13 мая 2016

Два марсианских года Curiosity

Curiosity завершил второй марсианский год пребывания на Красной планете. По земному исчислению с момента посадки аппарата в кратере Гейла прошло около четырех лет. Мобильная лаборатория стала свидетелем двух полных циклов марсианских сезонов

Марсоход у мишени Okoruso на западном склоне возвышенности Naukluft Plateau
Ровер вступил в свой третий год на Марсе 11 мая 2016 года на Sol 1337. Каждый марсианский день - sol (сол) - длится на 39,6 минут дольше, чем день на Земле, а год - период обращения вокруг Солнца - насчитывает 668,6 sol
(камера Front Hazcam, 11 мая 2016 года, Sol 1338)



Периодические наблюдения мобильной лаборатории позволили ученым выделить сезонную составляющую из многообразия явлений в окружающей среде.

Например, большой выброс метана в местную атмосферу, имевший место осенью первого цикла, не повторился в кратере Гейла год спустя. По мнению ученых, повышенный уровень CH4 носил эпизодический характер, и причина этого не выяснена до сих пор.

Вместе с тем, приборы марсохода уловили небольшие изменения в фоновой концентрации метана, которые могут иметь сезонный характер.

Фоновый уровень метана в кратере Гейла
По вертикали показана концентрация частиц, по горизонтали - периоды равноденствия и солнцестояния. Путем многократных измерений концентрации метана в атмосфере, марсоход обнаружил долгосрочное изменение фоновых уровней, имеющих среднее значение менее одной части на миллиард, что намного ниже всплеска (выделено синим цветом) в конце 2013 года

Измерения температуры, давления, ультрафиолетового излучения и влажности атмосферы в кратере Гейла показали полное соответствие определенному времени года.

Атмосфера Марса, состоящая, в основном, из углекислого газа, очень разрежена. Давление у поверхности в 160 раз меньше земного - 6,1 мбар на среднем уровне поверхности. Примерная толщина атмосферы - 110 км
(NASA/JPL)

Ниже показаны сезонные циклы первых двух марсианских лет Curiosity. Наблюдая за погодой в кратере Гейла, марсоход НАСА зафиксировал сезонные значения температуры, влажности и давления воздуха. Каждый год Марса длится почти два земных года.

График температуры в кратере Гейла (внизу) и в Лос-Анджелесе
Атмосфера Марса составляет сотую часть земной. Суточный перепад температуры воздуха около Curiosity достигает 55 -ти градусов по Цельсию

Водяной пар в атмосфере в окрестностях марсохода
Красная полоса показывает содержание водяного пара. Даже летом количество воды составляет менее одного процента от среднего уровня на Земле. Синяя полоса - относительная влажность, которая является функцией температуры. В ночное время зимой она может превышать 60 процентов. Днем относительная влажность воздуха близка к нулю.

Измерения атмосферного давления
Ширина полосы является показателем того, как давление изменяется в течение каждого дня. Большая часть тонкой марсианской атмосферы приходится на углекислый газ. Часть CO2 сезонно выпадает из атмосферы на полярные области и формирует ледяные шапки. Минимумы синей полосы отражают долгие зимы в южном полушарии. Летний спад - результат временного переноса двуокиси углерода в северный регион
( NASA / JPL-Caltech / CAB (CSIC-INTA)

Мониторинг современной атмосферы планеты, погоды и климата дополняет основную работу мобильной лаборатории по изучению древней марсианской среды.

Миллиарды лет назад в кратере Гейла существовали озера и текли грунтовые воды, которые создавали благоприятные условия для обитания микроорганизмов.

В настоящее время Марс - сухой и негостеприимный, но факторы, влияющие на окружающую среду, по - прежнему активны.

Юго - западные склоны возвышенности Naukluft Platea
(камера Mastcam, 17 апреля 2016 года, Sol 1314)

Постоянное наблюдения окружающей среды осуществляет бортовая метеостанция REMS. Метеорологические приборы и ультрафиолетовый датчик, работая в почасовом ежедневном режиме, выполнили более 34 млн замеров.

Сезонная картина на основе полученных данных показывает. что местная атмосфера прозрачна зимой, подернута пылью летом и ветрена осенью. Видимость в кратере Гейла составляет около 30 км в летний период и достигает 130 км в холодное время года.

Северный вал кратера Гейла в пыльном мареве
(камера Mastcam, 24 апреля 2016 года, Sol 1321)

Химический состав атмосферы отслеживает инструментальный комплекс SAM, способный анализировать не только твёрдые образцы, органические вещества, но и воздушную среду.

Измерения проводятся реже, чем метеостанцией, но достаточно часто, чтобы выявить сезонные изменения. Curiosity тщательно проверяет уровень метана на повторение всплеска его концентрации минувшей осенью, но он пока не превышает фоновых значений.

Выполняя мониторинг окружающей среды, марсоход Curiosity продолжает исследовать геологические слои в основании горы Шарпа (Эолиды) - центральной насыпи кратера Гейла.

Положение Curiosity 2 - 12 мая 2016 года, Sol 1329 - 1339
Превышение над местом посадки +99 метров, высота над средним уровнем марсианской поверхности - минус 4427 метров
(based NASA/JPL/-Caltech/Univ. of Arizona)

5 мая  марсоход Curiosity пробурил одиннадцатую полную скважин в кратере Гейла, в том числе восьмую на подошве Эолиды. Сейчас он готовит новый автопортрет на западном склоне возвышенности Naukluft Plateau.

На сегодняшний день пробег марсохода Curiosity составляет около 13 км с момента посадки, и он прислал свыше 310 тыс. фотоснимков Красной планеты.

Работа Curiosity в кратере Гейла входит в комплекс марсианских исследований NASA по подготовке пилотируемого полета, который должен состояться в 30-х годах текущего столетия.

Погода в кратере Гейла на Sol 1337 - 11 мая 2016 года: солнечно, атмосфера от -13С до -76С, поверхность от +1С до -79С, давление - 734Pa (5,51 мм), уровень ультрафиолетового излучения Солнца - повышенный, светлое время суток - с 5:30 до 17:22

Земля и Марс 13 мая 2016 года
Марс вращается вокруг своей оси, наклонённой к перпендикуляру плоскости орбиты под углом 24°56′. Это обеспечивает смену времён года. Вытянутость орбиты приводит к большим различиям в их продолжительности
(Solar System Scope)

Расстояние Земля - Марс 13.05.2016 года составляет более 79,0 млн. км. Время прохождения радиосигнала ~ 4,4 минуты.

Источники: NASA/JPL, USGS, Raw ImagesREMS
По теме:
Марсоход Curiosity начинает 2015 год в Розовых Скалах
Кратковременный выброс метана, а также органические молекулы - кирпичики жизни - были обнаружены на дне древнего озера. Теперь задача марсохода заключается в том, чтобы найти аналогичную породу на горе Шарпа, в которой может оказаться иной и более богатый запас органических соединений
Марсоход Curiosity в поисках молекул жизни
Обитаемость, тафономия и охота Curiosity за органическим углеродом

Комментариев нет: