Apollo görevlerinin en büyük başarılarından biri, eve yüzlerce kilogram ay taşı getirmekti. Apollo 11 astronotları 50 yıl önce eve geldiğinden beri bu kayalar ve toz sürekli analiz altında.
Ve hala keşifler yapıyorlar.
Bilim adamları, Güneş’in güneş rüzgarı örneklerine, kuyruklu yıldızın kuyruğundan parçacıklara, bir asteroitten birkaç gram ve daha kısa bir süre sonra geliyor.
Ama bir dünya var, o kadar çok bilimsel çalışmanın odağı ki, hiç örneği geri dönmemişti: Mars.
NASA ve Avrupa Uzay Ajansı, yıllardır Mars'tan bir örnek ev getirmeyi planlıyorlar ve şimdi, önümüzdeki birkaç yıl içinde görevler uçabilir, sonunda Kızıl Gezegenin bir yığınını doğrudan çalışmamız için Dünya'ya getirebilir.
Örnek İade Görevlerinin Tarihçesi
Uzay araştırmaları aşamalı olarak gerçekleşir. İlk olarak, bir uzay aracının bir dünyayı geçerek hızlı bir yörüngeye girdiği ve ilk görüntü ve veri kümesini sağlayan bir keşif uçuşuyla başlarsınız. Voyager’ın Güneş Sistemi üzerinden Büyük Turunu veya Pluto'yu ziyaret eden Yeni Ufukları düşünün.
Sonra bir yörüngeyle dönersiniz, yıllarca yerinde kalabilen bir uzay aracı, bir dünyanın yüzeyini ayrıntılı olarak inceliyorsunuz. Satürn'ü 294 kez yörüngede toplayan Cassini uzay aracını 450.000'den fazla fotoğraf çekti ve Halkalı Gezegen hakkındaki anlayışımızı sonsuza dek değiştirdi.
Sonra inişler ve gezginler gelir. Tabii ki, bunun en iyi örneği, birlikte yüz binlerce görüntü yakalayan, delinmiş kayalar ve Mars'ta geçmiş suyun kanıtını bulan Merak ve Fırsatın yanı sıra Mars'tır.
Sonra örnek dönüş görevleri geliyor. Uzay ajanslarının sadece birkaç kez denediği sahne budur.
Apollo misyonunun yanı sıra, uzaydan örnekleri Dünya'ya geri getiren ilk uzay aracı Sovyetin Luna misyonuydu. 1970 yılında, Luna 16 eve 101 gram ay regoliti, ardından Luna 20 ve Luna 24 getirdi. Apollo misyonları tarafından iade edilen malzemenin bir kısmını getirmelerine rağmen, Ay'daki farklı yerlerden geliyordu.
Örnek bir eve dönmek için bir sonraki uzay aracı NASA’nın Genesis göreviydi. 2001'de Güneş’in güneş rüzgârından örnekler toplamak ve onları dünyaya geri getirmek için başlatıldı.
Örnek koleksiyoncularını 1 Nisan 2004'te açtı ve aynı yılın Eylül ayında Dünya'ya döndü. Ne yazık ki, paraşütü düzgün bir şekilde açılmadı ve uzay aracı Utah çölüne sert bir şekilde çarptı.
Zorlu inişe rağmen, bilim adamları, Dünya'nın Güneş'ten farklı güneş bulutsusu malzemelerinden oluşmuş olabileceğini keşfetmelerine yardımcı olan kullanılabilir örnekleri alabildiler.
Daha sonra NASA’nın Ocak 2004'te Comet Wild 2 kuyruğundan geçen Stardust misyonu geldi ve iki yıl sonra toplayıcı kapsülünü Dünya'ya geri verdi. Bu parçacıkların analizi, bilim insanlarına, kuyruklu yıldızların tarihinin başlarında Güneş'ten atılan parçacıklar içerdiğini ve astronomların tahmin ettiğinden farklı bir şekillenme biçimine sahip olabileceğini gösterdi.
Son örnek geri dönüş misyonu, JAXA’nın Hayabusa misyonu, doğrudan bir güneş patlaması ve tepki tekerleklerinin kaybı ve atlamalı iniş yapamaması da dahil olmak üzere her türlü zorluğun üstesinden gelmekti. Ancak, inanılmaz derecede, görev denetleyicileri, birkaç değerli mikrogram asteroit malzemesiyle uzay aracını eve getirebildi.
Şu anda orada görevler var: Hayabusa 2 ve OSIRIS-REx, daha da fazla asteroit örneğini çalışmaya geri getirecek. JAXA, Mars'ın uydularından bir örnek döndürme misyonu bile planlıyor.
Peki ya Mars'ın kendisine örnek bir dönüş görevi?
Bir Mars Örnek Dönüş Misyonundan Ne Öğrenebiliriz?
Aslında Mars'ın jeolojisi ve atmosferi hakkında biraz öğrendik çünkü burada Dünya'da bulunan Kızıl Gezegenin parçaları var. Milyonlarca yıl önce dev bir asteroit etkisi ile Mars'tan parçalandılar ve uzayda yüzdüler, sonunda Dünya'ya çarptılar ve atmosferde inanılmaz bir şekilde hayatta kaldılar.
Bilim adamlarının rastgele Mars parçaları var, ama şimdi seçtikleri bir örnek istiyorlar. Ve bu doğrudan örnek bir iade görevi göndermek anlamına gelir.
NASA aslında Viking uzay aracının fırlatılmasından önce bile 1970'lerin başından beri bir Mars örnek geri dönüş görevi planlıyor.
Bir geri dönüş misyonunun hedefleri arasında sadece bugünün yaşamını değil, geçmiş yaşamı ve hatta yaşamın kimyasal öncülerini içeren yaşam arayışı yer alacaktır.
Mars'ın bozulmamış örneklerini eve geri göndererek, bilim adamları, herhangi bir aktif bakteri olup olmadığını görmek için suya, daha kalın atmosfere ve besin maddelerine maruz bırakarak Mars rejimi üzerinde her türlü deneyi yapabilirler. Bu deney Viking ile denendi, ancak sonuçlar sonuçsuz kaldı ve gezegen biyologları hala onlar üzerinde tartışıyorlardı.
Örnekleri güçlü mikroskoplar altında analiz edebilir, herhangi bir mikroskobik fosil arayabilir veya orada yaşamın başka bir göstergesini arayabilirler.
Ek olarak, bilim adamları Mars yüzeyinin tarihini ve milyonlarca yıl boyunca sudan nasıl etkilendiğini anlayabiliyorlardı.
Göllerin çökeltileri, hidrotermal menfezlerin etrafındaki birikintiler ve antik nehirlerin deltaları gibi en ilginç noktalardan örnekler döndürülebilir.
Son zamanlarda ve eski göktaşı grevlerinden, volkanik patlamalardan ve uzun süre rüzgara maruz kalan bölgelerden örnekler getirebilirler.
Gezegeni bu kadar soğuk ve kuru hale getirmek için büyük gezegen değişikliklerinin ne zaman meydana geldiğini anlamak ve denemek için milyarlarca yıl boyunca Mars'ın uzun vadeli geçmişini de inceleyebilirler. Asteroit bombardımanı ne zaman yerleşti?
Mars yüzeyini yayan ve aynı zamanda diğer dünyaları örnekleyen meteor parçalarını bile örnekleyebilirler.
Bu örnekler ideal olarak ilk insan Mars yüzeyinde ayak basmadan önce eve gönderilecekti. Mars rejiminde toksik kimyasallar olduğunu zaten biliyoruz, ama atmosferden çıkan toz ne olacak? Astronotların nefes alması bir risk olacak mı? Yüzeyin altında daha derin olan malzemelere ne dersiniz?
Bu materyalleri inceleyerek, bilim adamları astronotların karadan ne kadar iyi yaşayabileceklerini de anlayabileceklerdi. Yapı malzemesi ve bitki yetiştirmek için regolit kullanmak. Çeşitli hammaddeler için kimyasal olarak parçalamanın yanı sıra.
Mars'ın farklı bölümleri diğerlerinden daha mı yararlı?
Mars Örnek Dönüş Görev Planları
Mars'a örnek bir geri dönüş görevi için en erken planlardan birine Mars Araştırması için Örnek Koleksiyonu (veya SCIM) adı verildi. Bu, 40 km yüksekliğe kadar Mars atmosferinde uçarak toz ve atmosferik gaz toplayan nispeten ucuz bir izci sınıfı görevi olurdu.
Bu yeterince yüksek olacak, bu yüzden uzay aracı Mars tarafından ele geçirilmeyecekti. Sonra örnekleri Dünya'ya geri gönderirdi. Bu örnekleri inceleyerek bilim adamları, Kızıl Gezegenden geldiklerinden emin olmak için atmosfer örneğini Mars kayalarında bulunan gazlarla eşleştirebilirler. Mars tozunu yakından inceleyebilirler, bilirsiniz, gezici misyonları sona erdirebilecek gezegen çapında fırtınalar oluşturabilecek ve gelecekteki astronotlar için risk oluşturabilecek tozları inceleyebilirler.
Teklif, 2001 yılında, 2007'de uçacak ve 2010'a kadar numune döndürecek bir görev için yapıldı, ancak hiçbir zaman yerden kalkmadı.
Ancak 2009 yılında NASA ve Avrupa Uzay Ajansı, Mars'ın bir parçasını eve getirmek için ciddi planlar yapmaya başladı ve resmi olarak bir görevdeki işbirliklerini duyurdu.
Gelecekteki örnek geri dönüş misyonunu tahmin ederek, hem NASA hem de ESA, gelecekteki rotalarını, malzemeyi eve geri göndermenin ilk aşaması olacak şekilde inşa ettiler.
Kızıl Gezegenin yüzeyinde gezinirken, NASA'nın Mars 2020 gezgini ilginç örnekler toplayacak ve daha sonra onları yüzeye bırakacaktır. ESA’nın Rosalind Franklin gezgini, 2020’de piyasaya sürülmek üzere, Mars’ın yüzeyinden toplamaya hazır olacak kalem boyutunda teneke kutularda örnekleri toplayacak ve saklayacak.
Örnek bir iade görevinin üç bölümü olacaktır.
İlk olarak, çalışma için örnek toplamak üzere Avrupa Uzay Ajansı tarafından inşa edilen hızlı hareket eden bir getirme aracı olurdu. Ardından, örnekleri Mars yörüngesine aktaran bir NASA çıkış aracı. Ve son olarak, numuneleri alıp Dünya'ya geri getirecek olan ESA'dan dönen bir görev.
ESA’nın Sample Fetch Rover modeli yaklaşık 120 kilogramdan fazla olmayan nispeten hafif bir araç olacaktır. Günde 200 metreye kadar 20-30 kilometre yol kat edebilmesi, kendi yolunda özerklikle yol alması gerekir. Bu süre zarfında, Mars 2020 veya Rosalind Franklin tarafından yüzeyde bırakılan düzinelerce numune alacak ve eve göndermek için bilimsel olarak en ilginç 30'u seçecekti.
Birkaç ay numune topladıktan sonra Fetch Rover, Mars Sample Retrieval Lander'a ulaşacaktı. Bu, NASA’nın Merak ve Mars 2020 gezginleriyle birçok benzerliği olan bir uzay aracıdır.
Mars atmosferine girerken bir heatshell sonra paraşüt kullanacak ve nihayet çıkış roketini Mars yüzeyine indirecektir. Fetch Rover'dan örnekler bekleyerek 150 güne kadar Mars'ta oturacaktı.
Örnekler gemiye yüklendiğinde, Tırmanma Aracı hibrit veya katı roket motorunu ateşleyecek ve örnekleri 350 km yükseklik yörüngesine taşıyacaktır.
Daha sonra ESA’nın Dünyadan Dönüş Yörüngesi tarafından ele geçirilecek ve Dünya'dan milyonlarca kilometre uzakta tamamen özerk bir buluşma olacaktı. Daha sonra Dünya'ya uzun bir yolculuk yapmak için güneş enerjili bir iyon motoru kullanacak.
Ve sonra, 2030'larda bir süre, bilim adamları ellerini Mars yüzeyinden yaklaşık 500 gram malzeme üzerine alacaklar.
Beyaz Saray, 2019'un başlarında, ideal bir şekilde 2026'da başlatılabilecek bir Mars Örnek Dönüş misyonu için önerdikleri bütçeye para ekledi. Bu tür bir misyon daha önce birçok kez önerilmiş olsa da, bu gerçek fonlamanın ilk kez olduğu kenara koymak. NASA'ya 2020'de, esasen örnek iade görevi olan “gelecekteki Mars faaliyetleri” üzerinde çalışması için 109 milyon dolar verdi.
Şimdi, yaklaşık 50 yıllık bir planlamadan sonra, Mars'a ciddi bir örnek geri dönüş görevi çalışmalarda.
Haftalık E-posta Bültenimi Alın:
Haftada bir kez tüm uzay haberlerimi tek bir e-posta bülteninde toplayıp gönderiyorum. Daha fazla bilgi edinmek için resimler, hikaye hakkında kısa vurgular ve bağlantılar var. Kaydolmak için universetoday.com/newsletter adresine gidin.
