تلتقط كاميرات روفر المثابرة التابعة لناسا كوكب المريخ كما لم يحدث من قبل – “قطعة ضخمة من كل شيء”
المثابرة صورة شخصية في Rochette

باستخدام كاميرا WATSON ، التقط المسبار المريخ التابع لوكالة ناسا هذه الصورة الذاتية فوق صخرة تسمى “روشيت” في 10 سبتمبر 2021 ، يوم المريخ 198 ، أو اليوم المريخي للمهمة. يمكن رؤية فتحتين حيث استخدمت العربة الجوالة ذراعها الآلية لحفر عينات من الصخور الأساسية. الائتمان: NASA / JPL-Caltech / MSSS

يستفيد العلماء من مجموعة من أجهزة التصوير على متن المستكشف ذي العجلات الست للحصول على صورة كبيرة للكوكب الأحمر.

ناساتستكشف مركبة المثابرة الجوالة Jezero Crater منذ أكثر من 217 يومًا من أيام الأرض (211 يومًا من أيام المريخ أو المريخ) ، وبدأت الصخور المتربة هناك تروي قصتها – عن شاب متقلب كوكب المريخ تتدفق مع الحمم البركانية والماء.

هذه القصة ، التي تمتد بلايين السنين في الماضي ، تتكشف بفضل جزء كبير منها إلى سبع كاميرات علمية قوية على متن المثابرة. تستطيع هذه الكاميرات المتخصصة ، القادرة على الاستمتاع بميزات صغيرة من مسافات بعيدة ، القيام بعمليات مسح شاسعة للمناظر الطبيعية على كوكب المريخ ، وتضخيم حبيبات الصخور الصغيرة ، كما تساعد فريق العربة الجوالة على تحديد عينات الصخور التي توفر أفضل فرصة لمعرفة ما إذا كانت الحياة المجهرية موجودة على الإطلاق. كوكب احمر.

إجمالاً ، يشكل حوالي 800 عالم ومهندس حول العالم فريق المثابرة الأكبر. يتضمن ذلك فرقًا أصغر ، من بضع عشرات إلى ما يصل إلى 100 ، لكل من كاميرات وآلات العربة الجوالة. ويجب على الفرق التي تقف خلف الكاميرات تنسيق كل قرار بشأن ما يتم تصويره.

قال فيفيان صن ، الرئيس المشارك لحملة المثابرة العلمية الأولى في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا: “تعد كاميرات التصوير جزءًا كبيرًا من كل شيء”. “نستخدم الكثير منها كل يوم للعلوم. إنهم مهمون للغاية “.

https://www.youtube.com/watch؟v=0W-lVMb069o
شاهد إيفا شيلر من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، وهي عضو في فريق علم المثابرة ، وهي تقدم لقطة من أداة SHERLOC العلمية للمركبة الجوالة. تتميز SHERLOC ، المُثبتة على الذراع الآلية للمركبة الجوالة ، بمقاييس طيفية ، وليزر ، وكاميرات ، بما في ذلك WATSON ، التي تلتقط صورًا عن قرب لحبيبات الصخور وتركيبات الأسطح. الائتمان: ناسا /مختبر الدفع النفاث-كالتيك

بدأ سرد القصص بعد فترة وجيزة من هبوط المثابرة في فبراير ، وتراكمت الصور المذهلة بينما تجري الكاميرات المتعددة تحقيقاتها العلمية. إليك كيفية عملها ، جنبًا إلى جنب مع عينات مما وجده البعض حتى الآن:

الصورة الكبيرة

تدعم كاميرتا الملاحة في المثابرة – من بين تسع كاميرات هندسية – قدرة القيادة الذاتية للمركبة. وفي كل محطة ، تستخدم العربة الجوالة أولاً هاتين الكاميرتين للحصول على مساحة الأرض بمنظر 360 درجة.

المثابرة تبدو إلى الوراء بعد قيادة طويلة مستقلة

تنظر المثابرة إلى الوراء بإحدى كاميرات الملاحة الخاصة بها نحو مساراتها في 1 يوليو 2021 (اليوم المريخي 130 ، أو يوم المريخ ، من مهمتها) ، بعد القيادة الذاتية 358 قدمًا (109 أمتار) – أطول مسافة قيادة ذاتية حتى الآن. تمت معالجة الصورة لتحسين التباين. الائتمان: NASA / JPL-Caltech

قال صن: “إن بيانات كاميرا الملاحة مفيدة حقًا في الحصول على تلك الصور للقيام بمتابعة علمية مستهدفة باستخدام أدوات عالية الدقة مثل SuperCam و Mastcam-Z”.

تشتمل كاميرات المثابرة الست لتفادي المخاطر ، أو Hazcams ، على زوجين من الأزواج في المقدمة (مع استخدام زوج واحد فقط في وقت واحد) للمساعدة في تجنب نقاط الاضطرابات ووضع الذراع الآلية للمركبة الجوالة على الأهداف ؛ توفر كاميرتا Hazcams الخلفيتان صورًا للمساعدة في وضع العربة الجوالة في سياق المناظر الطبيعية الأوسع.

تم تصميم Mastcam-Z ، وهو زوج من “العيون” على سارية العربة الجوالة ، من أجل الصورة الكبيرة: لقطات ملونة بانورامية ، بما في ذلك صور ثلاثية الأبعاد ، مع إمكانية التكبير / التصغير. يمكنه أيضًا التقاط فيديو عالي الدقة.

المثابرة على أرضية فوهة المريخ البانورامية الخشنة

استخدمت مركبة المثابرة على المريخ نظام الكاميرا Mastcam-Z لإنشاء هذه البانوراما ذات الألوان المحسّنة ، والتي استخدمها العلماء للبحث عن مواقع أخذ عينات الصخور. تم تجميع البانوراما معًا من 70 صورة فردية تم التقاطها في 28 يوليو 2021 ، وهو اليوم المريخي الخامس والخمسون بعد الميلاد للمهمة. الائتمان: NASA / JPL-Caltech / ASU / MSSS

يقود Jim Bell من جامعة ولاية أريزونا فريق Mastcam-Z ، الذي كان يعمل بسرعة عالية لإنتاج صور للمجموعة الأكبر. قال “جزء من عملنا في هذه المهمة كان نوعًا من الفرز”. “يمكننا التأرجح عبر مساحات شاسعة من العقارات وإجراء بعض التقييمات السريعة للجيولوجيا واللون. لقد ساعد ذلك الفريق في معرفة مكان استهداف الأدوات “.

اللون هو المفتاح: تسمح صور Mastcam-Z للعلماء بعمل روابط بين الميزات التي تُرى من المدار بواسطة Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) وما يرونه على الأرض.

تعمل الأداة أيضًا كمقياس طيف منخفض الدقة ، حيث تقسم الضوء الذي تلتقطه إلى 11 لونًا. يمكن للعلماء تحليل الألوان بحثًا عن أدلة حول تكوين المادة التي تعطي الضوء ، ومساعدتهم على تحديد الميزات التي يجب تكبيرها باستخدام مقياس الطيف الحقيقي للمهمة.

على سبيل المثال ، هناك سلسلة معروفة من الصور من 17 مارس ، وهي تُظهر جرفًا واسعًا ، يُعرف أيضًا باسم “دلتا سكارب” ، وهو جزء من دلتا نهر على شكل مروحة تشكلت في الحفرة منذ فترة طويلة. بعد أن قدم Mastcam-Z الرؤية الواسعة ، تحولت المهمة إلى SuperCam لإلقاء نظرة فاحصة.

الرؤية الطويلة

يستخدم العلماء SuperCam لدراسة علم المعادن والكيمياء والبحث عن دليل على الحياة الميكروبية القديمة. تقع بالقرب من Mastcam-Z على سارية المثابرة ، وتتضمن Remote Micro-Imager ، أو RMI ، والتي يمكنها تكبير ميزات بحجم الكرة اللينة من مسافة تزيد عن ميل واحد.

بمجرد أن يوفر Mastcam-Z صورًا للوشاح ، استقرت SuperCam RMI في أحد أركانها ، مما يوفر لقطات مقربة تم تجميعها معًا في وقت لاحق للحصول على عرض أكثر وضوحًا.

المريخ Jezero Crater Delta Scarp

تم التقاط هذه الفسيفساء المكونة من خمس صور لـ “Delta Scarp” لـ Jezero Crater في 17 مارس 2021 ، بواسطة كاميرا Perseverance’s Remote Microscopic Imager (RMI) من على بعد 1.4 ميل (2.25 كيلومتر). الائتمان: RMI: NASA / JPL-Caltech / LANL / CNES / CNRS / ASU / MSSSMastcam-Z: NASA / JPL-Caltech / ASU / MSSS

إلى روجر وينز ، الباحث الرئيسي في SuperCam في مختبر لوس ألاموس الوطني في نيو مكسيكو ، تحدثت هذه الصور عن مجلدات عن الماضي القديم للمريخ ، عندما كان الغلاف الجوي سميكًا بدرجة كافية ودافئًا بدرجة كافية للسماح بتدفق الماء على السطح.

قال “هذا يظهر صخور ضخمة”. “هذا يعني أنه كان يجب أن يكون هناك بعض الفيضانات الهائلة التي حدثت وغسلت الصخور أسفل قاع النهر إلى تشكيل الدلتا هذا.”

أخبرته طبقات chock-a-block بالمزيد.

قال وينز: “هذه الصخور الكبيرة تقع في جزء من تشكيل الدلتا”. “إذا كانت قاع البحيرة ممتلئة ، فستجدها في الجزء العلوي. لذا لم تكن البحيرة ممتلئة وقت حدوث الفيضان. بشكل عام ، قد يشير ذلك إلى مناخ غير مستقر. ربما لم يكن لدينا دائمًا هذا المكان الهادئ جدًا والهادئ والسكني الذي ربما نتمتع به لتربية بعض الكائنات الحية الدقيقة “.

بالإضافة إلى ذلك ، التقط العلماء علامات الصخور النارية التي تشكلت من الحمم البركانية أو الصهارة على أرضية الفوهة خلال هذه الفترة المبكرة. قد لا يعني ذلك تدفق المياه فحسب ، بل قد يعني تدفق الحمم البركانية قبل أو أثناء أو بعد الوقت الذي تشكلت فيه البحيرة نفسها.

هذه القرائن ضرورية لبحث البعثة عن علامات على حياة المريخ القديمة والبيئات التي يحتمل أن تكون صالحة للسكن. ولهذه الغاية ، تقوم المركبة بأخذ عينات من صخور المريخ والرواسب التي يمكن أن تعود البعثات المستقبلية إلى الأرض لدراستها بعمق.

(حقا) عن قرب

تساعد مجموعة متنوعة من كاميرات المثابرة في اختيار تلك العينات ، بما في ذلك WATSON (المستشعر الطبوغرافي ذو الزاوية العريضة للعمليات والهندسة الإلكترونية).

يقع WATSON في نهاية الذراع الآلية للمركبة الجوالة ، ويوفر لقطات مقربة شديدة من الصخور والرواسب ، مع التركيز على تنوع وحجم وشكل ولون الحبيبات الصغيرة – بالإضافة إلى “الأسمنت” بينها – في تلك المواد. يمكن لمثل هذه المعلومات أن تقدم نظرة ثاقبة على تاريخ المريخ وكذلك السياق الجيولوجي للعينات المحتملة.

واتسون المشاهدات Foux

التقطت المثابرة هذه الصورة المقربة لهدف صخري يُدعى “Foux” باستخدام كاميرا WATSON الخاصة به في 11 يوليو 2021 ، يوم المريخ 139 ، يوم المريخ للمهمة. تبلغ المساحة داخل الكاميرا 1.4 × 1 بوصة تقريبًا (3.5 سم × 2.6 سم). الائتمان: NASA / JPL-Caltech / MSSS

يساعد WATSON المهندسين أيضًا في وضع مثقاب العربة الجوالة لاستخراج عينات من الصخور الأساسية وإنتاج صور لمصدر العينة.

يتعاون جهاز التصوير مع SHERLOC (مسح البيئات الصالحة للسكن باستخدام Raman & Luminescence للمواد العضوية والكيماويات) ، والذي يتضمن التركيز التلقائي والتصوير السياقي (ACI) ، وهي الكاميرا ذات الدقة العالية للمركبة الجوالة. تستخدم SHERLOC الليزر فوق البنفسجي لتحديد بعض المعادن في الصخور والرواسب ، بينما تستخدم PIXL (الأداة الكوكبية للكيمياء الحجرية بالأشعة السينية) ، أيضًا على الذراع الروبوتية ، الأشعة السينية لتحديد التركيب الكيميائي. ساعدت هذه الكاميرات ، التي تعمل بالتنسيق مع WATSON ، في التقاط البيانات الجيولوجية – بما في ذلك علامات تلك الصخور النارية على أرضية الفوهة – بدقة فاجأت العلماء.

“نحصل على أطياف رائعة حقًا من المواد المتكونة في الماء [watery] قال لوثر بيغل ، الباحث الرئيسي في شيرلوك في مختبر الدفع النفاث ، “على سبيل المثال الكبريتات والكربونات”.

يستخدم المهندسون أيضًا WATSON للتحقق من أنظمة العربة الجوالة والهيكل السفلي – وللتقاط صور شخصية للمثابرة (وإليك الطريقة).

يقول Beegle ليس فقط الأداء القوي لأدوات التصوير ، ولكن قدرتها على تحمل البيئة القاسية على سطح المريخ ، يمنحه الثقة في فرص المثابرة في الاكتشافات الكبرى.

قال: “بمجرد اقترابنا من الدلتا ، حيث يجب أن تكون هناك إمكانية جيدة حقًا للحفاظ على علامات الحياة ، لدينا فرصة جيدة حقًا لرؤية شيء ما إذا كان هناك”.

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *