Nejnovější Mars Rover NASA má 23 kamer. Tady je to, co dělají

Nejnovější Mars rover NASA – Perseverance – je dosud nejpokročilejší a nese s sebou nepřeberné množství technologií, které zahrnují sadu 23 kamer.

Obsah

  • Přistávací kamery
  • Technické kamery
  • Vědecké kamery

už jsme byli zpracováno do neuvěřitelných záběrů z několika kamer, zachycených, když se rover 18. února 2021 přibližoval k povrchu rudé planety. Během několika minut od příjezdu na místo přistání uvnitř Kráter Jezero, Perseverance také poslal několik statických snímků zpět na Zemi, po několika dnech následovaly první vysoce kvalitní snímky ukazující její nové okolí v úžasných detailech.

Doporučená videa

Vzhledem k tomu, že kamery mají hrát klíčovou roli ve dvouleté misi roveru, řekli jsme si, že by byl dobrý nápad dozvědět se něco více o technologie za každým zařízením a co od nich můžeme očekávat, když se Perseverance pustí do průzkumu vzdálené planety po známkách minulosti život.

Příbuzný

  • Tato fotografie Marsu o velikosti 1,8 miliardy pixelů trvala focení roveru Curiosity 4 dny
NASA

Přistávací kamery

Hlavní role: Zachyťte snímky nahoru i dolů během sestupu roveru marťanskou atmosférou.

Umístění kamer na kosmické lodi Mars 2020, které zachytily přílet Perseverance na povrch Marsu.NASA

Kosmická loď nesoucí Perseverance používala více než čtyři kamery s vysokým rozlišením k zachycení nejistého sestupu na povrch Marsu. Záběry (níže) snadno nabízely nejlepší vizualizace jakéhokoli z pěti dosavadních přistání NASA na Marsu, přičemž kamery byly pečlivě umístěny tak, aby zachytily co největší část jízdy dolů.

A záběry nebyly jen za účelem ohromit vesmírné fanoušky. Také poskytl inženýrům důležité informace o tom, jak se přesně choval přistávací systém, což by jim mělo pomoci navrhnout lepší kosmické lodě pro budoucí mise na Mars.

Perseverance Rover’s Descent and Touchdown on Mars (oficiální video NASA)

Padákové „up-look“ kamery

Ty byly namontovány na zadní plášť kosmické lodi a směřovaly nahoru, aby zachytily rozmístění a nafouknutí padáku. Záznam nabídl inženýrům vůbec první pohled na to, jak se padák chová v tenkém marťanském prostředí, což jim umožnilo vylepšit design pro budoucí mise.

Kamera „dolů-pohled“ ve fázi sestupu

Tato kamera se nachází na sestupovém stupni kosmické lodi a směřuje dolů, aby zachytila ​​záznam roveru spouštěného pomocí kabelů na povrch Marsu, i když v posledních okamžicích bylo vozidlo zakryto prachem, který nakopl sestupový stupeň. trysky.

Kamera „up-look“ Rover

Tato nahoru směřující kamera upevněná na palubě roveru zachytila ​​fázi sestupu během rozhodujících posledních okamžiků před přistáním. Všechny tyto záběry budou opět užitečné pro inženýry navrhující budoucí kosmické lodě Mars, z nichž jedna přivede na Mars první astronauty.

Kamera Rover „dolů“.

Tato kamera byla namontována pod roverem a mířila přímo na zem. Zaznamenával účinek trysek sestupového stupně na prašný povrch, když vozidlo dosedlo.

Technické kamery

Perseverance je pátým marsovým roverem NASA a je pravděpodobně zatím nejchytřejší. Součástí nové sady je nová generace technických kamer (HazCam/NavCam/CacheCam), které budou skenovat zemi pro nebezpečí, sledovat stav hardwaru roveru a podporovat odběr vzorků. Vylepšené technické kamery mají stejný design těla fotoaparátu, ale každý z nich má jiné objektivy, které jsou speciálně navrženy pro jedinečný úkol.

HazCams (nebezpečné kamery)

Hlavní role: Pomoc autonomní navigaci

Byla to jedna ze šesti HazCam roveru, která vyslala zpět první snímky (níže) z Perseverance po jeho dramatickém přistání na rudé planetě v únoru 2021. To také zachytilo okamžik sestupový stupeň provedl řízené nouzové přistání krátce po doručení Perseverance na povrch Marsu.

Jeden z prvních snímků vysílaných zpět na Zemi pomocí Perseverance z nitra kráteru Jezero. Zachyceno kamerou HazCam, jedno ze šesti kol roveru je vidět v pravém dolním rohu rámu.

Vzhledem k tomu, že Mars je pro AAA mírně mimo dosah, to poslední, co NASA potřebuje, je, aby Perseverance uvízla v písečné duně nebo vjela do skály. To je místo, kde přicházejí HazCams. Tyto kamery se čtyřmi vpředu a dvěma vzadu neustále sledují jakékoli překážky, které se objeví v dráze roveru, když se pohybuje po povrchu Marsu.

Počítačový software automaticky analyzuje 3D snímky HazCams a poté tyto informace použije k samostatnému rozhodování, kam jít. Tyto samořídící chytrá řešení umožňují Perseverance pokračovat, aniž by museli neustále konzultovat členy týmu Země, i když je to tým, který nakonec rozhoduje o hlavním směru jízdy roveru v průběhu jeho cesty mise.

HazCams také plní další důležitou roli tím, že pomáhají inženýrům při rozhodování, kam přesunout robotickou ruku Perseverance při měření a fotografování.

NavCams (navigační kamery)

Hlavní role: Pomoc autonomní navigaci

První 360° pohled na Mars z vozítka NASA Perseverance Rover (oficiální)

Perseverance má dvě barevné stereofonní navigační kamery nebo zkráceně NavCams. Jsou umístěny asi 16,5 palce (42 cm) od sebe v horní části centrálního stožáru roveru a jsou součástí vybavení, které pomáhá vozidlu řídit autonomně. Podle NASA jsou NavCams dostatečně pokročilé, aby zachytily objekt tak malý jako golfový míček na vzdálenost 82 stop (25 metrů). Poskytují také několik docela úžasných panoramat, jako je to nahoře zachycené jen pár dní po své misi na Mars.

CacheCam

Hlavní role: Pořiďte detailní snímky nashromážděných vzorků hornin poté, co byly umístěny do zkumavky.

Tento snímek CacheCam pořízený před misí na Mars ukazuje několik malých kamenů uvnitř zkumavky se vzorkem.NASA

CacheCam se nachází v podbřišku roveru v horní části mezipaměti vzorku. Bude sloužit k fotografování hornin a půdy umístěné uvnitř zkumavek se vzorky Perseverance během svých průzkumů, přičemž část materiálu bude pravděpodobně přivezena zpět na Zemi během budoucí mise. CacheCam také umožní vědcům vést záznamy o typu materiálu, který shromažďují z marťanského povrchu.

Vědecké kamery

Mezi pokročilé vědecké kamery Perseverance patří Mastcam-Z, SuperCam, PIXL, SHERLOC a Watson. Každý z nich je navržen tak, aby vykonával životně důležitou práci, která by mohla pomoci určit, zda na Marsu kdysi existoval život.

Mastcam-Z

Hlavní role: Pořizujte video ve vysokém rozlišení, panoramatické barevné fotografie a 3D snímky povrchu Marsu a prvků v atmosféře

Mastcam-Z obsahuje dvě kamery (umístěné mezi NavCams), které nabízejí 360stupňový pohled na okolí. Obsahuje také funkci přiblížení (ano, „Z“ znamená přiblížení), i když je poněkud pokročilejší než ta na vašem chytrý telefon Fotoaparát. Podle NASA může Mastcam-Z ve skutečnosti „vidět útvary malé jako moucha domácí – celou cestu ze vzdálenosti, která je přibližně dlouhá jako fotbalové hřiště“.

Obrázek níže, který se skládá ze 142 samostatných snímků, všechny pořízené Mastcam-Z, vám dává dobrou představu o působivé síle Mastcam-Z. Zkuste stisknout tlačítko „+“ pro přiblížení pro větší detaily nebo jít tady pro pořízení snímku na celou obrazovku.

Díky úžasné technologii, jako je tato, je Mastcam-Z také schopen pomoci vědcům rozhodnout, které oblasti si zaslouží další zkoumání při hledání důkazů o minulém životě ze strany NASA.

SuperCam

Hlavní role: Identifikovat chemické složení hornin a půd, včetně jejich atomového a molekulárního složení.

Detail hlavy dálkového průzkumného stožáru Perseverance Rover
Detail hlavy dálkového průzkumného stožáru Perseverance Rover. Stožár obsahuje nástroj SuperCam (jeho čočka je ve velkém kruhovém otvoru). V šedých polích pod stožárem jsou dva snímače Mastcam-Z. Na vnějších stranách těchto snímačů jsou dvě NavCamy roveru.NASA/JPL-Caltech

SuperCam, jak odpovídá svému jménu, je namontován na samém vrcholu stěžně Perseverance a obsahuje několik velmi působivých chytrostí. Pro začátek je schopen vypálit laser, i když naštěstí nebude mířit na žádné marťany, na které bychom mohli narazit. Místo toho se laser zaměří na nerostné cíle, které robotické rameno roveru nedokáže dosáhnout.

Při střelbě na malou oblast kamene ze vzdálenosti asi 7 metrů způsobí laser vytvoření horkého plynu složeného z volně plovoucích iontů a elektronů. SuperCam poté analyzuje odpařenou horninu a objeví její elementární složení. Tento postup má potenciál odhalit organické sloučeniny, které by také mohly souviset s minulým životem na Marsu.

PIXL (planetární přístroj pro rentgenovou litochemii)

Hlavní role: Měření chemického složení hornin ve velmi jemném měřítku

PIXL se nachází na konci robotického ramene roveru a používá rentgenové paprsky k identifikaci chemických prvků v cílových místech, o kterých NASA říká, že mohou být malé jako zrnko kuchyňské soli. PIXL obsahuje mikrokontextovou kameru, která bude poskytovat snímky, které jí pomohou korelovat její základní kompoziční mapy s viditelnými charakteristikami cílové oblasti.

SHERLOC (Skenování obyvatelných prostředí pomocí Raman a Luminiscence pro organické látky a chemikálie)

Hlavní role: Detekce minerálů, organických molekul a potenciálních biologických signatur v jemném měřítku

Technický model SHERLOC.NASA

SHERLOC, který je také umístěn na konci robotické paže Perseverance, obsahuje kamery, spektrometry a laser. Zařízení hledá organické látky a minerály, které byly změněny vodním prostředím, a hledá známky minulého mikrobiálního života. SHERLOC také hraje klíčovou roli výzkum nových skafandrů pro první lidskou misi na Mars.

WATSON (širokoúhlý topografický senzor pro provoz a inženýrství)

Hlavní role: Pořizujte detailní snímky skalních textur

Se jmény jako SHERLOC a WATSON nemusíte být superdetektiv, abyste zjistili, že tyto dvě kamery během mise na Mars spolupracují.

Stejně jako SHERLOC se i WATSON nachází na konci robotické paže roveru. Barevná kamera je navržena tak, aby vědcům poskytovala data o texturách a strukturách marťanských hornin. „WATSON zachycuje snímky, které přemosťují měřítko od velmi detailních snímků a map, které SHERLOC shromažďuje Marsovské minerály a organické látky v širších měřítcích, které SuperCam a Mastcam-Z pozorují ze stožáru,“ NASA řekl.

S tolika kamerami a dalším vědeckým vybavením na palubě roveru Perseverance při průzkumu marťanského povrchu během své dvouleté mise jistě učiní některé fascinující objevy. Aktualizace se tedy určitě vracejte.

Doporučení redakce

  • Nové panorama Perseverance vám umožní přiblížit, abyste viděli úžasné detaily