Новейший марсоход НАСА имеет 23 камеры. Вот что они делают

Последний марсоход НАСА — Perseverance — является самым совершенным на сегодняшний день и несет в себе множество технологий, включая набор из 23 камер.

Мы уже были посмотрев невероятные кадры с нескольких камер, заснятых при приближении марсохода к поверхности Красной планеты 18 февраля 2021 года. Через несколько минут после прибытия на место приземления внутри Кратер ДжезероКомпания Perseverance также передала на Землю несколько неподвижных изображений, а через несколько дней последовали первые высококачественные снимки, демонстрирующие новое окружение в поразительных деталях.

Поскольку камерам предстоит сыграть ключевую роль в двухлетней миссии марсохода, мы подумали, что было бы неплохо узнать о них немного больше. технологии, лежащие в основе каждого устройства, и чего мы можем от них ожидать, когда «Настойчивость» приступит к исследованию далекой планеты в поисках признаков прошлого жизнь.

Посадочные камеры

Основная роль: снимать изображения вверх и вниз во время спуска марсохода через атмосферу Марса.

Космический корабль, на борту которого находился «Персеверанс», использовал более четырех камер высокого разрешения, чтобы запечатлеть опасный спуск на поверхность Марса. На кадрах (ниже) можно легко увидеть лучшие изображения любой из пяти посадок НАСА на Марс на сегодняшний день, а камеры тщательно расположены так, чтобы запечатлеть как можно большую часть полета.

И эти кадры были созданы не только для того, чтобы поразить поклонников космоса. Он также предоставил инженерам жизненно важную информацию о том, как именно ведет себя система приземления, что должно помочь им спроектировать более совершенный космический корабль для будущих миссий на Марс.

Камеры обзора парашюта

Они были установлены на задней части космического корабля и направлены вверх, чтобы запечатлеть раскрытие и надувание парашюта. Эти кадры позволили инженерам впервые взглянуть на то, как парашют ведет себя в тонкой марсианской среде, что позволило им усовершенствовать конструкцию для будущих миссий.

Камера «обзора вниз» на спускаемой ступени

Эта камера, расположенная на ступени спуска космического корабля, была направлена ​​вниз и снимала кадры спуска марсохода с помощью тросов. на поверхность Марса, однако в последние минуты корабль был скрыт пылью, поднятой спускаемой ступенью. подруливающие устройства.

Камера обзора вездехода

Эта обращенная вверх камера, прикрепленная к палубе марсохода, снимала этап спуска в решающие моменты перед приземлением. Опять же, все эти кадры будут полезны инженерам, проектирующим будущие марсианские корабли, один из которых доставит на Марс первых астронавтов.

Камера «вида вниз» вездехода

Эта камера была установлена ​​под марсоходом и направлена ​​прямо на землю. Он зафиксировал воздействие двигателей спускаемой ступени на пыльную поверхность при приземлении корабля.

Инженерные камеры

«Настойчивость» — пятый марсоход НАСА и, возможно, самый умный на данный момент. В состав нового комплекта входят инженерные камеры нового поколения (HazCam/NavCam/CacheCam), которые будут сканировать предотвращать опасности, следить за состоянием оборудования марсохода и поддерживать сбор проб. Усовершенствованные инженерные камеры имеют одинаковую конструкцию корпуса, но каждая из них оснащена разными объективами, специально разработанными для конкретной задачи.

HazCams (Камеры опасности)

Основная роль: Помощь в автономной навигации.

Это была одна из шести камер HazCam марсохода, которые передали первые изображения (ниже) с «Персеверанса» после его драматической посадки на Красную планету в феврале 2021 года. Также запечатлен момент спускаемая ступень выполнила управляемую аварийную посадку вскоре после доставки «Персеверанса» на поверхность Марса.

Поскольку Марс немного находится за пределами досягаемости для ААА, последнее, что нужно НАСА, — это чтобы «Персеверанс» застрял в песчаной дюне или врезался в скалу. Вот тут-то и приходят на помощь HazCams. Эти камеры с четырьмя спереди и двумя сзади постоянно отслеживают любые препятствия, которые появляются на пути марсохода, когда он движется по поверхности Марса.

Компьютерное программное обеспечение автоматически анализирует 3D-изображения HazCams, а затем использует эту информацию, чтобы самостоятельно решить, куда идти. Эти навыки самостоятельного вождения позволяют Perseverance действовать без необходимости постоянно консультироваться с членами команды. Земля, хотя именно команда в конечном итоге определяет основное направление движения марсохода в ходе его полета. миссия.

HazCams также выполняют еще одну важную роль, помогая инженерам решить, куда перемещать роботизированную руку Perseverance при выполнении измерений и фотографий.

NavCams (Навигационные камеры)

Основная роль: Помощь в автономной навигации.

Perseverance имеет две цветные стереонавигационные камеры, или сокращенно NavCams. Они расположены на расстоянии примерно 16,5 дюймов (42 см) друг от друга в верхней части центральной мачты марсохода и являются частью оборудования, помогающего транспортному средству двигаться автономно. По данным НАСА, навигационные камеры достаточно продвинуты, чтобы обнаружить объект размером с мяч для гольфа на расстоянии 82 футов (25 метров). Они также предоставляют несколько потрясающих панорам, подобных той, что выше, снятой всего через несколько дней после миссии на Марс.

КэшКам

Основная роль: делать подробные изображения собранных образцов горных пород после того, как они были помещены в пробирку для образцов.

CacheCam расположена внутри нижней части марсохода, в верхней части хранилища образцов. Его будут использовать для фотографирования камней и почвы. помещается внутри пробирок для проб компанией Perseverance во время своих исследований, при этом часть материала, вероятно, будет доставлена ​​обратно на Землю во время будущей миссии. CacheCam также позволит ученым вести учет типа материала, который они собирают с поверхности Марса.

Научные камеры

Передовые научные камеры Perseverance включают Mastcam-Z, SuperCam, PIXL, SHERLOC и Watson. Каждый из них предназначен для выполнения жизненно важной работы, которая может помочь определить, была ли когда-то жизнь на Марсе.

Массткам-Z

Основная роль: снимать видео высокой четкости, панорамные цветные фотографии и трехмерные изображения марсианской поверхности и особенностей атмосферы.

Массткам-Z состоит из двух камер (расположенных между NavCams), которые обеспечивают обзор окружающей среды на 360 градусов. Он также включает в себя функцию масштабирования (да, «Z» означает масштабирование), хотя она гораздо более продвинута, чем та, что есть на вашем компьютере. смартфон камера. Фактически, по данным НАСА, Mastcam-Z «может видеть объекты размером с комнатную муху — на расстоянии, примерно равном длине футбольного поля».

Изображение ниже, состоящее из 142 отдельных снимков, сделанных с помощью Mastcam-Z, дает хорошее представление о впечатляющей мощности Mastcam-Z. Попробуйте нажать кнопку «+», чтобы увеличить масштаб и получить более подробную информацию, или перейдите здесь чтобы сделать изображение полноэкранным.

Благодаря такой удивительной технологии Mastcam-Z также может помочь ученым решить, какие области заслуживают дальнейшего исследования в поисках НАСА доказательств прошлой жизни.

СуперКам

Основная роль: Определить химический состав горных пород и почв, в том числе их атомный и молекулярный состав.

В соответствии со своим названием, SuperCam установлена ​​на самой вершине мачты Perseverance и обладает некоторыми весьма впечатляющими функциями. Во-первых, он способен стрелять лазером, хотя, к счастью, он не будет нацелен на марсиан, с которыми мы можем столкнуться. Вместо этого лазер будет фокусироваться на минеральных целях, до которых роботизированная рука марсохода не сможет добраться.

При стрельбе по крошечному участку камня с расстояния около 20 футов (7 метров) лазер вызывает образование горячего газа, состоящего из свободно плавающих ионов и электронов. Затем SuperCam проанализирует испаренную породу, чтобы определить ее элементный состав. Эта процедура потенциально может обнаружить органические соединения, которые также могут быть связаны с прошлой жизнью на Марсе.

PIXL (Планетарный прибор для рентгеновской литохимии)

Основная роль: измерение химического состава горных пород в очень мелком масштабе.

PIXL находится на конце роботизированной руки марсохода и использует рентгеновские лучи для идентификации химических элементов в целевых точках, которые, по словам НАСА, могут быть размером с крупинку поваренной соли. PIXL включает в себя микроконтекстную камеру, которая будет предоставлять изображения, которые помогут сопоставить карты элементного состава с видимыми характеристиками целевой области.

ШЕРЛОК (Сканирование жилой среды с помощью комбинационного рассеяния света и люминесценции на предмет органических и химических веществ)

Основная роль: мелкомасштабное обнаружение минералов, органических молекул и потенциальных биосигнатур.

ШЕРЛОК, который также расположен в конце роботизированной руки Perseverance, включает в себя камеры, спектрометры и лазер. Устройство ищет органику и минералы, которые были изменены водной средой, и ищет признаки прошлой микробной жизни. ШЕРЛОК также играет ключевую роль в исследование новых скафандров для первой миссии человека на Марс.

WATSON (широкоугольный топографический датчик для эксплуатации и проектирования)

Основная роль: фотографировать текстуры камней крупным планом.

С такими именами, как ШЕРЛОК и УОТСОН, вам не нужно быть супер-сыщиком, чтобы понять, что эти две камеры работают вместе во время миссии на Марс.

Как и ШЕРЛОК, УОТСОН также находится в конце роботизированной руки марсохода. Цветная камера предназначена для предоставления учёным данных о текстурах и структурах марсианских пород. «УОТСОН захватывает изображения, которые соединяют масштабы с очень подробными изображениями и картами, которые ШЕРЛОК собирает. Марсианские минералы и органика в более широких масштабах, которые SuperCam и Mastcam-Z наблюдают с мачты», НАСА сказал.

Имея на борту такое количество камер и другого научного оборудования, «Персеверанс» наверняка сделает несколько увлекательных открытий, исследуя марсианскую поверхность во время своей двухлетней миссии. Поэтому обязательно следите за обновлениями.

Рекомендации редакции

• Новая панорама «Настойчивость» позволяет увеличивать масштаб, чтобы рассмотреть удивительные детали.