Ipinaliwanag: Sa Pagtitiyaga ng NASA at ng Tianwen-1 ng China, isang magulo ng mga misyon sa Mars

Maaga sa Biyernes ng oras ng India, ang Perseverance rover ng NASA ay nakatakdang dumaan sa Mars. Noong nakaraang linggo, ang misyon ng Pag-asa ng UAE ay pumasok sa Martian orbit, at sinundan ito ng isang Chinese mission. Ang flotilla ng mga misyon ay kumakatawan sa pagkalat ng planetary exploration sa pangkalahatan, at Mars exploration sa partikular.

Isang paglalarawan ng pag-landing ng Perseverance rover ng NASA sa Mars. Daan-daang kaganapan ang dapat na ganap na maisagawa para ang rover ay ligtas na lumapag sa Pebrero 18. (Source: NASA/JPL-Caltech)

Ang pagpunta sa Mars ay hindi mahalaga, dahil ang parehong mga planeta ay umiikot sa Araw at samakatuwid ay patuloy na gumagalaw na may kaugnayan sa isa't isa. Ang Earth at Mars ay nasa kanilang pinakamalapit na distansya na nauugnay sa isa't isa bawat 26 na buwan — at ito ay kapag sinusubukan ng mga Earthling na magpadala ng mga misyon sa Mars.

Bawat dalawang taon mula noong 1960s, ang iba't ibang ahensya ng kalawakan ay nagpapadala ng mga misyon sa Mars. Sa pagitan ng 1976 at 1992, maraming mga launch window ang nanatiling hindi nagamit. Kung minsan, nagkaroon ng maraming misyon sa isang window ng paglulunsad.

Ngunit hindi kailanman sa kasaysayan ay may tatlong ahensya ng kalawakan na tumungo sa Mars sa isang window ng paglulunsad. At hindi kailanman sa kasaysayan ay may napakaraming ahensya ng kalawakan na sabay-sabay na nagpatakbo ng isang misyon sa Mars o sa orbit ng Mars. Kasalukuyang mayroong 10 spacecraft mula sa limang iba't ibang ahensya ng kalawakan - ang United States, European Union, India, China, at United Arab Emirates - alinman sa orbit o sa lupa sa Mars. Dalawa pang rover - NASA’s Perseverance at ng China Tianwen-1 — ay nakatakdang dumaong sa Mars sa Pebrero 18 at sa Mayo 2021 ayon sa pagkakabanggit.

Ang NASA ay may isang lander (Mars Insight), isang rover (Curiosity), at tatlong orbiter (Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey, MAVEN); Ang India ay may orbiter (Mangalyan-1); ang EU ay may 2 orbiter (Mars Express at ExoMars Trace Gas Orbiter); at ang China at UAE ay magkakaroon ng orbiter bawat isa (Hope at Tianwen-1 ayon sa pagkakabanggit).

Ang flotilla ng mga misyon ay kumakatawan sa pagkalat ng planetary exploration sa pangkalahatan, at Mars exploration sa partikular. Ito ay nauugnay sa isang pagbawas sa mga gastos sa paglulunsad at ang mas murang kakayahang magamit ng teknolohiya na kinakailangan sa paggalugad sa kalawakan.

Si Dr Amitabha Ghosh ay isang NASA Planetary Scientist na nakabase sa Washington DC. Nagtrabaho siya para sa maraming NASA Mars Missions simula sa Mars Pathfinder Mission noong 1997. Naglingkod siya bilang Chair ng Science Operations Working Group para sa Mars Exploration Rover Mission, at naatasang manguna sa tactical Rover Operations sa Mars nang higit sa 10 taon. Tumulong siya sa pag-analisa ng unang bato sa Mars, na nagkataon na naging unang batong nasuri mula sa ibang planeta.

Ang misyon ng Pag-asa ng UAE

Dalawa sa tatlong misyon na inilunsad para sa Mars noong Hulyo ay gumagana na. Ang UAE, isang maliit ngunit mayamang bansa ng<10 million people, bedazzled the world by becoming the fifth national space agency (after the US, EU, Russia, and India) to reach Mars when the Sana Orbiter sumailalim sa orbital insertion noong Pebrero 9. Tinalo ng UAE ang China sa karera para sa Mars, kahit isang araw.

Pag-aaralan ng misyon ng UAE ang kapaligiran ng Martian, at sisikaping tugunan ang bilyong dolyar na tanong kung paano at bakit nawala ang kapaligiran ng Mars. Ang pagkawala ng atmospera ay nagresulta sa pagkawala ng tubig sa ibabaw, at posibleng kapaligirang magiliw sa buhay.

Ang eksperimento ng Tsino

Dumating ang Chinese National Space Agency sa Mars na may mga aral na natutunan mula sa matagumpay na hanay ng mga misyon ng Chang'e sa Buwan. Kapansin-pansin, ang Chang'e 4 rover ay nakaligtas ng higit sa 25 lunar nights (bawat gabi ay umaabot hanggang 14 na araw ng Earth) — ito ay isang kahanga-hangang gawa sa engineering, dahil ang temperatura ay maaaring bumaba hanggang -170 degrees C. Ang Chang'e 5 matagumpay na naibalik ng misyon ang mga sample ng bato sa Earth noong Disyembre 2020.

Ang Tianwen-1, ang unang misyon sa Mars mula sa China, ay matagumpay na sumailalim sa orbital insertion noong Pebrero 10. Ang Tianwen-1 ay nagdadala ng isang orbiter, isang lander, at isang rover. Ang diskarte ng China para sa paglapag ng isang rover ay medyo naiiba. Hindi tulad ng mga rover ng NASA, ang Tianwen-1 ay mag-oorbit sa Mars sa loob ng ilang buwan bago tangkaing lumapag sa Mayo ngayong taon.

Ang spacecraft ay may isang hanay ng mga instrumento upang matugunan ang isang hanay ng mga siyentipikong katanungan. Kapansin-pansin, mayroon itong ground penetrating radar instrument upang maghanap ng tubig sa ilalim ng ibabaw ng Martian. Nakatakdang dumaong ang rover sa Utopia Planitia, isang lokasyon na may posibleng mga sinaunang deposito ng tubig sa lupa.

Ngayong linggo, Tiyaga

Ang pinaka-sopistikadong misyon mula sa pananaw ng engineering, ang Perseverance Rover ng NASA, ay patungo sa Mars, at nakatakdang dumaong sa Huwebes sa Jezero Crater, na malamang na puno ng tubig sa nakaraan. Ang touchdown ay naka-iskedyul para sa humigit-kumulang 3.55 pm EST (2.25 am sa Biyernes ng oras ng India).

Ang Perseverance ay ang 4th generation Mars Rover ng NASA — simula sa Sojourner mula sa Mars Pathfinder Mission noong 1997, na sinusundan ng Spirit and Opportunity mula sa Mars Exploration Rover Mission noong 2004, at Curiosity mula sa Mars Science Laboratory noong 2012.

Ang layunin ay maghanap ng mga biosignature sa tuyong lake bed sa Jezero Crater. Ang pag-iisip ay ang maagang buhay sa Mars ay maaaring kahawig ng maagang buhay na naninirahan sa karagatan sa Earth, tulad ng mga stromatolite. Kung talagang ganito ang kaso, ang Pagtitiyaga ay makakahanap ng mga fossil o ilang biosignature - mga pahiwatig ng buhay - sa alinman sa mga pagsukat ng kemikal o morphological na mga obserbasyon.

Bilang karagdagan, ang Pagtitiyaga ay gagawa ng oxygen sa ibabaw ng Martian sa unang pagkakataon, gamit ang atmospheric CO2 mula sa kapaligiran ng Martian. Ang pagtitiyaga ay magtatago ng mga sample ng bato na ibabalik sa Earth ng isang kasunod na misyon ng European Space Agency/NASA.

Ginagamit ng perseverance rover ang drill nito upang mangolekta ng sample ng bato sa Mars sa walang petsang handout na ito ng artistikong conceptual na paglalarawan. (NASA/JPL-Caltech/Handout sa pamamagitan ng Reuters)

Starship enterprise ng Musk

Ang pinakakahanga-hangang paghahanda para sa pagbabago ng paggalugad sa Mars ay nangyayari nang malayo sa spotlight, sa isang inaantok na bayan sa baybayin sa East Texas. Ito ang tanging pagsisikap sa halo na hindi na-underwritten sa pananalapi ng pera ng gobyerno. Ang SpaceX, isang pribadong kumpanyang nakabase sa US na pino-promote ni Elon Musk at sinusuportahan ng mga piling mamumuhunan, ay may mahabang layunin na magsimula ng isang komersyal na serbisyo upang maghatid ng mga pasahero sa Mars. Ang Boca Chica, isang pangalan na tila walang narinig ilang taon na ang nakakaraan, ay ngayon ang lugar ng pag-unlad ng Starship, na kumakatawan sa arguably ang pinakamahusay na pagbaril sa paglapag ng mga tao sa Mars.

Ang misyon ng tao sa Mars ang naging banal na kopita ng paggalugad sa kalawakan. Mula nang mapunta si Neil Armstrong sa Buwan 50 taon na ang lumipas, ang tao ay hindi na nakapagpatuloy sa susunod na lohikal na destinasyon: Mars. Ang pangunahing dahilan ay ang napakalaking tag ng presyo ng isang misyon ng tao sa Mars. Kung ikukumpara sa Buwan, na halos tatlong araw na lang, pitong buwan na ang layo ng Mars. Ang pagdadala ng mga tao, sa mga terminong pang-inhinyero, ay isinasalin sa pagpapanatili ng isang module na may presyon na kontrolado ng temperatura. Kasama rin dito ang pagdadala ng mga supply na kailangan ng mga astronaut, kabilang ang tubig at oxygen, para sa humigit-kumulang 18 buwang biyahe.

Bilang karagdagan, ang mga misyon ng tao, hindi tulad ng mga misyon ng robotic spacecraft, ay kailangang ibalik sa Earth, na sa mga termino ng engineering ay isinasalin sa pagdadala ng napakalaking dami ng gasolina mula sa Earth, upang mailunsad mula sa Mars para sa paglalakbay pabalik. Ang pagiging kumplikado ng inhenyero at ang tumaas na pangangailangan sa masa ng isang misyon ng tao sa Mars, kumpara sa Buwan, ay nagtutulak ng mga gastos sa pagitan ng 0 bilyon at trilyon. Nangangako ang Starship na bawasan ang mga gastos sa misyon ng >95% hanggang 99% sa pamamagitan ng paggamit ng maraming inobasyon tulad ng paglalagay ng gasolina sa spacecraft sa orbit, at paggawa ng rocket fuel sa Mars gamit ang mga materyales na matatagpuan sa Mars (at samakatuwid, gasolina para sa paglalakbay pabalik hindi na kailangang dalhin mula sa Earth).

Isang dekada ng mga misyon sa Mars

Sa pagsisimula ng dekada, maraming misyon ang nasa drawing board: kitang-kita, ang ESA ExoMars rover mission na magbabalik ng mga sample ng bato mula sa Mars, ang mga plano ng ISRO para sa Mangalyaan-2, at ang mga plano ng Chinese Space Agency para sa Tianwen-2 na magbabalik ng mga sample ng bato mula sa Mars.

Bilang karagdagan, malamang na magkakaroon ng maraming flight ng Starship ng SpaceX, una na may kargamento at panghuli sa mga astronaut. Sa kasaysayan ng sangkatauhan, aalalahanin ang 2020 para sa pandemya ng Covid-19, ngunit ang mga 2020 ay maaaring ang dekada ng paggulo ng mga misyon ng spacecraft sa Mars, na nagtatapos sa mga unang yapak ng tao sa lupa ng Martian.

Ibahagi Sa Iyong Mga Kaibigan: