טקסט תמונה: Curiosity לוקחת את מדידות הקרינה הראשונות אי פעם מפני השטח של כוכב לכת אחר כדי לקבוע אם חוקרים אנושיים עתידיים יכולים לחיות על מאדים - כשהיא חוצה את פני השטח של הכוכב האדום. סקרנות מסתכלת אחורה אל מסלולי הרוברים שלה ואל מרגלות הר שארפ והשפה השחוקה של מכתש גייל באופק הרחוק בסול 24 (30 באוגוסט 2012). פנורמה זו מוצגת ב- סרט תיעודי של PBS NOVA 'Ultimate Mars Challenge' איזה הוקרן בבכורה ב-PBS TV ב-14 בנובמבר. RAD ממוקם על סיפון הרובר בפסיפס הצבעוני הזה שתפור יחד מתמונות Navcam על ידי צוות עיבוד התמונה של Ken Kremer & Marco Di Lorenzo. קרדיט: נאס'א / JPL-Caltech / קן קרמר / מרקו די לורנצו
רובוטים מתכתיים שנבנו על ידי בני אדם גאוניים יכולים לשרוד מרץ . אבל מה לגבי אסטרונאוטים אנושיים עתידיים?
ההזדמנות הנמרצת של NASA לחקר מאדים שגשגה במשך כמעט עשור וחוצה את מישורי מרידיאני פלאנום למרות ההפצצה המתמשכת של עיקור קרינה קוסמית ושמש מחלקיקים טעונים הודות לקרינה שהתקשה בפנים.
מה עם בני אדם? איזה גורל מצפה להם במשלחת אמיצה וסבירה של שנה ארוכה אל הסביבה הקיצונית והקשוחה האין סופית על פני השטח כוכב אדום שטוף קרינה - אם אי פעם ירד מהקרקע כאן על כדור הארץ? כמה מיגון אנשים יצטרכו?
מענה על שאלות אלה הוא אחד המשימות המרכזיות של נאס'א SUV בגודל Curiosity רובר מאדים - כעת 100 סול, או ימי מאדים, לשלב המשימה העיקרית שלה בת שנתיים.
נתונים ראשוניים נראים מבטיחים.
סקרנות שרדה את המסע הבין-כוכבי בן 8 החודשים, ורקטה חסרת התקדים של מנוף השמים מונעת את תמרון הירידה כדי לגעת בבטחה בתוך מכתש גייל ליד גבעות השכבות המתנשאות של 3 ק'מ. הר שארפ בגובה 5.5 ק'מ ב-6 באוגוסט 2012.
כעת מוטלת עליה המשימה להעריך האם מאדים ומכתש גייל הציעו אי פעם סביבה ראויה למגורים לצורות חיים מיקרוביאליות - בעבר או בהווה. אפיון רמות הקרינה המתרחשות באופן טבעי הנובעות מקרניים קוסמיות גלקטיות והשמש תעסוק בשאלת המגורים הן עבור חיידקים והן עבור אסטרונאוטים. קרינה יכולה להרוס מולקולות אורגניות קרובות לפני השטח.
חוקרים משתמשים במכשיר המתקדם של Curiosity (RAD) כדי לנטר קרינה עתירת אנרגיה על בסיס יומיומי ולעזור לקבוע את הפוטנציאל לסיכונים בריאותיים אמיתיים הנשקפים לחוקרים אנושיים עתידיים על פני השטח של מאדים.
'האטמוספירה מספקת רמת מיגון, ולכן קרינת החלקיקים הטעונים פחותה כאשר האטמוספירה עבה יותר', אמר החוקר הראשי של RAD דון הסלר ממכון המחקר דרום-מערב בבולדר, קולו. ראה גרפים של הנתונים כאן.
'בהחלט, האסטרונאוטים יכולים לחיות בסביבה הזו. זה לא כל כך שונה ממה שאסטרונאוטים עשויים לחוות בתחנת החלל הבינלאומית. השאלה האמיתית היא שאם תחבר את התרומה הכוללת למינון הכולל של האסטרונאוט במשימה במאדים, האם תוכל להישאר בגבולות הקריירה שלך בזמן שאתה צובר את המספרים האלה. עם הזמן נקבל את המספרים האלה', הסביר הסלר.
נתוני ה-RAD הראשוניים מהחודשיים הראשונים על פני השטח נחשפו בתדרוך תקשורתי לכתבים ביום חמישי, 15 בנובמבר, ומראים כי הקרינה נמוכה במקצת על פני מאדים בהשוואה לסביבת החלל עקב מיגון מהאטמוספירה הדקה של מאדים.
טקסט תמונה: וריאציות קרינה לטווח ארוך במכתש גייל. גרפיקה זו מציגה את השונות של מינון הקרינה שנמדדה על ידי גלאי הערכת הקרינה על רובר Curiosity של נאס'א במשך כ-50 סול, או ימי מאדים, על מאדים. (על פני כדור הארץ, סול 10 היה 15 בספטמבר וסול 60 היה 6 באוקטובר, 2012.) קצב המינון של חלקיקים טעונים נמדד באמצעות גלאי סיליקון והוא מוצג בשחור. קצב המינון הכולל (הן מחלקיקים טעונים והן מחלקיקים ניטרליים) נמדד באמצעות ניצוץ פלסטיק ומוצג באדום. קרדיט: נאס'א/JPL-Caltech/SwRI
RAD לא זיהה עדיין התלקחויות שמש גדולות מפני השטח. 'זה יהיה חשוב מאוד,' אמר הסלר.
'אם הייתה התלקחות סולארית מסיבית שיכולה להיות השפעה חריפה שעלולה לגרום להקאות ועלולה לסכן את משימתו של אסטרונאוט מתאים לחלל.'
'בסך הכל, האטמוספירה של מאדים מפחיתה את מינון הקרינה בהשוואה למה שראינו במהלך השייט למאדים בפקטור של בערך שניים.'
RAD פעל וכבר ביצע מדידות קרינה במהלך השיוט הבין-פלנטרי של החללית כדי להשוות לנקודות הנתונים החדשות שנאספות כעת על רצפת מכתש גייל.
הלחץ האטמוספרי של מאדים הוא קצת פחות מ-1% מזה של כדור הארץ. זה משתנה במקצת ביחס למחזורים האטמוספריים תלוי בטמפרטורה ובמחזור ההקפאה-הפשרה של כיפות הקרח הקוטביות והגאות התרמית היומית הנובעת מכך.
'אנו רואים וריאציה יומיומית במינון הקרינה הנמדד על פני השטח אשר אינו מתאם ללחץ האטמוספירה. אטמוספירת מאדים פועלת כמגן לקרינה. ככל שהאטמוספירה נעשית עבה יותר זה מספק יותר מגן. לכן אנו רואים ירידה במינון הקרינה בכ-3 עד 5%, מדי יום', אמר הסלר.
כיתוב תמונה: דיוקן עצמי של קוריוז עם הר שארפ באדוות רוקנסט במכתש גייל. Curiosity השתמשה במצלמת Mars Hand Lens Imager (MAHLI) על הזרוע הרובוטית כדי לצלם את עצמה ואת יעד היעד שלה הר שארפ ברקע. הרים ברקע משמאל הם הקיר הצפוני של מכתש גייל. פסיפס פנורמי צבעוני זה הורכב מתמונות גולמיות שצולמו ב-Sol 85 (1 בנובמבר 2012). קרדיט: NASA/JPL-Caltech/MSSS/ קן קרמר / מרקו די לורנצו
ישנם גם שינויים עונתיים ברמות הקרינה כאשר מאדים נע בחלל.
צוות RAD עדיין משכלל את נקודות נתוני הקרינה.
'יש כיולים ואפיונים שאנחנו משלימים כדי לדייק את המספרים האלה. אנחנו עובדים על זה. ואנחנו מקווים לפרסם את זה בפגישת AGU [האיחוד הגיאופיזי האמריקאי] בדצמבר'.
טקסט תמונה: מחזורים יומיים של קרינה ולחץ במכתש גייל. גרפיקה זו מציגה את השינויים היומיומיים בקרינה של מאדים ובלחץ האטמוספרי כפי שנמדדו על ידי רובר Curiosity של נאס'א. ככל שהלחץ עולה, מינון הקרינה הכולל יורד. כאשר האטמוספירה עבה יותר, היא מספקת מחסום טוב יותר עם מיגון יעיל יותר לקרינה מחוץ למאדים. בכל אחד ממקסימום הלחץ, רמת הקרינה יורדת בין 3 ל-5 אחוזים. רמת הקרינה עולה בסוף הגרף עקב מגמה ארוכת טווח שמדענים עדיין חוקרים. קרדיט: נאס'א/JPL-Caltech/SwRI
קרינה היא גורם מגביל חיים למגורים. RAD הוא המכשיר המדעי הראשון למדידה ישירה של קרינה מפני השטח של כוכב לכת שאינו כדור הארץ.
'סקרנות היא לגלות שסביבת הקרינה על מאדים רגישה למזג האוויר והאקלים של מאדים', סיכם הסלר.
בניגוד לכדור הארץ, מאדים איבד את השדה המגנטי שלו לפני כ-3.5 מיליארד שנים - ולכן את רוב יכולת המיגון שלו מפני רמות קשות של קרינת חלקיקים אנרגטית מהחלל.
הרבה יותר נתונים יצטרכו לאסוף על ידי RAD לפני שניתן יהיה להסיק מסקנות סופיות על החיים על מאדים, ולכמה זמן ובאיזה סוג בתי גידול.
למד עוד על משימות Curiosity ומשימות נאס'א במצגות הפומביות החינמיות הקרובות שלי:
– – ב-6 בדצמבר התקיים ב-Brookdale Community College, Monmouth Museum, Lincroft, NJ בשעה 20:00 – בהנחיית STAR אסטרונומיה
– – וב-11 בדצמבר שנערך באוניברסיטת פרינסטון וב- איגוד האסטרונומים החובבים של פרינסטון (AAAP) בפרינסטון, ניו ג'רזי בשעה 20:00.
והקפידו לצפות בסרט התיעודי המצוין של PBS NOVA Mars - 'אתגר מאדים האולטימטיבי' - הכולל גם פסיפסים של Curiosity שנוצרו על ידי צוות ההדמיה של קן קרמר & מרקו די לורנצו.
… ..
6 בדצמבר: הרצאה ציבורית חינם בשם 'Atlantis, The Premature End of America's Shuttle Program and What's Beyond for NASA' כולל Curiosity, Orion, SpaceX ועוד מאת קן קרמר ב- מכללת ברוקדייל קהילתית /מוזיאון מונמות' ו STAR אסטרונומיה מועדון בלינקרופט, ניו ג'רזי ב-20:00
11 בדצמבר: הרצאה ציבורית בחינם שכותרתה 'סקרנות והחיפוש אחר חיים על מאדים (בתלת מימד)' ועוד מאת קן קרמר באוניברסיטת פרינסטון איגוד האסטרונומים החובבים של פרינסטון (AAAP) בפרינסטון, ניו ג'רזי בשעה 20:00.