Ruhun Mars'a bakışı. Resim kredisi: NASA / JPL. Büyütmek için tıklayın.
Uzaktan algılayan yörüngeler, problar, inişler ve geziciler güneş sistemimizle ilgili şaşırtıcı keşiflere geri dönüyor. Ancak gezegenlerimiz ve uydular ailemizdeki en heyecan verici jeolojik ve potansiyel olarak astrobiyolojik yerlerden bazıları tehlikeli ve keşfedilmesi zor.
Arizona Üniversitesi, California Teknoloji Enstitüsü ve ABD Jeolojik Araştırmalar Flagstaff araştırmacıları, güneş sistemi boyunca bilimsel olarak en önemli yüzeyleri ve alt yüzeyleri bulmak ve keşfetmek için yeni bir uzay misyonu kavramı öneriyorlar.
Bu yeni nesil robotik görevler, aynı anda uzaktaki yerlileri - yörüngeden, havadan ve yerden - çeşitli dünyalardaki önemli jeoloji, hidroloji, iklim ve uzak dünyalarda muhtemelen astrobiyolojiye kadar çeşitli seviyelerde keşfedecek. Arizona Üniversitesi. UA’nın hidroloji ve su kaynakları bölümünde gezegensel bir jeolog olan Dohm, yerel olarak Mars'ı küresel ölçeklerle eşleştirdi. Otonom uzun menzilli fitil, sensör ağı ve yörüngeli uzay aracı deneyleri ile ilgileniyor.
Caltech, Dohm ve diğerlerinin konuk ortağı Wolfgang Fink, Elsevier'in Planetary and Space Science dergisinde (http: : //www.elsevier.com/, Basın bağlantısındaki Makaleye gidin). Calink’in Görsel ve Otonom Araştırma Sistemleri Araştırma Laboratuvarı’nda Fink’in ortağı Mark Tarbell’in de yer aldığı bir ekip çalışmasına öncülük ettiler; Flagstaff'taki ABD Jeoloji Araştırma Ofisi'nden Trent Hare; ve Birleşik Arap Emirlikleri hidroloji ve su kaynakları, gezegen bilimleri ve yerbilimleri bölümlerinden Profesör olan Victor Baker.
Yeni görev kavramı, Titan gibi yeterli atmosfere sahip gezegenlerde veya uydularda yörüngede dolaşan uzay araçlarını, balonları ve balonları ve çok sayıda basit, konuşlandırılabilir mobil ve hareketsiz yer sensörünü içeriyordu. Dohm, bu uzay üssü, havadan ve yer ajanlarının çevreye akıllıca bakacak ve birbirleriyle etkileşime girecek şekilde programlanacağını ve bilim odaklı bir görev için gereken gerçek bir “kademeli ölçeklenebilir” perspektif sunacağını söyledi.
Görüntüleme sistemleri, otonom kontrol ve alan konusunda bir fizikçi ve uzman olan Fink, “Artık uzay aracı ve havadaki birimlerin yer tabanlı sensörler ile koordinasyon sağlayabildiği en uygun penceredeyiz” dedi. görev bilimi analiz sistemleri. “Şu anda mevcut olmayan teknoloji bile - öncelikle yazılım - oldukça erişilebilir.”
Sadece tek bir türe değil, katmanlara ve kanıt katmanlarına bakmak da önemlidir ”dedi.
Örneğin, Fink, özellik tanıma yazılımına sahip bir gezginin Mars tarihinin kritik bir parçasını içerebilecek benzersiz bir kaya arayabileceğini söyledi. “Havadan bir bakış açısı eklerseniz, aynı zamanda tepenin diğer tarafında ne olduğunu görürsünüz ve gezginin tam saha konumunu da bilirsiniz” dedi. Yörünge, neler olup bittiğine dair küresel bir resme sahiptir ve altındaki hava ve yer katmanlarına komuta eder.
Katman ölçeklenebilir bir görevdeki yörüngede, hedef yüzeyi, atmosferi ve diğer özellikleri hakkında güncel bilgiler bulunur. Sensör takımı optik ve termal kameraları, spektrometreleri ve yere nüfuz eden radarı içerebilir. Bu araçlar, genel görev bilimi hedefleri göz önüne alındığında, yörüngenin yazılımının olası ilginç hedefler olarak tanıdığı alanlar hakkında bilgi toplar.
"Yörünge daha yakından bakmak için havadaki ajanları yerleştirebilir," dedi Fink. “Yörünge ayrıca havadaki ajanlara yer ajanlarını ana hedeflere güvenli bir şekilde yerleştirme komutu verebilir. Havadaki ajanlar asal hedefleri tespit etmeye ve doğrulamaya yardımcı oluyor. ”
"Yer ajanları ısı veya nem gibi bilgileri ölçebilir," dedi Dohm. “Veya çeşitli kayaları ve Mars örneğinde olası yüzeye yakın suyu örnekleyebilir veya toplayabilirler. Çok sayıda hafif, harcanabilir sensör olabilir, böylece birkaç tane kaybetseniz bile yine de göreviniz olur. ”
Sensörler, ilgili havadaki problarına ve nihayetinde yörüngedeki uzay aracına bilgi gönderir. Bu yeni bilgiye dayanarak, yörünge görevi yürüten yeni komutlar gönderir.
"Uzay üssü, havadan ve yer ajanlarının hepsi bir alan jeoloğu olarak birlikte çalışıyor," dedi Dohm. “Çalışan bir hipotez oluşturmak için bilgileri analiz ediyorlar.” Yetkili, Mars'ın geniş kanyon sistemi Valles Marineris'i veya Europa’nın buz kaplı buz okyanusunu keşfetmek için ideal olacağını da sözlerine ekledi.
Örneğin Valles Marineris örneğinde Dohm, yörüngedeki uzay aracının hava koşullarını uzay aracına geri gönderecek sensörleri devreye sokacağını söyledi. Sensörler uzay aracına iyi bir hava raporu verirse - örneğin yüksek rüzgar yok - uzay aracı balonları veya balonları serbest bırakır. Bu hava aracıları görev hedefleri için önemli hedefler aramaya başlayacak, giderken yeni bilgiler toplayıp ekleyecek ve gelecek vaat eden aday sitelere kara ajanları yerleştireceklerdir. Yer ajanları, verileri toplar ve daha yüksek seviyeli havadaki problara veya yörüngeye veya her ikisine geri gönderir. “Valles Marineris'teki amaç olası su sızıntılarını veya yüzeye yakın suyu bulmak olsaydı, en umut vaat eden bölgede bir sondaj kulesi bile kullanılabilir” dedi Dohm.
Fink ve Dohm, yeni konseptin farklı Dünya ortamlarında daha fazla tasarıma, teste ve zemin gerçeğine ihtiyacı olduğunu söylüyor. Uluslararası araştırmacılar için olası kademeli ölçeklenebilir keşif sistemlerinin tasarlanması ve test edilmesi için saha kampları öngörüyorlar.
Akıllı, bilim odaklı robotik uzay misyonları gelecekte on veya iki yıl, uluslararası olacaklar ve önemli kurumsal ve özel sponsorluklara sahip olacaklar, Dohm ve Fink.
Orijinal Kaynak: Arizona Üniversitesi Haber Bülteni
