רובר מאדים החדש של נאס"א כולל 23 מצלמות. הנה מה שהם עושים

רובר המאדים האחרון של נאס"א - Perseverance - הוא המתקדם ביותר שלו עד כה, נושא עמו שפע של טכנולוגיה הכוללת חבילה של 23 מצלמות.

תוכן

  • מצלמות נחיתה
  • מצלמות הנדסיות
  • מצלמות מדע

כבר היינו מטופלים בצילומים מדהימים מכמה מהמצלמות, שצולמו כשהרובר התקרב לפני השטח של כוכב הלכת האדום ב-18 בפברואר 2021. תוך דקות מרגע ההגעה לאתר הנחיתה שלו בפנים מכתש יזרו, Perseverance גם הקרינה מספר תמונות סטילס חזרה לכדור הארץ, ואחריה כמה ימים לאחר מכן תמונות באיכות גבוהה ראשונות שלה המציגות את סביבתו החדשה בפירוט מדהים.

סרטונים מומלצים

מכיוון שהמצלמות אמורות למלא תפקיד מפתח במשימה בת השנתיים של הרובר, חשבנו שזה יהיה רעיון מסודר לברר קצת יותר על הטכנולוגיה שמאחורי כל מכשיר, ומה אנו יכולים לצפות מהם כאשר התמדה מתחילה לחקור את כוכב הלכת הרחוק לאיתור סימני עבר חַיִים.

קָשׁוּר

  • תמונה זו של 1.8 מיליארד פיקסלים של מאדים לקחה את הרובר Curiosity 4 ימים לצלם
נאס"א

מצלמות נחיתה

תפקיד ראשי: צילום תמונות הן כלפי מעלה והן כלפי מטה במהלך הירידה של הרובר באווירת מאדים.

מיקומן של המצלמות בחללית מאדים 2020 שתפסה את הגעתו של Perseverance על פני השטח של מאדים.נאס"א

החללית הנושאת את Perseverance השתמשה ביותר מארבע מצלמות בחדות גבוהה כדי ללכוד את הירידה המעורפלת לפני השטח של מאדים. הצילומים (למטה) הציעו בקלות את התמונות הטובות ביותר של כל אחת מחמש הנחיתות של נאס"א על ​​מאדים עד כה, כשהמצלמות ממוקמות בקפידה כדי ללכוד כמה שיותר מהנסיעה למטה.

והצילומים לא היו רק למטרת קסם לחובבי החלל. זה גם סיפק למהנדסים מידע חיוני על האופן שבו מערכת הנחיתה התנהגה בדיוק, מה שאמור לעזור להם לתכנן חלליות טובות יותר למשימות עתידיות במאדים.

הירידה והטאץ'דאון של רובר התמדה על מאדים (סרטון רשמי של נאס"א)

מצנח מצלמות "אפ-לוק".

אלה הורכבו על המעטפת האחורית של החללית והצביעו כלפי מעלה כדי ללכוד את פריסת המצנח והניפוח. הצילומים הציעו למהנדסים את ההסתכלות הראשונה שלהם אי פעם על איך מצנח מתנהג בסביבת המאדים הדקה, ואיפשרה להם לשפר את העיצוב למשימות עתידיות.

מצלמת "מבט למטה" בשלב הירידה

ממוקמת על במת הירידה של החללית, המצלמה הזו פונה כלפי מטה כדי ללכוד צילומים של הרובר מוריד על ידי כבלים על פני השטח של מאדים, אם כי ברגעים האחרונים, הרכב היה מוסתר על ידי אבק שנבעט על ידי שלב הירידה דחפים.

מצלמת "אפ-לוק" של רובר

המצלמה הפונה כלפי מעלה, מוצמדת לסיפון הרובר, צילמה את שלב הירידה ברגעים האחרונים המכריעים לפני הטאצ'דאון. שוב, כל הצילומים האלה יהיו שימושיים על ידי מהנדסים שמתכננים חלליות עתידיות של מאדים, שאחת מהן תביא את האסטרונאוטים הראשונים למאדים.

מצלמת "למטה" של רובר

מצלמה זו הורכבה מתחת לרובר והצביעה ישר אל הקרקע. הוא תיעד את השפעת הדחפים של שלב הירידה על המשטח המאובק בזמן שהרכב נגע.

מצלמות הנדסיות

התמדה הוא רובר מאדים החמישי של נאס"א וללא ספק החכם ביותר שלו עד כה. חלק מהערכה החדשה כוללת דור חדש של מצלמות הנדסיות (HazCam/NavCam/CacheCam) שיסרקו הקרקע לסכנות, לפקח על מצב החומרה של הרובר ולתמוך באיסוף דגימות. למצלמות ההנדסיות המשופרות יש עיצוב גוף מצלמה זהה, אך לכל אחת יש עדשות שונות שתוכננו במיוחד למשימה ייחודית.

HazCams (מצלמות סיכון)

תפקיד ראשי: סיוע לניווט אוטונומי

זו הייתה אחת מששת מצלמות ה-HazCam של הרובר שהחזירו את התמונות הראשונות (למטה) מ-Perseverance לאחר הנחיתה הדרמטית שלו על הכוכב האדום בפברואר 2021. זה גם תפס את הרגע שלב הירידה ביצע נחיתת ריסוק מבוקרת זמן קצר לאחר העברת התמדה על פני השטח של המאדים.

אחת התמונות הראשונות הוקרנה בחזרה לכדור הארץ על ידי התמדה מתוך מכתש Jezero. נתפס על ידי HazCam, אחד מששת הגלגלים של הרובר ניתן לראות בפינה הימנית התחתונה של המסגרת.

עם מאדים מעט מחוץ לטווח עבור AAA, הדבר האחרון שנאס"א צריכה הוא התמדה כדי להיתקע בדיונת חול או לנסוע לתוך סלע. שם נכנסות ה-HazCams לתמונה. עם ארבע מלפנים ושתיים מאחור, המצלמות הללו מחפשות ללא הרף אחר כל מכשול שמופיע בנתיב הרובר כשהוא מסתובב על פני מאדים.

תוכנת מחשב מנתחת אוטומטית את התמונות התלת-ממדיות של HazCams ולאחר מכן משתמשת במידע זה כדי להחליט באופן אוטונומי לאן ללכת. החכמות לנהיגה עצמית אלו מאפשרות להתמדה להמשיך ללא צורך להתייעץ כל הזמן עם חברי הצוות בחזרה כדור הארץ, למרות שזהו הצוות שבסופו של דבר מחליט על כיוון הנסיעה העיקרי של הרובר במהלך משימה.

ה-HazCams גם מבצעות תפקיד חיוני נוסף בכך שהם עוזרים למהנדסים להחליט לאן להזיז את הזרוע הרובוטית של Perseverance בעת ביצוע מדידות ותמונות.

NavCams (מצלמות ניווט)

תפקיד ראשי: סיוע לניווט אוטונומי

תצוגת 360 הראשונה של רובר של NASA's Perseverance על מאדים (רשמית)

ל-perseverance יש שתי מצלמות ניווט סטריאו בצבע, או בקיצור NavCams. הם ממוקמים במרחק של כ-16.5 אינץ' (42 ס"מ) זה מזה בחלק העליון של התורן המרכזי של הרובר ומהווים חלק מהציוד שעוזר לרכב לנסוע אוטונומית. לפי נאס"א, מצלמות ה-NavCam מתקדמות מספיק כדי לזהות חפץ קטן כמו כדור גולף ממרחק של 25 מטרים. הם גם מספקים כמה תמונות פנורמה די מדהימות, כמו זו שלמעלה שצולמה רק כמה ימים למשימתה על מאדים.

CacheCam

תפקיד ראשי: צלם תמונות מפורטות של דגימות סלע שנאספו לאחר שהונחו בתוך צינור דגימה.

צולמה לפני משימת מאדים, תמונת CacheCam זו מציגה כמה סלעים קטנים בתוך צינור מדגם.נאס"א

ה-CacheCam ממוקם בתוך הבטן של הרובר בחלק העליון של המטמון לדוגמה. זה ישמש לצילום תמונות של סלע ואדמה ממוקם בתוך צינורות דגימה על ידי התמדה במהלך חקריו, כאשר חלק מהחומר עשוי להיות מוחזר לכדור הארץ במהלך משימה עתידית. ה-CacheCam גם יאפשר למדענים לשמור תיעוד של סוג החומר שהם אוספים מפני השטח של מאדים.

מצלמות מדע

מצלמות המדע המתקדמות של Perseverance כוללות Mastcam-Z, SuperCam, PIXL, SHERLOC ו-Watson. כל אחד מהם נועד לבצע עבודה חיונית שיכולה לעזור לקבוע אם היו פעם חיים על מאדים.

Mastcam-Z

תפקיד ראשי: צלם וידאו בחדות גבוהה, תמונות צבע פנורמיות ותמונות תלת-ממד של פני השטח של מאדים ותכונות באטמוספירה

Mastcam-Z כולל שתי מצלמות (הממוקמות בין מצלמות ה-NavCams) המציעות נוף של 360 מעלות של הסביבה. זה כולל גם פונקציית זום (כן, ה-"Z" מייצג זום,), אם כי הוא מתקדם יותר מזה שברשותך סמארטפון מַצלֵמָה. למעשה, לפי נאס"א, Mastcam-Z "יכול לראות תכונות קטנות כמו זבוב בית - כל הדרך ממרחק שאורכו בערך של מגרש כדורגל".

מורכבת מ-142 תמונות נפרדות שצולמו כולם על ידי Mastcam-Z, התמונה למטה נותנת לך מושג טוב על העוצמה המרשימה של Mastcam-Z. נסה ללחוץ על כפתור "+" כדי להתקרב לפרטים נוספים, או צא כאן כדי לצלם את התמונה במסך מלא.

עם טכנולוגיה מדהימה כמו זו, Mastcam-Z מסוגל גם לעזור למדענים להחליט אילו תחומים ראויים לחקירה נוספת בחיפוש של נאס"א אחר עדויות לחיים קודמים.

SuperCam

תפקיד ראשי: זיהוי ההרכב הכימי של סלעים וקרקעות, כולל ההרכב האטומי והמולקולרי שלהם.

תקריב של ראש תורן החישה מרחוק של Perseverance Rover
תקריב של ראש תורן החישה מרחוק של Perseverance Rover. ראש התורן מכיל את מכשיר ה-SuperCam (העדשה שלו נמצאת בפתח העגול הגדול). בתיבות האפורות שמתחת לראש התורן נמצאים שני מצלמי Mastcam-Z. בצדדים החיצוניים של התמונות הללו נמצאות שתי מצלמות ה-NavCam של הרובר.נאס"א/JPL-Caltech

כיאה לשמה, ה-SuperCam מותקנת בחלק העליון של התורן של Perseverance, ומכילה כמה חכמות מאוד מרשימות. בתור התחלה, הוא מסוגל לירות בלייזר, אם כי למרבה המזל הוא לא מכוון לאף אנוסים שאנו עלולים להיתקל בו. במקום זאת, הלייזר יתמקד במטרות מינרליות שהזרוע הרובוטית של הרובר אינה מסוגלת להגיע אליהן.

בעת ירי על שטח זעיר של סלע ממרחק של כ-20 רגל (7 מטר), הלייזר יגרום להיווצרות גז חם המורכב מיונים ואלקטרונים צפים חופשיים. לאחר מכן, ה-SuperCam תנתח את הסלע המאוד כדי לגלות את הרכב היסוד שלו. להליך זה יש פוטנציאל לחשוף תרכובות אורגניות שיכולות לקשר גם לחיים קודמים על מאדים.

PIXL (מכשיר פלנטרי לליטוכימיה של קרני רנטגן)

תפקיד ראשי: למדוד את ההרכב הכימי של סלעים בקנה מידה עדין מאוד

PIXL נמצא בקצה הזרוע הרובוטית של הרובר ומשתמש בקרני רנטגן כדי לזהות יסודות כימיים בנקודות מטרה שלדברי נאס"א יכולים להיות קטנים כמו גרגר מלח שולחן. PIXL כולל מצלמת מיקרו-קונטקסט שתספק תמונות שיעזרו לה לתאם את מפות הקומפוזיציה היסודיות שלה עם מאפיינים גלויים של אזור המטרה.

SHERLOC (סריקת סביבות ראויות למגורים עם רמאן וזוהר עבור חומרים אורגניים וכימיקלים)

תפקיד עיקרי: זיהוי בקנה מידה עדין של מינרלים, מולקולות אורגניות וחתימות ביולוגיות פוטנציאליות

דגם הנדסי של SHERLOC.נאס"א

SHERLOC, הממוקמת גם בקצה הזרוע הרובוטית של Perseverance, משלבת מצלמות, ספקטרומטרים ולייזר. המכשיר מחפש חומרים אורגניים ומינרלים ששונו על ידי סביבות מימיות בזמן שהוא מחפש סימנים לחיים מיקרוביאליים קודמים. SHERLOC משחק גם תפקיד מפתח ב מחקר על חליפות חלל חדשות למשימה האנושית הראשונה למאדים.

WATSON (חיישן טופוגרפי בזווית רחבה לתפעול והנדסה)

תפקיד ראשי: צלם תקריב של טקסטורות סלע

עם שמות כמו SHERLOC ו-WATSON, אתה לא צריך להיות סופר חכם כדי להבין ששתי המצלמות הללו פועלות יחד במהלך משימת מאדים.

כמו SHERLOC, גם WATSON נמצא בקצה הזרוע הרובוטית של הרובר. המצלמה הצבעונית נועדה לספק למדענים נתונים על המרקמים והמבנים של סלעי מאדים. "WATSON לוכדת את התמונות שמגשרות על קנה המידה מהתמונות והמפות המפורטות מאוד ש-SHERLOC אוסף של מינרלים ואורגניים של מאדים, בקנה מידה רחב יותר ש-SuperCam ו-Mastcam-Z צופים מהתורן", נאס"א אמר.

עם כל כך הרבה מצלמות וציוד מדעי אחר על גבי הרובר, Perseverance בטוח תגלה כמה תגליות מרתקות בזמן שהיא חוקרת את פני השטח של מאדים במהלך משימתה בת השנתיים. אז הקפד לבדוק שוב לעדכונים.

המלצות עורכים

  • פנורמה חדשה של Perseverance מאפשרת לך להתקרב כדי לראות פרטים מדהימים