science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Mars-missies vanuit China en de VAE zullen in een baan om de aarde gaan - dit is wat ze konden ontdekken

Hoe de tijden zijn veranderd sinds het Apollo-tijdperk. Binnen enkele dagen, twee ruimtemissies vanuit China en de Verenigde Arabische Emiraten (VAE), respectievelijk, zijn ingesteld om Mars te bereiken. De Hope-missie van de VAE zal op 9 februari in een baan rond Mars gaan. de Chinese Tianwen-1-missie - een orbiter en lander - zal in een baan om de aarde slingeren, met een voorspelde landingsdatum ergens in mei.

Het is een heel groot moment voor beide landen. Hoop is de eerste interplanetaire missie van een Arabische natie ooit. En als China daarin slaagt, het zal het eerste land zijn dat ooit Mars bezoekt en bij de eerste poging landt. De kansen zijn tegen hen gestapeld met bijna 50% van alle Mars-missies die mislukken. China verloor in 2011 al een Mars-orbitermissie (Yinghuo-1).

Maar voordat de missies wetenschap kunnen gaan bedrijven, spannende momenten wachten. Als ze op de planeet aankomen, ze moeten hun motoren precies op het juiste moment laten branden om de sondes te vertragen, zodat ze kunnen worden opgevangen door het zwaartekrachtveld van Mars. Gezien de grote afstand tot de aarde, dit moet automatisch door de sonde worden uitgevoerd.

Tianwen-1

Als alles goed gaat, de orbiter Tianwen, wat "Vragen aan de Hemel" betekent en de nog niet nader genoemde rover zal proberen het klimaat en de "ionosfeer" van Mars te meten, een laag elektrisch geladen deeltjes rond de planeet. Dit werk kan helpen om te begrijpen hoe Mars zijn atmosfeer verliest. Maar het zal ook toekomstige bemande missies naar Mars ondersteunen door het oppervlak te verkennen en de vorm in kaart te brengen, geologie en interne structuur.

De orbiter zit boordevol camera's, een magnetometer (gebruikt om magnetische velden te meten) en verschillende deeltjesanalysatoren. Het zal ook fungeren als een relaisstation om in contact te blijven met de rover. de rover, de grootte van een kleine auto, is net iets kleiner dan de NASA Perseverance rover, die ook Mars nadert. Het negeert een vergelijkbare look, met zeswielaandrijving, grote zonnepanelen en een paal met camera's eraan. Deze laatste zal oppervlaktesamenstellingen kunnen identificeren op een afstand van twee tot vijf meter.

Wat deze missie nog fascinerender maakt, is dat de rover een gronddoordringende radar bevat. Tijdens de geschatte levensduur van 90 Marsdagen - een Marsdag die bijna 38 minuten langer is dan de onze - kan het de ondergrondse structuur verkennen en zoeken naar waterafzettingen onder de grond. Bewijs van ondergrondse zoutwatermeren werd in 2018 gevonden met behulp van radar door de European Mars Express Orbiter, maar nooit opgevolgd met metingen vanaf het oppervlak.

De rover zal deze specifieke locaties niet bezoeken, maar zou vergelijkbare omstandigheden kunnen vinden op de voorgestelde landingsplaats, waarvan we weten dat ze vroeger door wad bedekt waren. Er is enorme belangstelling voor dergelijke afzettingen, omdat ze een hulpbron vormen voor toekomstige astronauten op de planeet. We kunnen ook niet uitsluiten dat de meren een vorm van leven kunnen herbergen.

China heeft de radartechnologie al met groot succes gebruikt op zijn recente Yutu-2-rover om afzonderlijke unieke lagen waterijs tot 40 meter onder het oppervlak op de maan te identificeren.

De Chinese National Space Administration verklaarde dat de rover zal landen in de regio die bekend staat als Utopia Planitia, het grootste bekende inslagbekken in het zonnestelsel. In de eerste drie maanden, de orbiter zal de precieze locatie onderzoeken en identificeren.

nieuwsgierig, een persbericht van na de succesvolle lancering van de missie gaf aanvankelijk de beoogde coördinaten aan binnen Utopia Planitia (110.318 graden oosterlengte en 24,748 graden noorderbreedte), maar deze werden snel verwijderd, mogelijk om ervoor te zorgen dat dit niet in tegenspraak is met een latere kleine wijziging - of met politieke motivatie. In gesprek met Space.com, Alfred McEwen, directeur van het Planetary Image Research Laboratory aan de Universiteit van Arizona, zei dat het beoogde landingsgebied veilig en wetenschappelijk zeer interessant is.

China's eerste Marsrover zal door de zogenaamde zeven minuten van terreur moeten gaan:de geautomatiseerde afdaling van een lander door de atmosfeer van Mars om succesvol te vertragen en in één stuk te landen, allemaal zonder enige actieve communicatie met een orbiter of grondcontrole. Om dit te behalen, het zal een eerste vertraging doen met behulp van een "conische aeroshell", dat is een beschermend schild dat aerodynamische weerstand (weerstand) veroorzaakt maar enorm zal opwarmen, gevolgd door een parachute en vervolgens het afvuren van retroraketten om een ​​zachte aanraking mogelijk te maken.

Hoopvolle VAE

De Hope-missie is de allereerste interplanetaire missie van de VAE die op Mars aankomt op het moment dat de VAE zijn 50e verjaardag van formatie viert. Deze missie is in juli 2020 vanuit Japan gelanceerd met hetzelfde "lanceervenster" (de tijd dat er een kleinere afstand is tussen de aarde en Mars) om Mars te bereiken als de Chinese en NASA-missies.

Hope zal gedurende één Mars-jaar - bijna twee aardse jaren - in een baan om Mars draaien. Van afstanden tussen 22, 000km tot 44, 000km, het zal de atmosfeer van Mars in meer detail onderzoeken. De missie zal het wereldwijde weer onderzoeken, zijn verbindingen met de bovenste atmosfeer en hoe dit de veranderende overvloed aan waterstof en zuurstof daar kan verklaren. Dit zal ons helpen begrijpen hoe Mars geleidelijk zijn atmosfeer verliest en de rol die stof speelt in het weer op Mars - ook belangrijke informatie voor degenen die zich ooit op Mars willen vestigen.

Deze drukke tijden voor iedereen die geïnteresseerd is in Mars-exploratie zijn begonnen door twee relatieve nieuwkomers in de verraderlijke business van Mars-exploratie, welkom te heten, fris perspectief. Het is geweldig om te zien hoe de groep naties die Mars verkent zich uitbreidt. En als je er nog niet genoeg van hebt om deze missies te zien aankomen, leun dan een paar dagen achterover tot 18 februari, wanneer NASA's Perseverance-rover zich bij hen zal voegen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.