Wetenschap
Afbeeldingen van de verloren Beagle 2.
Op de laatste foto die van de Marslander Beagle 2 is gemaakt, is te zien dat hij op eerste kerstdag in 2003 met succes uit Mars Express werd geworpen. Maar helaas, we hebben nooit een signaal terug gekregen van de lander en hebben sindsdien geprobeerd uit te zoeken wat er is gebeurd, en waar het is. Uiteindelijk hebben we een doorbraak bereikt – en onze bevindingen zijn nu gepubliceerd in Royal Society Open Science .
Beagle 2 fascineerde veel mensen uit alle lagen van de bevolking, inclusief mij als jonge planetaire wetenschappelijk onderzoeker. Ik werd aangetrokken door het gevoel van mogelijkheid dat het zich opende. Ruimteverkenning hoefde niet alleen door Amerikanen en Russen te worden uitgevoerd tijdens hun omvangrijke missies. De door het VK geleide Beagle 2 ving een deel van het Britse optimisme op aan het eind van de jaren negentig, en de hedendaagse popband Blur en artiest Damien Hirst hielpen wijlen planetaire wetenschapper Colin Pillinger om financiering voor het project te krijgen.
Onze nieuwe resultaten zijn gebaseerd op een tien jaar durende beeldvormingscampagne met behulp van de NASA Mars Reconnaissance Orbiter HiRISE-camera. Zelfs met zijn pixelgroottes van 0,3 meter op het oppervlak van Mars, het vinden van een kleine lander zou altijd moeilijk zijn. Voor de start van de MRO/HiRISE-missie in 2006 was het zelfs onmogelijk.
Gelukkig, met behulp van Mars Express-baangegevens, de European Space Agency (ESA) herberekende de landingszone van Beagle 2 (de vorm van een ellips) van een oorspronkelijke as van 174 km tot 57 km, waardoor het gebied op Mars dat moest worden doorzocht aanzienlijk werd verkleind. Toch, we moesten een lander van 1,5 meter vinden in meer dan 1400 km 2 van Mars.
Tussen 2006 en 2014, in totaal werden 26 HiRISE-afbeeldingen onderzocht op tekenen van Beagle 2 - zonder succes. Echter, De Duitse burgerwetenschapper Michael Croon (een voormalig lid van het operatieteam van Mars Express) had een opening opgemerkt tussen HiRISE-beelden in de landingsellips van Beagle. Met HiRISE, iedereen kan een doel voorstellen om op Mars in beeld te brengen - als het er goed uitziet, het zal worden genomen en op de openbare website worden geplaatst.
In november 2014, Croon merkte mogelijke identificatie van de lander op in de afbeelding die hij had gevraagd, en vroeg om herhaalde beeldvorming. De plek was ongeveer 20 km van het oorspronkelijke landingsdoel in Isidis Planitia, een enorm bassin met tekenen van een oude bewoonbare omgeving. Het Rode, geoxideerd marsoppervlak bij Isidis reflecteert licht op een diffuse manier, maar hier was een opvallend helder object dat spiegelreflecties vertoonde - precies zoals verwacht zou worden dat licht zou reflecteren op de metalen en zonnepaneeloppervlakken van een door de mens gemaakt object als Beagle 2.
Beagle 2 na scheiding, aan je linker kant. Krediet:ESA, CC BY-SA
Zorgvuldig onderzoek van gecombineerde meerdere HiRISE-beelden die zijn genomen om onze waarnemingen te controleren, toonde een platliggend, meerlobbige structuur - Beagle 2. Het suggereerde dat sommige van de vier zonnepanelen inderdaad waren uitgerold na de landing. Er was ook een object dat bewoog tussen zeven herhalende HiRISE-beelden. Dit kan heel goed de aeroshell-achterklep van de lander zijn met zijn kleine parachute die aan zijn ketting rondbeweegt.
Dus waarom communiceerde Beagle 2 niet na de landing? Als een kleine, 33 kg lander - vergelijk dat met de Curiosity rover-kolos van één ton - het was een uitdaging om alle communicatie- en wetenschappelijke apparatuur in de conische lander-aeroshell te plaatsen. Als een of meer van de zonnepanelen niet volledig zijn ingezet vanwege enige schade bij de landing, dan zou de radioantenne eronder in de landerbasis niet in staat zijn geweest om via de Mars Express Orbiter naar ons terug te communiceren.
Niettemin, het lijkt erop dat een groot deel van de landingsvolgorde werkte, inclusief stabiele atmosferische binnenkomst, parachute-inzet, airbag inflatie en scheiding, en ten minste het eerste deel van de reeks zonnepanelen die zich vanaf de basis ontvouwen. De volgende stap is om nog meer afbeeldingen te maken - dat zou ons moeten helpen bepalen hoeveel van de implementatiereeks plaatsvond.
De toekomst van de verkenning van Mars
Pillinger was in sommige opzichten zijn tijd vooruit in het grijpen van een kans om op Mars te landen. Momenteel zijn er verschillende geloofwaardige plannen om binnen de komende vijf jaar robotvoertuigen op Mars te laten landen. Tijdens een recente Lunar and Deep Space Exploration Conference in Peking, China bevestigde opnieuw zijn voornemen om in 2020 een rover naar Mars te lanceren.
Er zijn intrigerende tekenen dat China zijn ambitieuze ruimteprogramma openstelt voor de buitenwereld en op zoek is naar medewerkers. ESA en Chinese astronauten hebben samen getraind, en belangrijker nog, gegevens van de recente Yutu-maanrover werden vrijgegeven aan de rest van de wereld. NASA heeft lange tijd iedereen toegang gegeven tot hun gegevens, en deze cultuur van open toegang tot wetenschap breidt zich duidelijk uit.
ESA-rovertest nabij het Paranal-observatorium in Chili.
India plant een vervolg op hun Mangalyaan Mars orbiter-succes met een Mangalyaan 2 - en deze kan ook een lander hebben. De Indiase regering heeft een intentieverklaring getekend met de Franse ruimtevaartorganisatie CNES om dit mogelijk te maken. CNES wil ook deelnemen aan een missie naar Mars onder leiding van de Verenigde Arabische Emiraten. Inderdaad, samenwerking wordt steeds belangrijker – er zijn tekenen dat Europa, het VK, ONS, Rusland en India openen ook ten minste enkele delen van hun ruimteprogramma's. Hoeveel andere gebieden van menselijke activiteit kunnen dat zeggen?
Maar het gaat niet alleen om ruimtevaartuigen. Sinds 2003, planetaire wetenschappers in het VK zijn blijven werken aan 129 geïdentificeerde Mars-meteorieten. Een natuurlijke ontwikkeling van dit onderzoek is een voorbeeld van een terugkeermissie vanuit een gebied op Mars waarvan we denken dat het op grond van de mineralogie waarschijnlijk bewoonbaar was voor microbieel leven. De NASA Mars2020-missie wordt beschouwd als het eerste deel van een dergelijke missie. Wetenschappers in het VK bespreken plannen om een faciliteit te hebben waar monsters van het zonnestelsel, inclusief Mars, kunnen worden samengesteld en bestudeerd.
Ondertussen loopt SpaceX voorop voor commerciële organisaties om Mars en de maan te bereiken. Of ze in 2020 met succes Mars kunnen bereiken, valt nog te bezien, maar een opwindende nieuwe commerciële nadruk op de onderdelen van ruimteverkenning die tot nu toe uitsluitend het domein van de overheid en intergouvernementele instanties waren, is duidelijk aangekomen.
Echter, de noodlanding van de 2016 ESA Schiaparelli-technologiedemonstratielander is een heilzame herinnering dat het landen op en het verkennen van een andere planeet nog geen routine is. We hopen hiervan te leren in de ExoMars2020 rover-missie. Opwindend genoeg heeft de ExoMars 2020-rover een boor van twee meter en geavanceerde instrumenten om te testen op tekenen van oud leven.
Beagle 2 toont de dunne en onduidelijke lijn tussen succes en mislukking in de verkenning van Mars. Het introduceerde een nieuwe generatie in de mogelijkheden van ruimteverkenning en bereikte met succes de eerste fasen van de landing voordat de uiteindelijke implementatie van de zonnepanelen mislukte. Het zal nog vele jaren een belangrijk onderdeel van het Britse ruimtewetenschappelijke erfgoed blijven.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com