InSight

Adam Pawlak
Posty: 354
Rejestracja: 01 lis 2017, 0:39

InSight

Post autor: Adam Pawlak » 25 lis 2018, 23:55

W poniedziałek na powierzchni Marsa wyląduje bezzałogowa sonda InSight, wysłana przez amerykańską agencję kosmiczną NASA. Ma ona po raz pierwszy w historii dokładnie zbadać wnętrze Czerwonej Planety.

- Misja InSight na Marsa kosztowała około 1 mld dolarów.
- W ramach misji InSight na powierzchni Marsa zostanie umieszczony bezzałogowy próbnik. Nie będzie to poruszający się łazik, tylko stacjonarny lądownik.
- Polska firma Astronika we współpracy z kilkunastoma firmami i ośrodkami badawczymi wykonała mechanizm penetratora gruntu.

Naukowcy chcą przy jego pomocy badać wnętrze planety i zrozumieć procesy kształtujące Marsa na wczesnych etapach ewolucji Układu Słonecznego. To zwiększy naszą wiedzę o powstawaniu planet skalistych, w tym Ziemi.

Zarówno Mars, jak i Ziemia, powstały z tej samej pierwotnej materii ponad 4,5 miliarda lat temu, ale obecnie są bardzo różne. Dlaczego ich ewolucja potoczyła się inaczej? Na to pytanie próbują odpowiedzieć badacze. Spośród planet skalistych obecnie dobrze znamy jedynie własności wnętrza Ziemi. Dodanie do tego zestawu wiedzy nt. wnętrza Marsa będzie miało znaczenie dla zrozumienia historii Układu Słonecznego, a nawet wpłynie na badania planet pozasłonecznych.

NASA wskazuje na pionierskie działania, które wykona sonda InSight. Przede wszystkim jest to pierwsza misja poświęcona badaniu wnętrza Marsa. Po raz pierwszy bezpośrednio na powierzchni innej planety zostanie umieszczony sejsmometr, aby wykrywać trzęsienia gruntu. Jako pierwsza InSight będzie też używać robotycznego ramienia do umieszczania instrumentów na powierzchni innej planety. Również jako pierwsza wierci się na 5 metrów pod powierzchnię Marsa, czyli 15 razy głębiej, niż dotychczas dokonane wiercenia. Również jako pierwsza użyje magnetometru na powierzchni Czerwonej Planety.

Wymieniając nowatorskie elementy agencja NASA wskazuje jednocześnie, że misja wiązała się też z pierwszym międzyplanetarnym startem z Zachodniego Wybrzeża USA.

Jakie są rozmiary lądownika InSight? Ma wysokość 83 do 108 cm, a po rozłożeniu paneli baterii słonecznych szerokość wyniesie 6 metrów. Całkowita masa startowa sondy wyniosła 694 kilogramy, przy czym sam lądownik waży 358 kg, w tym około 50 kg stanowi aparatura naukowa. Panele baterii słonecznych na Ziemi dostarczałyby około 1300 watów, natomiast na Marsie w przejrzysty dzień powinno to być 600-700 watów (w gorszych warunkach 200-300 watów).

Lądowanie na Marsie oznacza duże wyzwanie, o czym świadczy dotychczasowa historia misji marsjańskich. NASA wskazuje, że zaledwie około 40 proc. tego typu prób było udanych. Powodem jest cienka atmosfera (stanowiąca zaledwie 1 proc. ziemskiej), co oznacza niewielkie tarcie spowalniające lądującą sondę.

W misji InSight do lądowania zostanie zastosowana sprawdzona technika, którą NASA używała w 2008 roku przy lądowaniu sondy Phoenix w okolicach północnego bieguna Marsa. Po odłączeniu się od modułu odpowiedzialnego za podróż z Ziemi w okolice Marsa, sonda - chroniona specjalną osłoną - zaczyna wejście w atmosferę. Do spowolnienia lotu posłużą jej spadochron i hamujące silniki rakietowe. Na koniec specjalne nogi zaabsorbują część wstrząsu od dotknięcia gruntu.

Na miejsce lądowania wybrano płaską, stabilną powierzchnię na równinie Elysium Planitia. "To największy plac parkingowy na Marsie" - mówią eksperci NASA.

InSight jest zbudowany w taki sposób, że może bezpiecznie wylądować nawet w czasie burzy pyłowej, które zdarzają się na Marsie. Osłona cieplna jest na tyle gruba, że przetrwa uderzenia ziaren pyłu. Z kolei spadochron jest wytrzymalszy, niż ten używany przez lądownik Phoenix.

NASA ustaliła kilka kryteriów, które pozwolą na ocenę, czy naukowa strona misji zakończy się sukcesem.

Naukowcy chcą określić grubość skorupy marsjańskiej z dokładnością do 10 km (niepewność aktualnych szacunków wynosi 65 km) oraz poznać jej strukturę, np. to, na jakie warstwy się dzieli. Kolejną warstwą wnętrza Marsa, którą chcą zbadać naukowcy, jest płaszcz. W tym przypadku chodzi o ustalenie, z jaką prędkością poruszają się przez niego fale sejsmiczne (z dokładnością do 0,25 km/s), co pozwoli na wysnucie wniosków o budowie tej warstwy.

Badacze chcą także doprecyzować wiedzę o jądrze Marsa. Czy jego zewnętrzna część jest płynna, czy może stała? Jaki promień ma jądro (z dokładnością do 200 km) - obecne szacunki mówią o promieniu 1700 km. Jaka jest gęstość jądra - co pozwoli na określenie jego składu.

Kolejnym zagadnieniem jest sprawdzenie, ile ciepła z wnętrza planety dociera do powierzchni w miejscu lądowania. InSight ma też ustalić, jaka jest aktywność sejsmiczna na Marsie, i próbować określić kierunek oraz odległość do epicentrum rejestrowanych drgań sejsmicznych. Ma zmierzyć, jak często na powierzchnię Marsa spadają meteoryty.

Planowany jest również test technologiczny: NASA sprawdzi nowy sposób przekazywania danych z innej planety.

Eksperyment z tym związany nazwano Mars Cube One (MarCO). Za sondą InSight lecą niezależnie dwie miniaturowe sondy. To pierwsza międzyplanetarna misja stosująca sondy klasy CubeSat. CubeSat to rodzaj miniaturowych satelitów (m.in. polskie studenckie satelity PW-Sat i czekający na wystrzelenie PW-Sat 2 należą do tej klasy). Sondy MarCO mają za zadanie przekazywanie danych z lądownika InSight w trakcie wejścia w atmosferę i lądowania.

Przy czym NASA zastrzega, że sukces misji InSight nie zależy od MarCO. Nie są one przewidziane jako podstawowe narzędzie do przekazywania komunikacji lądownika z Ziemią. Do tego celu służą znajdujące się na orbicie od dawna sondy Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) oraz Mars Odyssey.

InSight to misja amerykańska, z udziałem Niemiec i Francji, ale udział w niej ma także Polska. Ze strony polskiej zaangażowana jest firma Astronika, które we współpracy z kilkunastoma firmami i ośrodkami badawczymi wykonała mechanizm penetratora gruntu. Jest to pierwszy kompletny mechanizm dostarczony przez polski przemysł dla tak istotnej amerykańskiej misji kosmicznej.

Koszty projektu InSight wynoszą około miliarda dolarów, z tego 814 milionów dolarów wyłożyły Stany Zjednoczone, a około 180 milionów dolarów sfinansowały Francja i Niemcy.

Lądownik ma działać przez nieco ponad jeden marsjański rok, czyli dwa lata ziemskie (do 21 listopada 2020 r.).

Sonda InSight została wystrzelona z Bazy Sił Powietrznych Vandenberg (USA) przy pomocy rakiety Atlas V-401. Nastąpiło to 5 maja 2018 r. Po półrocznej podróży sonda przygotowuje się obecnie do lądowania na Czerwonej Planecie.

Początkowo projekt nosił nazwę GEMS (Geophysical Monitoring Station). Zmiana nazwy na InSight nastąpiła w 2012 roku. Nowa nazwa InSight to skrót od Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport.

Budowanie lądownika zaczęto w maju 2014 r. Początkowo start planowany był na marzec 2016 roku, ale z powodu problemów z jednym z urządzeń przełożono go na maj 2018 r.

https://www.wnp.pl/tech/w-poniedzialek- ... 1_0_0.html

Więcej:
https://pl.wikipedia.org/wiki/InSight
https://www.astronika.pl/polski-mechani ... trze-marsa
https://mars.nasa.gov/insight/

Adam Pawlak
Posty: 354
Rejestracja: 01 lis 2017, 0:39

Mars - najczęściej badana planeta w Układzie Słonecznym

Post autor: Adam Pawlak » 26 lis 2018, 15:23

Mars jest najczęściej badaną przez sondy kosmiczne planetą w Układzie Słonecznym. Sonda InSight, która w poniedziałek ma wylądować na powierzchni Marsa, dołączy do kilku innych urządzeń, badających obecnie tę Czerwoną Planetę.

Od dawna nie było dnia, aby na Marsie lub na jego orbicie nie działało kilka bezzałogowych sond. Więcej służących do badań i obserwacji sztucznych satelitów w historii miała tylko Ziemia.

Na orbicie okołomarsjańskiej od lat znajduje się amerykańska sonda 2001 Mars Odyssey. Była ona wystrzelona z Ziemi 7 kwietnia 2001 roku, a na orbitę dotarła 24 października 2001 roku. Jej głównym zadaniem było poszukiwanie śladów wody i lodu wodnego na powierzchni Marsa i pod nią, a także badania aktywności wulkanicznej. Sonda działa do dzisiaj, kontynuuje badania, a dodatkowo służy jako przekaźnik telekomunikacyjny dla różnych innych sond lądujących na powierzchni planety.

Kolejną "starą" misją jest Mars Express prowadzona przez Europejską Agencją Kosmiczną (ESA). Sondę wystrzelono 2 czerwca 2003 r. z kosmodromu Bajkonur w Kazachstanie. Misja obejmowała sondę orbitalną Mars Express Orbiter (MEO) oraz brytyjski lądownik Beagle 2. Niestety część związana z lądowaniem się nie udała. Na początku 2015 roku na zdjęciach wysokiej rozdzielczości udało się odnaleźć lądownik. Okazało się, że miękko wylądował na powierzchni planety, ale przyczyną porażki było prawdopodobnie niepełne otwarcie paneli baterii słonecznych, co zablokowało antenę służącą do komunikacji z sondą orbitalną. Beagle 2 być może nawet przez kilka miesięcy zbierał dane naukowe, ale nie był w stanie ich przesłać na Ziemię.

Natomiast ta część misji, która dotyczyła sondy orbitalnej Mars Express Orbiter, to zdecydowany sukces ESA. Sonda działa już kilkanaście lat i przekazała na Ziemię tysiące zdjęć planety wykonanych w wysokiej rozdzielczości. Misja ma szeroki obszar badań obejmujący atmosferę, klimat, mineralogię i geologię Marsa. Dodatkowo zbadała marsjański księżyc Fobos. Pomaga też czasem w przekazywaniu danych z amerykańskich łazików i lądowników marsjańskich.

Kolejną amerykańską misją spośród obecnie funkcjonujących jest Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Sondę wystrzelono z Ziemi 12 sierpnia 2005 r., a na orbitę marsjańską dotarła 10 marca 2006 r. Do jej podstawowych dokonań należy przesłanie ogromnej liczby zdjęć planety w dużej rozdzielczości. Projekt zajmuje się poszukiwaniem złóż minerałów i innych dawnych obszarów, na których mogła występować woda (a potencjalnie także życie), badaniami klimatu planety (szczególnie transportem pyłu i wody w atmosferze oraz dawnymi przepływami wody i lawy na powierzchni) oraz badaniami geologii Marsa. Obecnie sonda MRO wspomaga także inne misje w przekazywaniu danych na Ziemię. NASA planuje użytkowanie tej sondy do połowy lat dwudziestych.

Dużo młodsza jest amerykańska sonda MAVEN. Była wystrzelona 18 listopada 2013 r., a na orbicie marsjańskiej znalazła się 21 września 2014 r. Zadaniem tego projektu są badania górnej atmosfery Marsa oraz jej oddziaływań ze Słońcem i wiatrem słonecznym. Do tej pory dostarczyła m.in. dowodów na to, że stopniowa utrata atmosfery w przestrzeń kosmiczną była głównym powodem zmian klimatycznych na Marsie. Odkryła też np. dwa nowe rodzaje zórz polarnych na Marsie.

Nie wszyscy wiedzą, iż Marsa badają także Indie. Ich sonda Mars Orbiter Mission (MOM) została wystrzelona 5 listopada 2013 r., jako pierwsza indyjska sonda międzyplanetarna. Do Marsa dotarła 24 września 2014 r., wchodząc na orbitę wokół planety. Tym samym Indyjska Organizacja Badań Kosmicznych (ISRO) stała się czwartą agencją kosmiczną na świecie, której sonda dotarła na orbitę marsjańską. Zadaniem misji MOM są badania morfologii, topografii i mineralogii Czerwonej Planety, a także analiza składu atmosfery i dynamiki jej górnych warstw oraz procesu utraty atmosfery w przestrzeń kosmiczną.

Jeszcze młodsza jest sonda ExoMars, a dokładniej ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). Projekt jest efektem współpracy Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) i rosyjskiej agencji Roskosmos. Wystrzelenie z Ziemi nastąpiło 14 marca 2016 r., a wejście na orbitę 19 października 2016 r. Trzy dni wcześniej od sondy odłączył się lądownik Schiaparelli, jednak manewr lądowania nie udał się, lądownik rozbił się o powierzchnię planety. Podobnie jak w misji Mars Express, orbitalna część projektu działa jednak dobrze. Jej zdaniem są badania metanu i innych gazów śladowych w marsjańskiej atmosferze.

Do niedawna na Marsie działał amerykański łazik Opportunity umieszczony na powierzchni planety 25 stycznia 2004 r. Niestety wygląda na to, że nie przetrwał trwającej wiele tygodni burzy pyłowej sprzed kilku miesięcy. Zamilkł i nie ponowił kontaktu z Ziemią. Łazik Opportunity był wysłany razem z bliźniaczym łazikiem Spirit, który lądował w innym miejscu planety. Spirit przestał funkcjonować w 2010 roku. Misje Spirit i Opportunity dostarczyły mnóstwo informacji o geologii i atmosferze Marsa oraz poszukiwały wody i warunków zdatnych do istnienia życia mikrobiologicznego. Przykładowo udało się znaleźć różne minerały świadczące o tym, że kiedyś na Marsie występowało wilgotne środowisko, a w skałach przepływała woda. Obecność obu łazików przez kilkanaście lat na powierzchni dostarczyła nam także wiele informacji na temat aktualnego klimatu i warunków pogodowych panujących na Marsie.

Po powierzchni planety jeździ obecnie łazik Curiosity. Wylądował w kraterze Gale 2 sierpnia 2012 r. Dokonuje m.in. wierceń w skałach. Badając skały, o których uważa się, że powstały kiedyś w wodzie, wykazał, że są w nich składniki sprzyjające życiu mikrobiologicznemu. Znalazł np. minerały ilaste i niezbyt dużo soli, co sugeruje, że kiedyś w tym miejscu płynęła woda, być może nawet zdatna do picia. Innym przykładowym odkryciem jest detekcja metanu i zmian jego poziomu w atmosferze. Nie wiadomo na razie jaki proces za to odpowiada – potencjalne źródło to reakcje chemiczne pomiędzy skałami, a wodą, ale metan może być też np. wytwarzany przez organizmy żywe.

Na 26 listopada br. planowane jest lądowanie amerykańskiej sondy InSight. Przy pomocy m.in. badań sejsmologicznych i odwiertów do 5 metrów w głąb powierzchni ma ona pomóc naukowcom w badaniach wnętrza Marsa, a w konsekwencji także w zrozumieniu historii powstawania planet skalistych.

To jednak nie koniec badań Marsa, naukowcy i inżynierowie mają w planach już kolejne misje do tej planety. Drugi etap europejsko-rosyjskiej misji ExoMars planowany jest na 2020 rok. Amerykanie szykują swój kolejny łazik Mars 2020 (w ostatnich dniach ogłoszono decyzję o wyborze miejsca lądowania), a Japończycy chcą wysłać sondę MMX, która zbada księżyce Marsa. Chińczycy także chcą mieć udział w badaniach Marsa i na 2020 rok planują wystrzelenie swojego własnego orbitera i lądownika.

Dyskutuje się także o możliwościach załogowego lotu na Marsa. NASA ogłosiła, że powróci do załogowych badań Księżyca (plany stacji orbitalnej oraz lądowania) i ma to być etapem w przygotowywaniu załogowego lotu na Marsa. Z kolei firma SpaceX zapowiada, że swoją misję załogową wyśle tam w 2024 roku. Jest też np. holenderska fundacja Mars One, która co prawda nie buduje własnych rakiet, ale zbiera fundusze na załogowy lot na Marsa z lądowaniem w 2032 roku. Mars One chce założyć stałą kolonię na powierzchni Marsa.

https://dlapilota.pl/wiadomosci/pap/mar ... slonecznym

Woj Tas
Posty: 122
Rejestracja: 25 maja 2017, 8:19

Re: InSight

Post autor: Woj Tas » 26 lis 2018, 21:49

Sprzęt wylądował :)

Awatar użytkownika
Jacek Waszczuk
Posty: 1710
Rejestracja: 21 maja 2017, 19:30
Lokalizacja: Wrocław

Re: InSight

Post autor: Jacek Waszczuk » 27 lis 2018, 22:01


Adam Pawlak
Posty: 354
Rejestracja: 01 lis 2017, 0:39

Kret HP3

Post autor: Adam Pawlak » 28 lis 2018, 14:41


ODPOWIEDZ

Wróć do „Misje bezzałogowe”

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 2 gości