• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Hur man kör en robot på Mars

    Ett självporträtt av NASA:s Curiosity-rover tagen på Mars den 7 juni, 2018

    Cirka 78 miljoner miles (126 miljoner kilometer) från jorden, ensam på den enorma och kyliga Röda planeten, en robot storleken på en liten 4x4 vaknar strax efter soluppgången. Och precis som det har gjort varje dag de senaste sex åren, den inväntar sina instruktioner.

    Runt 9:30 mars tid, ett meddelande kommer från Kalifornien, dit den skickades 15 minuter tidigare.

    "Kör framåt 10 meter, vrid till en azimut på 45 grader, slå nu på dina autonoma möjligheter och kör."

    Curiosity-rovern kör kommandona, rör sig långsamt till sin avsedda position, med en maximal hastighet av 35 till 110 meter (yards) per timme.

    Dess batterier och andra konfigurationer begränsar dess dagliga körsträcka till cirka 100 meter. Den mest Curiosity har rullat på Mars på en dag är 220 meter.

    När den väl kommer, dess 17 kameror tar bilder av dess omgivningar.

    Dess laser zapar stenar. Andra verktyg ombord borrar i en särskilt intressant sten för att studera små prover.

    Runt 17.00 marstid, den kommer att vänta på att en av NASAs tre satelliter som kretsar runt planeten passerar ovanför.

    Curiosity kommer sedan att skicka flera hundra megabyte av vetenskaplig data via stora markantenner till sina mänskliga mästare på jorden.

    Ett miniatyrlabb

    På bottenvåningen i byggnad 34 vid NASA:s Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, forskare tittar på Curiositys data varje dag klockan 13.00, i ett stort fönsterlöst rum fullt av vetenskapliga instrument och datorer.

    NASA-forskaren Charles Malespin poserar bredvid en reproduktion av SAM-instrumentet ombord på roveraren Curiosity på Mars

    Forskarna letar efter alla tecken på liv på Mars.

    Inuti Curiosity ligger ett "under av miniatyrisering, säger Charles Malespin, biträdande huvudutredare för provanalys på Mars (SAM), ett kemistlabb lika stor som en mikrovågsugn.

    "Det är det mest komplicerade instrument NASA någonsin har skickat till en annan planet, sa Malespin, som har ägnat sitt yrkesliv åt projektet sedan 2006.

    SAM analyserar prover av marsjord genom att värma dem i en ugn som når 1, 800 Fahrenheit (1, 000 Celsius).

    De heta stenarna släpper ut gas, som separeras och analyseras av instrument som erbjuder ett prov "fingeravtryck".

    På Goddard, Maeva Millan, en fransk postdoktor, jämför detta kemiska fingeravtryck med experiment utförda på kända molekyler.

    När de ser lika ut, hon kan säga, "Ah, det är rätt molekyl."

    Den här NASA-bilden visar ett 2-tums djupt hål som roveren Curiosity borrade på Mars-ytan för att extrahera stenprover i maj 2018

    Det är tack vare SAM som forskare vet att det finns komplexa organiska molekyler på Mars.

    Och SAM har hjälpt forskare att lära sig att Mars-ytan – geologiskt sett – är mycket yngre än man tidigare trott.

    "Om du ska åka till Mars, du vill inte ta med saker som redan finns där som du kan använda för resurser, "som vatten, sa Malespin.

    "Om du vill bryta jorden och värma upp den och släppa ut vattnet, du kan ta med dig en stor ugn och du har allt vatten du vill ha."

    Detsamma gäller olika material som kan användas för att tillverka raketbränsle, tillåta den röda planeten att fungera som en framtida bensinstation för raketer.

    Ingen joystick

    På andra sidan USA, vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, cirka två dussin män och kvinnor utgör laget som driver Curiosity.

    Den franska postdoktorandforskaren Maeva Millan arbetar vid NASA:s Goddard Space Center i Greenbelt, Maryland

    "Min favoritdel av dagen (är när) jag får sätta mig ner och börja titta på bilderna från Mars och förstå var rovern är just nu, sa Frank Hartman, som har drivit både nyfikenhet och en annan, äldre rover, Möjlighet.

    "Och min känsla är att ibland är jag förmodligen den första personen på jorden som tittar på några av dessa bilder."

    Marsförarnas huvudsakliga uppgift är att skriva kommandosekvensen för att rover ska följa nästa sol, eller "dag" på Mars, som varar 24 timmar och nästan 40 minuter. Det finns ingen joystick, och ingen realtidskommunikation med robotfordonet.

    Det finns en fördröjning när förare inser att något har gått fel, om det är Opportunity att begravas av en dammstorm på mars tidigare i år, eller ett av Curiositys hjul som genomborras av en vass sten.

    Eller haveri av Curiositys borrmaskin, som hände i början av detta år och som tog några månader att lösa.

    "Vi har inte varit på någon av dessa platser tidigare, sa Hartman.

    "And so we always have to be aware of the fact that we know so little about what we're encountering."

    Sediment deposits of an ancient Martian lake the rover Curiosity visited in December 2013

    As years pass, these scientist-drivers become attached to their robots. When Opportunity went silent after 14 years of tooling around on Mars, Hartman and his colleagues felt a sense of grief.

    Opportunity "retired with honor, " said Hartman.

    Nyfikenhet, which landed in 2012, has so far traveled just over 12 miles (19.75 km). It must wait another year before reaching its goal, Mount Sharp.

    Sedan, a few months later, it will lose its Martian monopoly. Two rovers—one American and one European—are scheduled to land on the planet in 2020.

    © 2018 AFP




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com