Jinsi Sayari Nyekundu ilishindwa na kile tulichoweza kujifunza kuihusu. Trafiki kwenye njia ya Martian inaongezeka

Mirihi imevutia watu tangu tulipoiona kwa mara ya kwanza kama kitu angani, ambayo hapo awali ilionekana kwetu kuwa nyota, na nyota nzuri, kwa sababu ni nyekundu. Katika karne ya 1, darubini zilileta macho yetu karibu kwa mara ya kwanza kwenye uso wake, kamili ya mifumo ya kuvutia na muundo wa ardhi (XNUMX). Wanasayansi hapo awali walihusisha hii na ustaarabu wa Martian unaowaka ...

1. Ramani ya uso wa Mirihi katika karne ya XNUMX.

Sasa tunajua kwamba hakuna njia au miundo yoyote ya bandia kwenye Mirihi. Walakini, hivi karibuni imependekezwa kuwa miaka bilioni 3,5 iliyopita sayari hii ambayo sasa ni kavu, yenye sumu ingeweza kukaa kama Dunia (2).

Machi ni sayari ya nne kutoka kwa Jua, baada tu ya Dunia. Ni kidogo tu zaidi ya nusu ya Duniana msongamano wake ni asilimia 38 tu. ya duniani. Inachukua muda zaidi kufanya mapinduzi kamili kuzunguka Jua kuliko Dunia, lakini inazunguka kuzunguka mhimili wake kwa kasi sawa. Ndiyo maana Mwaka kwenye Mirihi ni siku 687 za Dunia.na siku kwenye Mirihi ni dakika 40 tu kuliko Duniani.

Licha ya ukubwa wake mdogo, eneo la ardhi la sayari ni takriban sawa na eneo la mabara ya Dunia, ambayo ina maana, angalau kinadharia. Kwa bahati mbaya, sayari hii kwa sasa imezungukwa na angahewa nyembamba inayoundwa zaidi na kaboni dioksidi na hakuna uwezekano wa kutegemeza uhai duniani.

Methane pia huonekana mara kwa mara katika angahewa ya ulimwengu huu uliokauka, na udongo una kemikali ambazo ni sumu kwa uhai kama tujuavyo. Ingawa kuna maji kwenye sayari ya Mars, imekwama kwenye vifuniko vya barafu ya sayari hiyo na imefichwa, labda kwa kiasi kikubwa, chini ya uso wa Mirihi.

2. Mtazamo dhahania wa Mirihi mabilioni ya miaka iliyopita

Leo, wakati wanasayansi wanachunguza uso wa Mars (3), wanaona miundo ambayo bila shaka ni kazi ya umajimaji wa muda mrefu—vijito vya matawi, mabonde ya mito, mabonde, na delta. Uchunguzi unaonyesha kwamba sayari inaweza kuwa na moja bahari kubwa inayofunika ulimwengu wake wa kaskazini.

Mahali pengine mazingira ya dubu athari za mvua za kale, mabwawa, mito inayokatiza mito iliyo ardhini. Pengine, sayari pia ilikuwa imefunikwa na anga mnene, ambayo iliruhusu maji kubaki katika hali ya kioevu kwenye joto la Martian na shinikizo. Wakati fulani huko nyuma, sayari sasa ilipaswa kuwa na mabadiliko makubwa, na ulimwengu ambao hapo awali ungekuwa kama Dunia ukawa nyika kavu ambayo tunachunguza leo. Wanasayansi wanashangaa nini kilitokea? Mito hii ilienda wapi na nini kilitokea kwa anga ya Martian?

Kwa sasa. Labda hii itabadilika katika miaka michache ijayo. NASA inatumai kuwa wanadamu wa kwanza watatua kwenye Mirihi katika miaka ya 30. Tumekuwa tukizungumza juu ya ratiba kama hiyo kwa takriban miaka kumi. Wachina wanabashiri juu ya mipango kama hiyo, lakini sio maalum. Kabla ya kuanza programu hizi kabambe, hebu tujaribu kutathmini nusu karne ya uchunguzi wa wanadamu wa Mirihi.

Zaidi ya nusu ya misheni ilishindwa

Kutuma Meli ya Angani kwa Mirihi ngumu, na kutua kwenye sayari hii ni ngumu zaidi. Hali ya anga ya Martian ambayo haipatikani sana inafanya kuwa changamoto kubwa kufika kwenye uso. Karibu asilimia 60. Majaribio ya kutua katika miongo yote ya historia ya uchunguzi wa sayari hayajafaulu.

Hadi sasa, mashirika sita ya anga yamefanikiwa kufikia Mars - NASA, Roscosmos ya Kirusi na watangulizi wa Soviet, Shirika la Nafasi la Ulaya (ESA), Shirika la Utafiti wa Nafasi la Hindi (ISRO), wakala wa China, ambao sio tu mwenyeji wa obita, lakini pia. kwa mafanikio kutua na kuzindua rover , kuchunguza uso wa nave ya Zhurong, na, hatimaye, wakala wa nafasi ya Umoja wa Falme za Kiarabu na uchunguzi "Amal" ("Hope").

Tangu miaka ya 60, makumi ya vyombo vya anga vimetumwa Mars. Kwanza mstari uchunguzi juu ya Mars ilishambulia USSR. Ujumbe huo ulijumuisha pasi za kwanza za kukusudia na kutua kwa bidii (Mars, 1962).

Safari ya kwanza yenye mafanikio kuzunguka Mirihi ilitokea Julai 1965 kwa kutumia uchunguzi wa NASA Mariner 4. Machi 2 i Machi 3 hata hivyo, mwaka wa 1971, ya kwanza na rova ​​kwenye bodi ilianguka, na kuwasiliana na Machi 3 ilikatika mara tu ilipofika juu ya uso.

Ilizinduliwa na NASA mnamo 1975, uchunguzi wa Viking ulijumuisha obita mbili, kila moja ikiwa na lander ambayo ilifanikiwa kutua laini mnamo 1976. Pia walifanya majaribio ya kibiolojia kwenye udongo wa Mirihi ili kutafuta dalili za uhai, lakini matokeo hayakuwa kamili.

NASA iliendelea Programu ya Mariner na jozi nyingine ya uchunguzi wa Mariner 6 na 7. Waliwekwa kwenye dirisha lililofuata la upakiaji na kufikia sayari mnamo 1969. Wakati wa dirisha lililofuata la upakiaji, Mariner tena alipata hasara ya mojawapo ya jozi zake za uchunguzi.

Mariner 9 iliingia kwa mafanikio katika obiti kuzunguka Mirihi kama chombo cha kwanza katika historia. Miongoni mwa mambo mengine, aligundua kwamba dhoruba ya vumbi ilikuwa ikipiga sayari nzima. Picha zake zilikuwa za kwanza kutoa ushahidi wa kina zaidi kwamba maji ya kioevu yangeweza kuwepo kwenye uso wa sayari. Kulingana na tafiti hizi, ilibainika pia kuwa eneo hilo lilipewa jina Hakuna Olimpiki ni mlima mrefu zaidi (kwa usahihi zaidi, volkano), ambayo ilisababisha kuainishwa tena kama Olympus Mons.

Kulikuwa na kushindwa nyingi zaidi. Kwa mfano, uchunguzi wa Soviet Phobos 1 na Phobos 2 ulitumwa Mirihi mwaka wa 1988 ili kuchunguza Mihiri na miezi yake miwili, kwa kukazia sana Phobos. Phobos 1 waliopoteza mawasiliano wakiwa njiani kuelekea Mirihi. Phobos 2ingawa ilifanikiwa kupiga picha za Mirihi na Phobos, ilianguka kabla ya ndege hao wawili kugonga uso wa Phobos.

Pia bila mafanikio Misheni ya obiter ya Marekani ya Mars Observer mwaka 1993. Muda mfupi baadaye, katika 1997, uchunguzi mwingine wa NASA, Mars Global Surveyor, uliripoti kuingia kwenye mzunguko wa Mihiri. Misheni hii ilikuwa na mafanikio kamili, na kufikia 2001 sayari nzima ilikuwa imechorwa.

4. Urekebishaji wa ukubwa wa maisha wa Rova za Mgeni, Roho, Fursa na Udadisi kwa ushiriki wa wahandisi wa NASA.

1997 pia iliona mafanikio makubwa katika mfumo wa kutua kwa mafanikio katika eneo la Ares Valley na uchunguzi wa uso kwa kutumia Lazika NASA Sojourner kama sehemu ya misheni ya Mars Pathfinder. Mbali na madhumuni ya kisayansi, Misheni ya Kitafuta Njia ya Mirihi pia ilikuwa ni uthibitisho wa dhana kwa ufumbuzi mbalimbali, kama vile mfumo wa kutua airbag na moja kwa moja kuepusha vikwazo, ambayo baadaye kutumika katika misioni rover baadae (4). Hata hivyo, kabla hawajafika, kulikuwa na wimbi jingine la kushindwa kwa Martian mwaka 1998 na 1999, muda mfupi baada ya mafanikio ya Global Surveyor na Pathfinder.

Ilikuwa ni bahati mbaya Misheni ya orbiter ya Kijapani ya Nozomipamoja na wazungukaji wa NASA Mars Climate Orbiter, Mars Polar Lander i wapenyaji Nafasi ya kina 2na kushindwa mbalimbali.

Ujumbe wa Shirika la Anga la Ulaya Mars Express (ESA) ilifika Mars mnamo 2003. Ndani ya ndege hiyo kulikuwa na ndege aina ya Beagle 2 ambaye alipotea wakati wa jaribio la kutua na kutoweka mnamo Februari 2004. Beagle 2 iligunduliwa mnamo Januari 2015 na kamera ya HiRise kwenye NASA's Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Ilibainika kuwa alitua salama, lakini alishindwa kupeleka kikamilifu paneli za jua na antena. Orbital Mars Express hata hivyo, alifanya uvumbuzi muhimu. Mnamo 2004, aligundua methane katika angahewa ya sayari na akaiona miaka miwili baadaye. nyota za polar.

Mnamo Januari 2004, rovers mbili za NASA ziliitwa Roho ya Serbia (MER-A) I Fursa (MER-B) ilitua kwenye uso wa Mirihi. Zote mbili zilizidi sana makadirio ya ratiba za Martian. Miongoni mwa matokeo muhimu zaidi ya kisayansi ya mpango huu ilikuwa ushahidi dhabiti kwamba maji ya kioevu yalikuwepo katika maeneo yote mawili ya kutua hapo awali. Rover Spirit (MER-A) ilifanya kazi hadi 2010 ilipoacha kutuma data kwa sababu ilikwama kwenye dune na haikuweza kujielekeza upya ili kuchaji betri zake.

Kisha Phoenix ilitua kwenye Ncha ya Kaskazini ya Mirihi mnamo Mei 2008 na ilithibitishwa kuwa na barafu ya maji. Miaka mitatu baadaye, Maabara ya Sayansi ya Mihiri ilizinduliwa ndani ya meli ya Curiosity rover, iliyofika kwenye uso wa Mirihi mnamo Agosti 2012. Tunaandika kuhusu matokeo muhimu zaidi ya kisayansi ya utume wake katika makala nyingine ya toleo hili la MT.

Jaribio lingine lisilofanikiwa la kutua kwenye Mirihi na ESA ya Uropa na Roscosmos ya Urusi lilikuwa Lendaunik Schiaparelliambayo ilitenganishwa na Obita ya Gesi ya ExoMars Trace. Misheni ilifika Mars mnamo 2016. Walakini, Schiaparelli, wakati akishuka, alifungua parachuti yake mapema na akaanguka juu ya uso. Walakini, alitoa data muhimu wakati wa kushuka kwa parachuti, kwa hivyo jaribio hilo lilizingatiwa kuwa mafanikio kidogo.

Miaka miwili baadaye, uchunguzi mwingine ulitua kwenye sayari, wakati huu ukiwa umesimama. Insightambao walifanya utafiti huo kuamua kipenyo cha msingi wa Mars. Vipimo vya InSight vinaonyesha kuwa kipenyo cha kiini cha Mirihi ni kati ya kilomita 1810 na 1850. Hii ni karibu nusu ya kipenyo cha msingi wa Dunia, ambayo ni takriban 3483 km. Wakati huo huo, hata hivyo, zaidi ya makadirio mengine yameonyesha, ikimaanisha kuwa msingi wa Martian ni adimu kuliko ilivyodhaniwa hapo awali.

Uchunguzi wa InSight ulijaribu kuingia ndani kabisa ya ardhi ya Mirihi bila kufaulu. Tayari mnamo Januari, matumizi ya "mole" ya Kipolishi-Kijerumani yaliachwa, i.e. uchunguzi wa joto, ambao ulipaswa kuingia ndani kabisa ya ardhi ili kupima mtiririko wa nishati ya joto. Mole alikumbana na msuguano mwingi na hakuzama ndani ya ardhi. Uchunguzi pia unasikiliza mawimbi ya seismic kutoka ndani ya sayari. Kwa bahati mbaya, misheni ya InSight inaweza kukosa muda wa kutosha wa kufanya uvumbuzi zaidi. Vumbi hukusanywa kwenye paneli za jua za kifaa, kumaanisha kuwa InSight hupokea nishati kidogo.

Katika miongo ya hivi karibuni harakati katika obiti ya sayari pia iliongezeka kwa utaratibu. Inamilikiwa na NASA Mars Odyssey aliingia kwenye mzunguko wa Mirihi mwaka 2001. Dhamira yake ni kutumia spectrometers na vifaa vya kupiga picha kutafuta ushahidi wa zamani au wa sasa wa shughuli za maji na volkeno kwenye Mihiri.

Mnamo 2006, uchunguzi wa NASA ulifika kwenye obiti. Mzunguko wa Upelelezi wa Mirihi (MRO), ambayo ilikuwa ifanye uchunguzi wa kisayansi wa miaka miwili. Mzunguko alianza kuchora ramani ya mazingira ya Mirihi na hali ya hewa ili kupata maeneo yanayofaa ya kutua kwa ajili ya misheni ijayo ya lander. MRO ilichukua picha ya kwanza ya mfululizo wa maporomoko ya theluji yanayoendelea karibu na ncha ya kaskazini ya sayari mwaka wa 2008. Mzunguko wa MAVEN ulifika katika obiti kuzunguka Sayari Nyekundu mnamo 2014. Malengo ya misheni ni hasa kubainisha jinsi angahewa na maji ya sayari yamepotea wakati huu. ya mwaka.

Karibu wakati huo huo, uchunguzi wake wa kwanza wa obiti wa Martian, Misheni ya Obiti ya Mirihi (MAMA), pia huitwa Mangalyaan, uzinduzi wa Shirika la Utafiti wa Anga la India (ISRO). Iliingia kwenye obiti mnamo Septemba 2014. ISRO ya India imekuwa wakala wa nne wa anga kufikia Mirihi, baada ya mpango wa anga wa Soviet, NASA na ESA.

5. Gari la ardhi la China Zhuzhong

Nchi nyingine katika klabu ya Martian ni Falme za Kiarabu. Ni mali yao kifaa cha orbital Amal alijiunga tarehe 9 Februari 2021. Siku moja baadaye, uchunguzi wa Wachina ulifanya vivyo hivyo. Tianwen-1, ikiwa imebeba ndege aina ya Zhurong lander na rover (240) yenye uzito wa kilo 5, ambayo ilitua kwa mafanikio Mei 2021.

Mchunguzi wa uso wa China amejiunga na vyombo vitatu vya anga vya juu vya Marekani vinavyofanya kazi kwa sasa na vinavyofanya kazi kwenye uso wa sayari. Udadisi wa Lazikov i Uvumilivuambayo pia ilitua kwa mafanikio Februari hii, na Insight. Na ikiwa utahesabu Ingenious flying drone iliyotolewa na ujumbe wa mwisho wa Marekani, tofauti, yaani, mashine za binadamu zinazofanya kazi kwenye uso wa Mars kwa sasa tano.

Sayari pia inachunguzwa na obita nane: Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Orbiter Mission, MAVEN, ExoMars Trace Gas Orbiter (6), Tianwen-1 orbiter na Amal. Kufikia sasa, hakuna sampuli moja iliyotumwa kutoka Mirihi, na mbinu ya kutua kwa mwezi wa Phobos (Phobos-Grunt) wakati wa kuondoka mnamo 2011 haikufaulu.

Mchoro 6. Picha za uso wa Mirihi kutoka kwa chombo cha CaSSIS cha orbiter ya Exo Mars.

Utafiti huu wote wa "miundombinu" ya Martian unaendelea kutoa data mpya ya kuvutia juu ya suala hili. Sayari Nyekundu. Hivi majuzi, ExoMars Trace Gas Orbiter iligundua kloridi ya hidrojeni katika anga ya Mirihi. Matokeo yanachapishwa katika jarida la Sayansi ya Maendeleo. "Mvuke unahitajika ili kutoa klorini, na hidrojeni inahitajika kwa bidhaa za maji ili kuunda kloridi ya hidrojeni. Jambo muhimu zaidi katika michakato hii ya kemikali ni maji,” alieleza. Kevin Olsen kutoka Chuo Kikuu cha Oxford, katika taarifa kwa vyombo vya habari. Kulingana na wanasayansi, kuwepo kwa mvuke wa maji kunaunga mkono nadharia kwamba Mars inapoteza kiasi kikubwa cha maji kwa muda.

Inamilikiwa na NASA Mzunguko wa Upelelezi wa Mirihi pia hivi karibuni aliona kitu cha ajabu kwenye uso wa Mirihi. Anaingia na pasi ya kupanda. Kamera ya HiRise shimo refu (7), ambalo linaonekana kama doa jeusi lenye kipenyo cha mita 180 hivi. Utafiti zaidi uligeuka kuwa wa kushangaza zaidi. Ilibadilika kuwa mchanga ulioenea iko chini ya cavity, na huanguka katika mwelekeo mmoja. Wanasayansi sasa wanajaribu kuamua shimo lenye kina kirefu linaweza kuunganishwa na mtandao wa vichuguu vya chini ya ardhi vilivyoachwa na lava inayotiririka kwa kasi.

Wanasayansi kwa muda mrefu wameshuku kwamba volkano zilizotoweka zinaweza kuachwa nyuma mirija mikubwa ya lava ya pango kwenye Mirihi. Mifumo hii inaweza kuthibitisha kuwa mahali pa kuahidi sana kwa uwekaji wa siku zijazo wa besi za Martian.

Nini kinangojea Sayari Nyekundu katika siku zijazo?

Ndani ya mfumo wa programu ExoMars, ESA na Roscosmos wanapanga kutuma Rosalind Franklin rover mwaka 2022 kutafuta ushahidi wa kuwepo kwa microorganisms kwenye Mars, zamani au sasa. Lander ambayo rover inapaswa kutoa inaitwa Cossack. Dirisha sawa mnamo 2022 Mzunguko wa Mirihi EscaPADE (Watafiti wa Kuongeza Kasi ya Plasma na Mienendo) ya Chuo Kikuu cha California huko Berkeley wanapaswa kuruka na vyombo viwili vya angani katika misheni moja inayolenga utafiti wa muundo, muundo, tete i mienendo ya magnetosphere ya Mars Oraz michakato ya kutoka.

Wakala wa India ISRO inapanga kufuatilia misheni yake mnamo 2024 na misheni inayoitwa Misheni ya Mars Orbiter 2 (MAMA-2). Inawezekana kwamba pamoja na obita, India pia itataka kutuma rover kutua na kuchunguza sayari.

Mapendekezo kidogo kidogo ya usafiri yanajumuisha dhana ya Kifini-Kirusi Machi MetNetambayo inahusisha matumizi ya vituo vingi vidogo vya hali ya hewa kwenye Mirihi ili kuunda mtandao mpana wa uchunguzi wa kuchunguza muundo wa angahewa ya sayari, fizikia na hali ya hewa.

Mars-Grunt hii, kwa upande wake, ni dhana ya Kirusi ya misheni inayolenga kuwasilisha sampuli ya udongo wa Martian duniani. Timu ya ESA-NASA ilibuni dhana ya usanifu wa tatu wa kupanda na kurudi kwenye Mirihi ambayo hutumia rova ​​kuhifadhi sampuli ndogo, hatua ya kupanda Mirihi ili kuzipeleka kwenye obiti, na obita ili kuwasiliana nazo angani. Mars na kuwarudisha duniani.

Uendeshaji wa umeme wa jua inaweza kuruhusu safari moja kurudisha sampuli badala ya tatu. Wakala wa Kijapani JAXA pia anafanyia kazi dhana ya misheni inayoitwa MELOS rover. tafuta saini za kibayolojia maisha yaliyopo kwenye Mirihi.

Bila shaka kuna zaidi miradi ya misheni inayoendeshwa na watu. Utafiti wa anga za juu wa Marekani uliwekwa kama lengo la muda mrefu katika maono ya uchunguzi wa anga yaliyotangazwa mwaka 2004 na Rais wa Marekani wa wakati huo George W. Bush.

Septemba 28, 2007 Msimamizi wa NASA Michael D. Griffin ilisema NASA inalenga kutuma mwanamume Mars ifikapo 2037. Mnamo Oktoba 2015, NASA ilitoa mpango rasmi wa uchunguzi wa kibinadamu na ukoloni wa Mirihi. Iliitwa Safari ya Mars na ilifafanuliwa na MT wakati huo. Labda haifai tena, kwani ilitoa matumizi ya Kituo cha Kimataifa cha Anga katika obiti ya Dunia, na sio Mwezi, na kituo cha mwezi kama hatua ya kati. Leo, kuna mazungumzo zaidi juu ya kurudi kwa Mwezi kama njia ya kufika Mirihi.

Pia alionekana njiani Elon Musk na SpaceX na mipango yake kabambe na wakati mwingine inayozingatiwa isiyo ya kweli kwa misheni ya kawaida ya Mirihi kwa ukoloni. Mnamo 2017, SpaceX ilitangaza mipango hadi 2022, ikifuatiwa na safari mbili za ndege zisizo na mtu na ndege mbili za kibinadamu mnamo 2024. Starship lazima iwe na uwezo wa kubeba angalau tani 100. Prototypes kadhaa za Starship zimejaribiwa kwa mafanikio kama sehemu ya mpango wa ukuzaji wa Starship, pamoja na kutua kwa mafanikio kamili.

Mirihi ndio chombo cha ulimwengu kinachosomwa zaidi na kinachojulikana baada ya au sawa na Mwezi. Mipango kabambe, hadi ukoloni, ni moja, isiyoeleweka, matarajio kwa sasa. Nini ni hakika, hata hivyo, ni kwamba harakati na kurudi uso wa sayari nyekundu itakua katika miaka ijayo.