движи във всекиднениявсекидневния живот. Ние станахме изследователи и учени с нашата нужда да задаваме въпроси и да се учудваме.}}
 
МСЛ е изстрелян с ракета-носител [[Атлас V]] от [[Кейп Канаверъл]] на 26 ноември 2012 г.<ref name="nasa3">[http://marsprogram.jpl.nasa.gov/msl/mission/spacecraft/cruiseconfig/ MSL cruise configuration]</ref> На 11 януари 2012 г. апаратът успешно прецизира траекторията си чрез поредица от 3-часови изстрелвания на двигателите си, с което съкращава времето за кацане на марсохода с 14 часа.
 
Кюриосити каца успешно в предвидената площадка в кратера Гейл в 05:17:57.3 UTC на 6 август 2012,
<ref name="NASA-1">[http://www.nasa.gov/mission_pages/msl/index.html NASA – Mars Science Laboratory, the Next Mars Rover]</ref><ref name=Sol3/><ref name="SF1012012-07-06"/> след което изпраща изображание чрез Хазкам, за да се потвърди ориентацията на марсохода.<ref name="SF1012012-07-06"/> Заради разстоянието между Земята и Марс по време на кацането и заради [[Скорост на светлината|ограничената скорост]] на радио сигналите, кацането не е потвърдено на Земята в следващите 14 минути.<ref name="SF1012012-07-06">{{cite news| url=http://www.spaceflight101.com/msl-mission-updates-3.html|title=MSL Mission Updates |newspaper=Spaceflight101.com|date=6 August 2012}}</ref> Орбиталният апарат [[Марс Риконисънс Орбитър]] изпраща изображение на Кюриосити, докато се спуска с парашут към планетата.
 
ШестШестима от старшите членове на научния екип на мисията правят пресконференция няколко часа след кацането. Членовете от научния екип са [[Джон Грунсфелд]], сътрудник и администартор в НАСА, Чарлс Елахи, Питър Тейсингър, Ричард Кук, Адам Щелтзнер, и Джон Гротзингър.<ref>{{cite web |url=http://www.youtube.com/watch?v=FVzfDZlEwaU|title=Curiosity Rover Begins Mars Mission |author=NASA Television|publisher=YouTube |date=August 6, 2012|accessdate=25 септевмри 2012}}</ref>
 
=== Избиране на място за кацане ===
[[Файл:Curiosity Cradled by Gale Crater.jpg|200п|мини|Планината Еолида се извисява в кратера Гейл.]]
 
Оценени са над 60 евентуални места за кацане и в края на юли 2011 г. е избран ударнияударният кратер Гейл. Основната цел при избирането на място за кацане е идентифицирането на геологична среда или среди, които биха могли да поддържат микробиологичен живот. НаучниНаучен екип е търсил място, което би спомогнало с широка разновидност на вероятни научни обекти. Предпочитано е било място с изобилие на морфологични и минераложкиминералоложки доказателства за наличие на вода в миналото.
 
== Източници ==