A NASA legújabb Mars Roverjének 23 kamerája van. Íme, mit csinálnak

A NASA legújabb Mars-járója, a Perseverance az eddigi legfejlettebb, és rengeteg technológiát hordoz magában, amely 23 kamerát tartalmaz.

már voltunk hihetetlen felvételekkel kezelték több kamerából készült, amint a rover megközelítette a vörös bolygó felszínét 2021. február 18-án. Perceken belül megérkezett a leszállási helyére Jezero kráter, A Perseverance több állóképet is visszasugárzott a Földre, majd néhány nappal később megjelentek az első kiváló minőségű képek, amelyek elképesztő részletességgel mutatják be új környezetét.

Mivel a kamerák kulcsszerepet játszanak majd a rover kétéves küldetésében, úgy gondoltuk, jó ötlet lenne egy kicsit többet megtudni az egyes eszközök mögött meghúzódó technológia, és mit várhatunk el tőlük, miközben a Perseverance a távoli bolygó felfedezésére indul a múlt jelei után élet.

Leszálló kamerák

Főszerep: Készítsen képeket felfelé és lefelé is, miközben a rover leereszkedik a marsi légkörben.

A Perseverance-t szállító űrszonda négynél több nagyfelbontású kamerát használt a Mars felszínére való bizonytalan leszállás megörökítésére. Az alábbi felvételek könnyedén a legjobb látványt nyújtják a NASA eddigi öt Marsraszállásának bármelyikéről, a kamerákat gondosan elhelyezve, hogy a lehető legtöbbet rögzítsék az útról.

És a felvétel nem csak az űrrajongók lenyűgözésére készült. A mérnökök számára fontos információkkal is szolgált a leszállórendszer pontos viselkedéséről, ami segíthet nekik jobb űrhajókat tervezni a jövőbeli Mars-küldetésekhez.

Ejtőernyős „felfelé néző” kamerák

Ezeket az űrhajó hátlapjára szerelték fel, és felfelé mutattak, hogy rögzítsék az ejtőernyők kioldódását és felfújását. A felvételen a mérnökök először láthatták, hogyan viselkedik az ejtőernyő a vékony marsi környezetben, lehetővé téve számukra, hogy javítsák a tervezést a jövőbeli küldetésekhez.

Leszállási fokozatú „down-look” kamera

Az űrszonda ereszkedő szakaszán található kamera lefelé néz, hogy rögzítse a kábelekkel leeresztett rover felvételeit. a Mars felszínére, bár az utolsó pillanatokban a járművet eltakarta az ereszkedő szakasz által felvert por. tolómotorok.

Rover „felfelé mutató” kamera

A rover fedélzetére rögzítve ez a felfelé néző kamera rögzítette a süllyedés szakaszát a földetérés előtti döntő pillanatokban. Mindezek a felvételek ismét hasznosak lesznek a jövőbeli Mars-űrhajókat tervező mérnökök számára, amelyek közül az egyik az első űrhajósokat szállítja a Marsra.

Rover „lefelé néző” kamera

Ezt a kamerát a rover alá szerelték fel, és egyenesen a földre mutatott. Rögzítette az ereszkedő szakasz tolóerőinek hatását a poros felületre, amikor a jármű leért.

Mérnöki kamerák

A Perseverance a NASA ötödik Mars-járója, és vitathatatlanul az eddigi legokosabb. Az új készlet része a mérnöki kamerák új generációját (HazCam/NavCam/CacheCam) tartalmazza, amelyek szkennelnek a veszélyek talaját, figyelemmel kíséri a rover hardverének állapotát, és támogatja a mintagyűjtést. A továbbfejlesztett mérnöki kamerák ugyanazzal a vázkialakítással rendelkeznek, de mindegyiknek más objektívje van, amelyeket kifejezetten egyedi feladatra terveztek.

HazCams (veszélyes kamerák)

Fő szerepe: Az autonóm navigáció segítése

Egyike volt a rover hat HazCame-jének, amely visszasugározta az első képeket (lent) a Perseverance-ről, miután 2021 februárjában drámai landolást hajtott végre a vörös bolygón. Ez is megragadta a pillanatot az ereszkedő szakasz irányított leszállást hajtott végre röviddel azután, hogy a Perseverance-t a Mars felszínére juttatta.

Mivel a Mars kissé kívül esik az AAA hatótávolságon, a NASA-nak az utolsó dologra van szüksége, hogy a Perseverance elakadjon egy homokdűnékben, vagy belehajsson egy sziklába. Itt jönnek be a HazCamek. Négy elöl és kettő hátul, ezek a kamerák folyamatosan figyelik az akadályokat, amelyek a Mars felszínén vánszorgó rover útjába kerülhetnek.

A számítógépes szoftver automatikusan elemzi a HazCams 3D-s képeit, majd ezen információk alapján önállóan dönti el, hová menjen. Ezek az önvezető okosságok lehetővé teszik a Perseverance számára, hogy anélkül tudjon haladni, hogy folyamatosan konzultálnia kellene a csapattagokkal A Földet, bár ez a csapat határozza meg a rover fő haladási irányát küldetés.

A HazCam egy másik létfontosságú szerepet is betölt azáltal, hogy segít a mérnököknek eldönteni, hogy merre mozgassák a Perseverance robotkarját mérések és fényképek készítésekor.

NavCams (navigációs kamerák)

Fő szerepe: Az autonóm navigáció segítése

A Perseverance két színes sztereó navigációs kamerával, vagy röviden NavCam-mel rendelkezik. Körülbelül 16,5 hüvelyk (42 cm) távolságra helyezkednek el egymástól a rover központi árbocának tetején, és a jármű autonóm vezetését segítő berendezés részét képezik. A NASA szerint a NavCam kamerák elég fejlettek ahhoz, hogy 82 láb (25 méter) távolságból észrevegyenek egy olyan kicsi tárgyat, mint egy golflabda. Nagyon fantasztikus panorámákat is kínálnak, mint például a fenti, amely mindössze néhány nappal a marsi küldetése során készült.

CacheCam

Főszerep: Készítsen részletes képeket az összegyűjtött kőzetmintákról, miután azokat egy mintacsőbe helyezték.

A CacheCam a rover hasában, a minta gyorsítótárának tetején található. Szikla- és talajképek készítésére használják mintacsövekbe helyezzük A Perseverance kutatásai során az anyag egy részét valószínűleg visszahozzák a Földre egy jövőbeli küldetés során. A CacheCam azt is lehetővé teszi a tudósok számára, hogy nyilvántartsák a Mars felszínéről gyűjtött anyagok típusát.

Tudományos kamerák

A Perseverance fejlett tudományos kamerái közé tartozik a Mastcam-Z, a SuperCam, a PIXL, a SHERLOC és a Watson. Mindegyiket úgy tervezték, hogy olyan létfontosságú munkát végezzen, amely segíthet annak meghatározásában, hogy volt-e valaha élet a Marson.

Mastcam-Z

Főszerep: Készítsen nagyfelbontású videókat, színes panorámafotókat és 3D-s képeket a Mars felszínéről és a légkör jellemzőiről

Mastcam-Z két kamerából áll (a NavCam kamerák között elhelyezve), amelyek 360 fokos kilátást nyújtanak a környezetre. Tartalmaz egy zoom funkciót is (igen, a „Z” a zoomot jelenti), bár ez sokkal fejlettebb, mint a okostelefon kamera. Valójában a NASA szerint a Mastcam-Z „olyan apró elemeket lát, mint egy házilégy – egészen olyan távolságból, amely körülbelül egy futballpálya hosszúságú”.

A Mastcam-Z által készített 142 különálló képből álló alábbi kép jó képet ad a Mastcam-Z lenyűgöző erejéről. Próbálja meg megnyomni a „+” gombot a nagyításhoz a nagyobb részletekért, vagy menjen tovább itt a kép teljes képernyős megjelenítéséhez.

Az ehhez hasonló elképesztő technológiával a Mastcam-Z abban is képes segíteni a tudósokat, hogy eldöntsék, mely területek érdemelnek további vizsgálatot a NASA korábbi életek bizonyítékai után kutatva.

SuperCam

Főszerep: A kőzetek és talajok kémiai összetételének azonosítása, beleértve azok atomi és molekuláris felépítését.

Nevéhez illően a SuperCam a Perseverance árbocának legtetejére van felszerelve, és nagyon lenyűgöző okosságokat tartalmaz. Kezdetnek lézerrel is képes kilőni, bár szerencsére nem fog olyan marslakókat célozni, akikkel találkozhatunk. Ehelyett a lézer azokra az ásványi célokra fókuszál, amelyeket a rover robotkarja nem tud elérni.

Ha körülbelül 20 láb (7 méter) távolságból lő egy apró kőzetterületre, a lézer forró gáz képződését idézi elő, amely szabadon lebegő ionokból és elektronokból áll. A SuperCam ezután elemzi az elpárolgott kőzetet, hogy felfedezze annak elemi összetételét. Ezzel az eljárással olyan szerves vegyületeket fedezhet fel, amelyek a Marson korábbi életekhez is kapcsolódhatnak.

PIXL (Planetary Instrument for X-ray Litochemistry)

Főszerep: A kőzetek kémiai összetételének mérése nagyon finom skálán

A PIXL a rover robotkarjának végén található, és röntgensugarak segítségével azonosítja a kémiai elemeket a célpontokban, amelyek a NASA szerint olyan kicsik, mint egy konyhasószem. A PIXL tartalmaz egy mikrokontextusú kamerát, amely képeket biztosít az elemösszetétel térképeinek és a célterület látható jellemzőinek korrelációjához.

SHERLOC (lakható környezetek pásztázása Raman és lumineszcenciával szerves és vegyi anyagokért)

Fő szerepe: Ásványi anyagok, szerves molekulák és potenciális biosignature-ek finom méretű kimutatása

A SHERLOC, amely szintén a Perseverance robotkarjának végén található, kamerákat, spektrométereket és lézert tartalmaz. A készülék olyan szerves anyagokat és ásványi anyagokat keres, amelyeket a vizes környezet megváltoztatott, miközben a múltbéli mikrobiális élet jeleit keresi. A SHERLOC ebben is kulcsszerepet játszik új szkafanderek kutatása az első emberi Mars-küldetéshez.

WATSON (széles látószögű topográfiai érzékelő műveletekhez és tervezéshez)

Főszerep: közeli képek készítése sziklatextúrákról

Az olyan nevekkel, mint a SHERLOC és a WATSON, nem kell szuperravasznak lenni ahhoz, hogy kitaláljuk, ez a két kamera együtt működik a Mars-küldetés során.

A SHERLOC-hoz hasonlóan a WATSON is megtalálható a rover robotkarjának végén. A színes kamerát úgy tervezték, hogy adatokat biztosítson a tudósoknak a marsi kőzetek textúrájáról és szerkezetéről. „A WATSON olyan képeket készít, amelyek áthidalják a léptéket a nagyon részletes képekből és térképekből, amelyeket a SHERLOC gyűjt. Marsi ásványok és szerves anyagok, a szélesebb skálákig, amelyeket a SuperCam és a Mastcam-Z az árbocról figyel meg” – mondott.

Mivel a rover fedélzetén rengeteg kamera és egyéb tudományos felszerelés található, a Perseverance biztosan tesz néhány lenyűgöző felfedezést, miközben a Mars felszínét kutatja kétéves küldetése során. Ezért mindenképpen nézzen vissza a frissítésekért.

Szerkesztői ajánlások

• Az új Perseverance panoráma lehetővé teszi a nagyítást, hogy lenyűgöző részleteket lásson