O imagine cu cerul nopții, făcută de camera contextuală a debarcatorului Mars InSight, pe 28 ianuarie 2020.
(Imagine: © NASA / JPL-Caltech)
Este o oarecare trecere la nivel viitor: Oamenii de știință folosesc imagini surprinse de Aterizatorul InSight al NASA să caute meteoriile pe Marte.
Dintr-o privire asupra imaginilor rezultate, căutarea pare simplă: nenumărate dungi umplu cerul. Ciudă puțin, iar povestea se dovedește a fi mai quixotică. Imaginile arată în mare parte fantome, invizibilul făcut vizibil și vizibilul înecat în mijlocul iluziilor.
De fapt, dacă ai fost pe Marte pe măsură ce stelele se ridicau, vei vedea o lume complet diferită de cea afișată în imaginile de noapte cu bătăi de casă de camerele foto ale InSight. "În esență, în imaginile pe care le avem până acum, există foarte puțin conținut pe care l-ați vedea de fapt cu ochii", a declarat pentru Space.com Mark Lemmon, un om de știință al Institutului de Științe Spațiale care conduce proiectul de vizionare a meteoriților.
Imaginile provin de la un dispozitiv numit Instrumentul de instrumente de fotografiat, unul dintre două cocoțate pe lander-ul InSight. A fost inclusă camera pentru a ajuta oamenii de știință să înțeleagă cartierul în care nava spațială și-a desfășurat cele două instrumente principale.
Și unul dintre aceste instrumente, seismometrul, este motivul căutării meteorilor. Acest instrument este reglat pentru a simți valuri tremurânde care călătoresc pe Marte; oamenii de știință pot apoi să analizeze aceste date pentru a înțelege structura interioară și activitatea Planetei Roșii.
Aceste valuri ar putea fi generate marsquakes, echivalentul marțian al cutremurelor. Dar pot apărea și atunci când meteorii se trântesc pe suprafața planetei. Prin urmare, interesul oamenilor de știință pentru meteori: Un calcul al cât de des apar astfel de impacturi pe Marte ar ajuta cercetătorii să interpreteze datele seismometrului.
Aceste eforturi nu marchează pentru prima dată când oamenii de știință au urmărit meteorii în cerul marțian. Roverul Spirit al NASA, care a cutreierat Planeta Roșie din 2004 până în 2010, a petrecut vara anului 2005 la skywatching. Această ocazie a venit datorită vremii, care a curățat atâta praf de pe panourile solare ale Spiritului, încât au supraproducând energie, creând o sumă care în cele din urmă a devenit o povară.
„Acesta a fost cel mai curat [timp] roverul petrecut pe Marte”, a spus Lemmon. "În acea vară, a existat atât de multă energie solară, încât au trebuit să încerce să o folosească noaptea, pentru că chiar dacă doar o aruncau, folosirea acestei energii în timpul zilei încălzea prea mult roverul."
Asa de, Spiritul petrecut unele nopți de veghe la cer, dar oamenii de știință nu au descoperit niciodată un meteor în acele date. Având în vedere amploarea totală a observațiilor, acesta este destul de neconcludent: ar putea însemna că mai puțini meteori ajung pe Marte decât se așteptau oamenii de știință sau că echipa a avut pur și simplu ghinion.
InSight, care a ajuns în noiembrie 2018, a preluat sarcina ca un proiect cu prioritate redusă. Primele imagini au provenit de la Camera de implementare a instrumentului, care este atașat la brațul roverului și poate fi indicat în anumite locații. Însă, de câteva luni, camera respectivă are preocupări mai presante decât fotografierea stelelor. Al doilea instrument cheie al InSight, o sondă de căldură supranumită aluniță, a fost supărătoare. Alunița este menit să sape singur la aproximativ 5 metri (5 metri) sub suprafață, măsurând transportul de căldură în roca marțiană așa cum se întâmplă.
Săpa aluniței a mers totuși lent. În general, sonda s-a străduit să obțină tracțiune în stâncă. Instrumentul a ieșit chiar din pieptul său în câteva ocazii. Dificultatile cu care se confruntă alunița înseamnă că Camera de implementare a instrumentelor s-a concentrat pe furnizarea inginerilor de dovezi vizuale despre ceea ce se întâmplă cu sonda și încercările de salvare. Nu mai este timp pentru a privi.
Așadar, oamenii de știință care caută meteori au recrutat camera de context a instrumentului. Ca și însoțitorul său, această cameră a fost rămasă de la roverul Curiosity, bazat pe modele din 1999, apoi modernizat pentru a vedea în culori. (Următorul rover Marte al NASA, care va lansa în această vară, va purta noi camere de luat vederi, inclusiv lentile cu zoom și capacitate video.)
Dar spre deosebire de Camera de implementare a instrumentului, Camera de context a instrumentului este blocată pe loc și este echipată cu un obiectiv de pește care îi denaturează vederea. Nu este un skywatcher natural, să spunem cel mai puțin. „Are avantajul că este un câmp de vedere mai mare, așa că vedem aproximativ o treime din orizont”, a spus Lemmon. „Are marele dezavantaj că nu arată foarte sus pe cer. Evident, dacă ai fi aici pe Pământ să cauți meteoriti, nu te-ai concentra asupra orizontului. "
Imaginile din timpul zilei de la aparatul foto fac ca provocările sale uluitoare să fie evidente: Mart în sine completează cea mai mare parte a câmpului vizual al camerei. În ciuda uniformității aparente a imaginilor din timpul nopții, terenul preia cea mai mare parte a vizualizării camerei instrumentului, fără stele de văzut. Doar o undă curbă de cer rămâne deasupra stâncii roșii pentru a fi umplută cu stele după apusul soarelui.
Până acum, deși Lemmon verifică fiecare imagine pentru meteoriți, imaginile lui InSight s-au arătat goale. „Există un sens în care este oarecum demoralizant”, a spus Lemmon despre scanarea fiecărei imagini pentru posibile meteori care nu sunt niciodată acolo.
El a spus că oamenii de știință știu cum ar trebui să arate astfel de obiecte. Meteori ar urma o cale curbă așa cum este văzut de lentila fisheye. În afară de asta, a spus Lemmon, meteorii de pe Marte ar trebui să arate mai mult sau mai puțin la fel ca și aici pe Pământ. "Ai o serie de lucruri, de la doar o linie strălucitoare pe cer până la o adevărată minge de foc", a spus el. Atmosfera bogată în dioxid de carbon ar putea da un meteorit o strălucire portocalie, dar Lemmon a spus că nu este sigur că aparatele foto ale InSight ar putea detecta schimbarea culorii.
Însă cele mai multe indicii de lumină din imaginile InSight provin dintr-un fenomen cu totul diferit: raze cosmice, fragmente de atomi care se îngrijesc de-a lungul universului în toate direcțiile. Spre deosebire de stelele și meteorii pietonali terestre, razele cosmice sunt foarte greu de fotografiat de pe Pământ. Atmosfera noastră blochează multe astfel de particule să ajungă la suprafață. O cameră norocoasă de pe Pământ care să ia o imagine cu expunere lungă poate prinde o rază cosmică aici sau acolo.
Dar Marte nu are atmosfera Pământului pentru a îndepărta razele cosmice, lăsând Planeta Roșie să fie gata să găzduiască un detector de raze cosmice, a spus Justin Maki, un om de știință imagistică de la Jet Propulsion Laboratory NASA din California. Aceasta este ceea ce fiecare punct luminos sub curba invizibilă a orizontului din imaginile de noapte ale camerei Instrumentului Context este amprenta unei raze cosmice. „Universul are un fel de trează raze cosmice", A spus Maki.„ Nu vă gândiți la ele mult, pentru că în mare parte trec doar prin voi sau trec prin mediul înconjurător. "
Deși nu vor afecta celelalte date ale lui InSight, imaginile cu raze cosmice ar putea alimenta curiozitatea oamenilor de știință despre aceste particule, în special frecvența lor de pe Marte. Lungimea unui șir vorbește despre tipul de particule implicate - dungile mai lungi sunt de obicei protoni sau muoni cu energie mare, a spus Lemmon - și unghiul în care se deplasează raza cosmică. "Unele dintre acestea provin de la soare. Unele dintre ele nu știm de unde provin", a spus Maki. (Culorile de pe afișaj reflectă doar ce culoare a senzorului razei cosmice s-a întâmplat să lovească.)
Imaginile de noapte ale lui InSight surprind chiar umbrele razelor cosmice. Asta pentru că, pentru fiecare expunere de 5 minute, aparatul foto captează și o vedere instantanee pentru a scădea din imaginea principală, ca un fel de imagine de calibrare, a spus Maki. Dacă o rază cosmică lovește în timpul acelei imagini instantanee, dar nu în timpul imaginii principale, rezultatul este o pată întunecată, marcând umbra de unde va apărea o rază cosmică în imaginea instantanee.
Însă fotografiile neobișnuite ar fi vizionarea de meteoriți nu vor continua să curgă de pe Marte. Timpul s-a scurs pentru a obține fotografii de observare a orizontului de la Camera de context a instrumentului, a spus Lemmon, pentru că infamul sezon de furtună-praf marțian va începe curând, înlănțuind orizontul. "În câteva săptămâni, nu cred că vom putea vedea nici măcar o stea strălucitoare care coboară pe cer", a spus Lemmon.
Încă mai vedeau razele cosmice, desigur. Dar au văzut multe din acestea.
- Mars InSight în fotografii: misiunea NASA de a sonda nucleul Planetei Roșii
- Călătorie spre centrul Planetei Roșii: debarcaderul InSight al NASA pentru a dezvălui secretele din Marte
- Robotul „aluniță” de pe Marte începe să sape în Planeta Roșie săptămâna aceasta
