Marsz dla Nauki – 22. kwietnia 2017

zdutq1gcZainteresowanych wydarzeniem odsyłam na officjalnego twittera. Zainteresowanych moją opinią na ten temat zapraszam do tekstu poniżej…

Naukowcy z reguły stronią od otwartego angażowania się w sprawy niezwiązane z ich specjalnością, nie mówiąc o sprawach publicznych. A jednak nadchodzi dzień, w którym nasi najlepsi badacze opuszczą swoje laboratoria i masowo wyjdą na ulicę protestując przeciwko decyzjom na najwyższym szczeblu. 22. kwietnia to dzień który powinien przypomnieć rządzącym o zapomnianej funkcji rozumu. Tego dnia, przy wsparciu laureatów Nagrody Nobla i osobistości ze świata nauki w największych miastach na całym globie organizowany jest pokojowy Marsz dla Nauki.

Organizatorzy w krajach anglojęzycznych nie ukrywają że protestują przeciwko polityce USA. Nie przypadkowo marsz organizowany jest niedługo po tym jak nowo wybrany prezydent tego kraju rozpoczął urzędowanie. Jego decyzje dotyczące administracji nauką już teraz zdążyły spotkać się z protestem ze strony środowisk badawczych w USA i poza granicami tego kraju. Prezydent Trump dał się poznać jako osoba kierująca się uprzedzeniami i nawykami a nie fachową oceną. Zaprzeczając jakoby działalność człowieka wywierała negatywny wpływ na środowisko planety naraził się klimatologom i ekonomom. Trudno przewidzieć ile decyzji zdoła on przeforsować i jaki wpływ jego polityka będzie miała dla nauki, jednak sytuacja jest niepokojąca. Zagrożone są między innymi otwarta wymiana technologiami cywilnymi i współpraca międzynarodowa.

Moim zdaniem Marsz dla Nauki powinien mierzyć się z negatywnym obrazem nauki. To zagrożenie o wiele większe niż nietrafione regulacje prawne. W starciu z powszechną ignorancją, rozprzestrzeniającą się jak ogień w upalny dzień, nauka może przegrać. Co mam na myśli? Już tłumaczę. Łatwo zrazić się, odkrywając jakiej wyczerpującej gimnastyki umysłowej wymaga robienie badań zgodnych z wyznaczonymi przez setki lat myślenia standardem. cambridge1300-300x353Niestety, nasza natura już tak ma – zamiast próbować zrozumieć wolimy odwołać się do już gotowych rozwiązań. Współcześnie ułatwia nam to szeroki dostęp do informacji, który nie koniecznie idzie w parze z możliwością oceny i oddzielenia faktów od fantazji. Mimo to często za pewniak bierzemy informację zapisaną w nagłówku czy zasłyszaną w radiu i nie zastanawiamy się nad jego wartością “prawda czy fałsz”, ani nad tym, jak wiedza ta wpłynie na nasze osobiste doświadczenie. Ignorancja zwycięży, gdy przesyceni nieprawdziwymi informacjami przestaniemy wierzyć w funkcje rozumu.

Przykładem takiej lawinowo rozprzestrzeniającej się ignorancji niech będzie zabroniona dzisiaj reklama wyrobów tytoniowych. Lata temu nikt nie myślał o szkodliwości palenia. Wizerunki gwiazd i osobistości elegancko zaciągających się “dymkiem” w telewizji, czasopismach i na filmach utwierdzały nas w przekonaniu, że palenie jest elementem dobrego wizerunku. Woleliśmy zadymione kluby do czasu, aż wyszło na jaw, że palenie przyczynia się do rozwoju nowotworów informacja ta jest wytłuszczona na każdym opakowaniu z zielem uprawianym na długo przed epoką Wielkich Odkryć.

Chwyty marketingowe pomimo braku logiki będą zawsze bronić się wolnością słowa i trudno objąć je skutecznymi regulacjami. Od lat próbujemy ustalić granicę między tym co do przyjęcia a tym co powinno być wykluczone z przestrzeni publicznej. Teorie płaskiej Ziemi, metale ciężkie w szczepionkach, modyfikacje embrionalne, genetycznie modyfikowaną żywność służąca do masowego trucia i wiele innych to linia programowa czasopism o gigantycznych nakładach. bdba797c11f434ca36c0a9905dacdb70.jpgPozorna gimnastyka umysłowa, jaką jest przeczytanie kilkudziesięciu linijek bezsensownego artykułu kształci nawyki vide te które obserwujemy u prezydenta Trumpa, ubliżając roli zdrowego rozsądku. Niestety, straciła na tym także nauka, która z narzędzia do poznania prawdy stała się komiksowym laboratorium pełnym słoików z niezidentyfikowaną zawartością.

Rolą Marszu dla Nauki powinno więc być przypomnienie o nauce per se, jako funkcji rozumu. Dzięki badaniom naukowym dowiedzieliśmy się bardzo wiele i na podstawie tej wiedzy dokonaliśmy imponujących rzeczy. Mimo to najlepsze encyklopedie pełne są niedokończonych haseł, które domagają się uzupełnienia. Tak jakbyśmy mieli jeszcze dużo pracy do zrobienia – a to wymaga organizacji. I tutaj koło się zamyka. Powinniśmy wyjść na ulicę i wyrazić nasze poparcie dla badań nieograniczonych granicami państw i polityką ich przywódców.

Marsz odbędzie się także w Warszawie 22.IV br i już teraz zachęcam do wzięcia udziału w tym wydarzeniu. Poza okazją do spotkania wielu ciekawych ludzi i spędzaniu czasu wyrazicie swoje poparcie dla rozumu.

clrk

hdf.jpg

Ufunduj badanie gleby pozaziemskiej – zaproszenie do kampanii crowdfunding

crowdfunding-keyboard.jpgKażdy chętny poświęcić kilkanaście złotych (min. 5 euro) dla rozwoju kosmicznej nauki może w prosty sposób dokonać wpłaty przez kliknięcie w linka na tej stronie. Każda wpłata będzie nagrodzona marsjańskim upominkiem, którego wartość rośnie adekwatnie do wysokości podarunku.
Sponsorzy poprzedniej edycji badania zostali zaproszeni na uroczystą kolacje, na której serwowano plony wyhodowane w analogach ziemii eksterralnej. Fotorelacje z kolacji możecie obejrzeć na fanpage eksperymentu.

Czytaj dalej

Niepomyślny los lądownika ExoMars Schiaparelli

schiaparelli_in_colourZdjęcia z orbitera NASA Mars Reconnaissance Orbiter potwierdzają niepomyślny los modułu lądownika misji ExoMars, który 19. października miał wylądować na powierzchni Marsa w regionie Meridiani Planum. 

Fotografie przedstawiają moduł lądownika Schiaparelli (w górnej części grafiki), osłonę i spadochron (lewa dolna część) i żaroodporną tarczę (prawa dolna część). Oko satelity NASA, kamera HiRISE, nie zdołała uchwycić wszystkich 3 elementów w trakcie przelotu 1. listopada. Dlatego do newsa załączono zdjęcie w odcieniach szarości z poprzedniego przelotu 25. października. Skala 10. metrów oznaczona na grafice odpowiada wszystkim 3 zdjęciom.

Inżynierowie ESA pracują nad danymi zebranymi od chwili odłączenia się lądownika od orbitera TGO. Na ich podstawie będą w stanie odtworzyć los modułu do czasu utraty kontaktu z satelitą. Przypuszcza się, że za niepomyślne lądowanie odpowiada błąd w oprogramowaniu, ale na oficjalną wersję wydarzeń musimy poczekać.

To co wiemy na pewno, to że lądownik zgodnie z oczekiwaniami wyhamował w atmosferze planety i otworzył spadochron. Po wyhamowaniu odrzucił żaroodporną tarczę i oddzielił się od osłony ze spadochronem. Z niewiadomych przyczyn niewielkie silniki odrzutowe, które miały sprowadzić go na bezpieczną wysokość 2 metrów nad powierzchnią wyłączyły się 50 sekund za wcześnie. Schiaparelli rozbił się o powierzchnię planety z prędkością około 300km/h i wybuchając wytworzył w powierzchnni niewielki krater.

To druga próba lądowania na powierzchni Czerwonej Planety w dorobku ESA i druga zakończona niepowodzeniem. Pierwszym utraconym lądownikiem był brytyjski robot Beagle 2 z którym utracono kontakt 25. grudnia 2003 roku. Beagle był częścią misji Mars Express.

ExoMars u celu, ciąg dalszy

Schiaparelli_separating_from_Trace_Gas_Orbiter-1-2.jpg

Po blisko 500 mln km podróży i niecały milion km przed Marsem roboty ExoMars wykonały dwa manewry: oddzielenia moduł Schiaparelli od Trace Gas Orbiter (w niedziele, 16.10) oraz wejścia TGO na orbitę Marsa (w poniedziałek, 17.10). Operacje przebiegły zgodnie z planem i obydwa roboty mogą bez przeszkód kontynuować misję.

Komunikaty radiowe potrzebują około 10 minut, żeby pokonać drogę z Ziemi do satelity i tyle samo czasu musimy czekać na potwierdzenia z robota oddalonego o miliony kilometrów. Wszystkie dane z aparatury nawigacyjnej satelity, informacje o jej „zdrowiu” i te zarejestrowane przyrządami naukowymi odbieramy na Ziemi z takim samym opóźnieniem, dlatego operacje związane z nawigacją bardzo odległych satelitów należy szczegółowo planować.

cu5lol_wyaalncb

Space Operations Centrum w Dramstadt, Niemcy na godzinę przed zaplanowanym manewrem

W związku z powyższym zdalne sterowanie „na żywo” jest niemożliwe. Jeśli chcemy wpłynąć na lot satelity po odległej orbicie, musimy przekazać mu paczkę instrukcji, które ten po otrzymaniu wykona krok po kroku, w miarę swoich możliwości. Jeśli w zaplanowanej sekwencji zabrakłoby istotnego detalu, na przykład polecenia wznowienia komunikacji z Ziemią, misje spotkałby tragiczny los – orbiter pozbawiony możliwości sterowania dołączyłby do tysięcy ciał niebieskich orbitujących Słońce. Pułapek związanych z planowaniem kosmicznych misji jest znacznie więcej…

Odłączenie modułu lądownika od satelity wiązało się ze zmianą masy obydwu robotów, pędzących z zawrotną prędkością blisko 6km/s (relatywnie do Marsa). To nie pozostało obojętne do stabilności ich lotu. Aby uniknąć ryzyka uszkodzenia, antena wysokiego zysku orbitera TGO złożyła się przed manewrem rozłączenia i na Ziemię docierał jedynie sygnał nadawany z niewielkiej anteny LGA, pozwalający określić trasę i stabilność satelity (dane telemetryczne liczone na podstawie efektu Dopplera – nauka to fajna rzecz, clrk). Szczegółowe informacje z podsystemów robota oraz odbieranie i nadawanie skomplikowanych sygnałów wymagają przepustowości, którą oferuje wyłącznie antena kierunkowa HGA (wyłączona na czas manewru ze względu na ryzyko uszkodzenia). Dlatego piloci misji na potwierdzenie musieli czekać do czasu aż TGO wykona cały zaplanowany program.

cu8cfaexgaevypa

Sygnał z HGA potwierdzający powodzenie operacji odłączenie lądownika od satelity, źródło: ESA Operations@Twitter.com

Szczęśliwie dla europejskiej i rosyjskiej agencji kosmicznej na kwadrans przed 7 wieczorem w niedzielę 16.10 radioteleskopy na Ziemi wznowiły komunikację z TGO – robot nadał potwierdzenie odłączenia modułu lądownika, co w centrum sterowania przyjęto z wielką ulgą.

Wymierzony z precyzją mistrza rzutów lotką lądownik mknie teraz w kierunku atmosfery Marsa. Obliczenie odpowiedniego kąta wejścia w gazową otoczkę planety było bardzo ważnym elementem planu. Gdyby kąt natarcia był zbyt duży, robot spłonąłby w atmosferze w wyniku przegrzania tarczy ochronnej. Jeden stopień za mało i Schiaparelli minąłby planetę mknąc bez celu w kierunku kosmicznej pustki.

Moduł lądownika nie ma możliwości ładowania baterii i tuż po odłączeniu od satelity przełączył się w tryb hibernacji, żeby zaoszczędzić ograniczony zapas energii. Kilowatogodziny zgromadzone w bateriach mają wystarczyć mu na przeprowadzenie manewru lądowania i 3-4 dni badań na powierzchni planety. Robot ma obudzić się na chwilę przed wejściem w atmosferę Marsa około godziny 16:42 w środę 19.10 czasu polskiego.

Satelita TGO pozbawiony ciężkiego lądownika mógł skorgować prędkość i tor lotu odpalając dwukrotnie niewielkie silniki odrzutowe. Pierwszy raz na niecałą minutę w celu poprawienia kierunku i drugi raz na ponad dwie godziny, żeby zwolnić o 1550 m/s. Teraz robot może zostać przechwycony przez grawitację Marsa. Gdyby oddzielenie lądownika od orbitera nie powiodło się, masa połączonych robotów byłaby zbyt duża dla hamującej siły silników odrzutowych i satelicie nie udałoby się wejść na orbitę dookoła Marsa. W takim wypadku piloci ExoMars musieliby czekać aż dwa lata (!) aż robot wykona pełną orbitę dookoła Słońca, tracąc przy tym prędkość wystarczająco, by przy następnym spotkaniu dać się przechwycić przez przyciąganie Czerwonej Planety.

tgoedm-arrival-512x384

Klatka z symulacji lotu TGO i lądownika Schiaparelli u celu podróży, źródło: ESA

W następnym poście postaram się streścić przebieg lądowania lądownika Schiaparelli na powierzchni planety. Do usłyszenia!

na podst. spaceflight101.com

ExoMars blisko celu, relacja online

Link do relacji na LiveStream

Satelita misji ExoMars jest już niemal u celu. Niespełna 4 dni dzielą nas od planowanego lądowania europejskiego modułu Schiapirelli na powierzchni czerwonej planety. Za pośrednictwem podlinkowanego streamu możecie od jutra obserwować przebieg przygotowań do zejścia na planetę. Lądownik oddzieli się od satelity już jutro o godz. 12:42 czasu polskiego.

ExoMars to efekt współpracy agencji kosmicznych ESA i Roskosmos. Europejska agencja dostarczyła orbiter TGO wraz z testowym modułem lądownika Schiapirelli oraz pracuje nad łazikiem zaplanowanym na 2018 rok. Rosjanie dostarczyli rakiety Proton, którymi satelita i łazik zostaną wystrzelone w kierunku czerwonej planety. Badaniami kieruje ESA. Celem ExoMars jest poszukiwanie śladów życia na Marsie.

Misja analogiczna na biegunie południowym

astro-369299-590x300Podróż na Marsa zaczyna się długo przed oderwaniem marsjańskiego lądownika od powierzchni Ziemi. Amerykańska agencja NASA rozpoczęła przygotowanie astronautów do marsjańskiej wyprawy na rodzimym gruncie. Przed nimi długie miesiące odosobnienia, zamknięcia i kontaktu z ekstremalnym środowiskiem (w angielskim artykule trzy czynniki ukrywają się pod akronimem ICE – Isolation, Conifinement, Extreme Enviroment). Jest miejsce na naszej planecie, które zdaje się idealnie odwzorowywać te warunki – Antarktyda.

NASA i National Science Foundation współpracują z Uniwersytetem w Houston. Celem jest powołanie eksperymentalnej kolonii w okolicach Bieguna Południowego. Eksperyment pod kierownictwem dr. Candice Alfano z uniwersytetu w Houston będzie badał ochotników przebywających długie miesiące na Antarktydzie.

Izolację i zamknięcie stosunkowo łatwo osiągnąć planując badania behawioralne. Przykładem może być więzienny eksperyment St. Milgrama z uniwersytetu w Stanford z lat 70-tych ub. wieku.  Środowisko ekstremalne natomiast jest czymś, co wymaga znacznie większych nakładów, niż opuszczona piwnica. Dlatego NASA zdecydowała się na Biegun Południowy. Antarktyda wydaje się idealnym miejscem. Czasami nazywana „białym Marsem” stanowi kontynent nieomal w całości pokryty lodem. Z tego miejsca po prostu nie da się wyjechać. Niezależnie od twojej kondycji psychicznej, zdrowia czy osobistej sytuacji, w trakcie trwania eksperymentu nie ma mowy o powrocie do domu – chwali uroki lokalizacji Lisa Spence, project manager misji analogowych NASA. Takie zasady zbliżają warunki badania do podróży kosmicznej. Nastawienie uczestników znacznie się zmienia, kiedy zdają sobie sprawę że nie ma odwrotu.

zrzut-ekranu-2016-09-20-o-21-50-07

Model 3D bazy misji analogowej ICE

Jak bardzo ekstremalne warunki mają na myśli badacze? 98% kontynentu otaczającego Biegun Południowy pokrywa lód. Wieją tam ekstremalnie silne wiatry, a średnia temperatura waha się w przedziale od -49 do -26 st. C. To najzimniejsze miejsce na Ziemi. W czasie zimowych miesięcy Słońce nie wschodzi ponad horyzont od kwietnia do września. W trakcie Nocy Polarnej lądowanie samolotem albo statkiem w te okolice to duże ryzyko. Jeśli trafiłeś tutaj właśnie zimą, to może się okazać że do domu wrócisz najwcześniej wiosną następnego roku.

Astronautka NASA Christina Hammcock-Koch spędziła wiele miesięcy na różnych stacjach polarnych asystując naukowcom w badaniach na odległość. Spędziła okrągły rok na Biegunie Południowym. Przez długie miesiące nie widzisz słońca, tylko te same twarze innych mieszkańców Bieguna. Nie odbierasz poczty, odżywiasz się wyłącznie suszonym prowiantem. Izolacja i brak bliskich osób oraz monotonność każdego kolejnego dnia to rzeczy, z którymi musisz nauczyć się dawać radę – skrótowo opisuje swoje doświadczenie.

mcmurdo-from-ob-hill

Amerykańska baza arktyczna McMurdo

Pozostawiona w takim nieciekawym położeniu Hammcock wypracowała metody, które pomogły jej nie wypaść z rytmu. Oparcie znalazła w wysiłku fizycznym, hobby i kontakcie z innymi uczestnikami badania. Przede wszystkim astronautka nauczyła się nie myśleć o rzeczach, za którymi tęskni i skupiała się wyłącznie na swojej pracy. Nauczyła się doceniać swoje nieciekawe położenie – świadoma, że może tam więcej nie wrócić, starała się zarejestrować jak najwięcej detali swojego lodowego domu.

Badanie uniwersytetu w Houston, NASA i NSF ma wystartować w lutym 2017 roku. 110 uczestników zamieszka w okolicach Bieguna Południowego i na amerykańskiej stacji polarnej McMurdo. W McMurdo przebywa zwykle około 250 osób i ewakuacja zimą choć trudna, jest możliwa. Takiego luksusu brakuje na środku kontynentu. 

Obserwując mieszkańców obydwu stacji badacze chcą lepiej zrozumieć źródła i mechanizmy psychiczne związane ze przeżywaniem stresu. Badani będą co jakiś czas wypełniać kwestionariusze psychologiczne i oddawać próbki śliny. Na celowniku psychologów znajdzie się też dobowy cykl snu/jawy uczestników. Dzięki badaniu zamierzają wypracować wiarygodny test do szacowania poziomu stresu i zdrowia psychicznego.quzwndgqd

Test, jeśli okaże się skuteczny, pomoże w szybkim rozpoznaniu potencjalnych zagrożeń ze strony kondycji psychicznej astronautów. Szybkie rozpoznanie umożliwi podjęcie odpowiednich kroków, które zabezpieczą podróżników przed skutkami nieciekawych kryzysów psychicznych. Badacze wskazują szereg innych zastosowań – choćby w wojsku i wszedzie, gdzie ważne jest umiejętne zarządzanie zasobami ludzkimi.

Jednocześnie w planach NASA znajduje się trening personelu medycznego, przygotowujący ratowników medycznych do pracy w warunkach ICE. Niewykluczone, że któryś z chirurgów – uczestników eksperymentu w przyszłości weźmie udział w prawdziwej misji na Marsa.

Więcej o misji analogowej znajdziecie w googlach pod hasłem Characterizations of Psychological Risk, Overlap with Physical Health, and Associated Performance in Isolated, Confined, and Extreme (ICE) Environments. Ewentualnie zaglądajcie do nas. Stronę w miarę możliwości (czasu, chęci i newsów) będziemy aktualizować.

na podst. NASA News Washington DC

Ogródek na pozaziemskiej glebie

journal.pone.0103138.g002.png

Eksperymentalna uprawa na uniwersytecie w Wageningen

Jest bardzo możliwe, że w ciągu najbliższych 20 lat uruchomimy kolonie badawczą na powierzchni któregoś z najbliższych ciał niebieskich. Może na Księżycu, może na Marsie. Pod względem ekonomicznym obydwie perspektywy są takie same, podróż na Marsa trwałaby jedynie dłużej.

Warto zastanowić się nad uruchomieniem na Marsie stałej kolonii, na którą astronauci lecieli by w jedną stronę. W pierwszych latach działania pozaziemskiego habitatu nie byłoby rotacji osadników. Takie założenie uprościło by znacznie zakres przygotowań, odrzucając etap oderwania się z Marsa w kierunku powrotnym na Ziemię. Z biegiem lat na Marsie zbudowany zostanie kosmodrom i rejsy w obydwie strony staną się możliwe.

O szczegółach przygotowania takiej misji nic konkretnego nie wiem. Skromne informacje jakie wyszperałem w sieci zamieściłem kilka razy na stronie, chociażby o skafandrze czy o hodowli roślin poza Ziemią. Ponieważ eksperyment dotyczący uprawy w analogach gleby eksterralnej dobiegł końca, dzisiaj mowa będzie właśnie o pozyskiwaniu warzyw na Marsie i Księżycu.

Celem pracy naukowców z holenderskiego uniwersytetu w Wageningen było ustalenie w jakim stopniu pozaziemska gleba nadaje się do uprawy. W tym celu w blisko tysiącu małych doniczek zasiali 14 różnych gatunków roślin i przez 50 dni przyglądali się jak sobie radzą w niecodziennych warunkach. Na stole badawczym wylądowały rośliny takie jak pomidory, marchewka albo gorczyca (pełna lista jest na nast. str.).

martiangardenpotatoes.jpg

Pozaziemska uprawa popularnej bulwy na filmie The Martian

Najtrudniejsze w całym eksperymencie było zdobycie odpowiedników marsjańskiej i księżycowej gleby. Sami wiecie, współcześnie o dostawy jest bardzo trudno. Badacze byli zmuszeni posłużyć się odpowiednikami wyprodukowanymi w laboratorium na podstawie dostępnych analiz chemicznych in-situ z misji kosmicznych Apollo, Pathfinder i Voyager.

Należało dołożyć starań, aby zawartość soli mineralnych i składników organicznych w najlepszym stopniu odpowiadała glebom pozaziemskim. Z popiołu wulkanicznego w laboratoriach NASA powstały 2 gleby eksperymentalne, nabyte na potrzeby eksperymentu. Gleba kontrolna pochodziła z Holandii. Gleb nie wzbogacano nawozami a do podlewania używano wyłącznie destylowanej wody.

Po 50 dniach badacze stwierdzili, że rośliny można uprawiać na substytucie ziemi marsjańskiej i księżycowej. Wyniki przyrostu masy biologicznej wyhodowanej „na Marsie” okazały się najlepsze, najgorzej z trójki wypadł Księżyc. Tamtejsza gleba jest bardzo uboga w związki organiczne. Na następnej stronie znajdziecie tabele z obserwacjami i nazwami hodowanych w eksperymencie roślin. Bardziej wnikliwych odsyłam do sprawozdania w linku na końcu tego posta.

Dopóki marsonautom nie będzie przeszkadzała dieta oparta wyłącznie na warzywach, nie powinni martwić się o zapasy pożywienia na marsjańskiej pustyni. Wielu wyda się to niepoważne, ale praca w ogrodzie będzie miała również pozytywny wpływ na atmosferę w kolonii. Bo uprawianie roślin to oprócz ubrudzonych rąk przyjemność i odprężenie.

Pełne sprawozdanie z eksperymentu znajdziecie pod tym linkiem. Czytaj dalej

Historia – Mariner 4 i ręcznie wywoływane zdjęcie tarczy Marsa

1436318216088Mariner 4 to pierwsza misja międzyplanetarna, która osiągnęła orbitę czerwonej planety i wykonała swoje zadanie niemal w 100%. Sukces nie był całkowity, bo spośród 9 instrumentów badawczych 2 nie wytrzymały próby czasu. W trakcie 8 miesięcznej podróży aparatura do pomiaru promieniowania kosmicznego przestała działać. Nie udało się przeprowadzić pomiarów plazmy w pobliżu Marsa, ale tę z Ziemiskiej – tak. Potwierdzając przy tym istnienie pól promieniowania na drodzę poza strefę oddziaływania Ziemskiego pola magnetycznego. W przypadku tak dużego ciała niebieskiego, możemy mówić o półapce magnetycznej w którą wpadają cząstki subatomowe o określonej masie (zorze polarne itp).

1436318615917

Zdjęcia M 4 i mapa autorstwa P. Lowella

Na wyposażeniu Marinera 4 był teleskop wraz z analogowo-cyfrową aparaturą rejestrującą. 14 lipca 1965 r w trakcie przelotu w pobliżu planety satelita zdołał przechwycić 21 zdjęć, które przez kolejne 10 dni, do 24 lipca, były przesyłane radiowo bit po bicie na naszą planetę. Obraz z teleskopu zapisywany na taśmie magnetycznej nie powalał jakością – zdjęcia miały bardzo niską (jak na dzisiejsze standardy) rozdzielczość 200×200 pikseli. Jedno ważyło 240 tyś bitów.

Pierwsze fotografie z orbity Marsa rozpalały wyobrażenia o rzeczywistym obrazie planety obserowanej w pewnym zbliżeniu. Surowe dane pod okiem nakowyców i ich instrumentów w tamtych czasach po prostu nie istniały i nikt tak na prawdę nie wiedział co tam może być.

Najlepszym obrazem tarczy 4. planety od Słońca niektórzy uważają szkic z końca XIX wieku wykonany przez amerykańskiego astronoma P. Lowella. Współcześniu mu, przy najlepszych zdobyczach techniki to, co nauka miała do zaoferowania było wielkości jednopensówki. Z braku lepszych źródeł wymyślano najdziwniejsze teorie o planecie. Przypuszczano, że na Marsie istnieje inteligentna cywilizacja, której przypisywano stworzenie sieci kanałów, których miały dowodzić obserwacje z Ziemi.

1436318396453

Wydrukowana mapa bitowa pierwszej fotografi Mariner 4

Rezultaty misji sondy Mariner 4 były niespodziewanie różne od tego, czego oczekiwała gawiedź. Pokryty kraterami krajobraz, który bardziej przypominał Księżyc, niż kwitnącą obcym życiem planetę. Kolejne satelity dostarczały coraz więcej informacji o Marsie i nasza wiedza o nim od lat 60. ubiegłego wieku znacznie się powiększa. I do dzisiaj nie wiemy, czy Mars kiedykolwiek gościł życie i inteligentne cywilizacje.

Zanim obrazy z Marinera 4 zostały przetworzone przez komputery na Ziemi (co wymagało pewnie i dni skomplikowanych operacji numerycznych w pamięci pierwszej generacji komputerów) Richard Grumm, naukowiec z zespołu JPL,  wpadł na pomysł, by wywołać je ręcznie, drukując linia po linii dane numeryczne i pokrywając je w opisanej operacji na zbiorach – kolejnym pikslom odcieniach szarości.

Pomysł nie przypadł do gustu specjalistom od public relations NASA, ale uparty naukowiec postawił na swoim. Na własną rękę nabył niezbędne materiały w sklepie z rysowniczym i podjął się pokrywania kratka po kratce kolejnych numerów na wydrukowanej bitmapie pierwszego zdjęcia z Marsa.

Sklep do którego wybrał się Richard Grumm nie dysponował węglem więc naukowiec zdecydował się na komplet kredek. Dzięki temu zbiegowi okoliczności wywołane zdjęcie jest w kolorze. Oryginalne dane z satelity były czarnobiałe, w 16 odcieniach szarości, wliczając w to spektrum światła niewidzane ludzkim okiem. Świadomie czy nie, naukowcy wybrali takie odcienie czerwieni, które odpowiadały kolorom Marsa.

1436318436370

Naukowcy JPL przy pracy

Obecni w JPL dziennikarze szybko zorientowali się, czym zajęci są prawcownicy JPL z zestawem dziecięcych kredek i w taki oto sposób pierwsze zdjęcie zarejestrowane blisko Marsa, jakie trafiło do mediów to kolorowa mozaika uwieczniona na tablicy w JPL.

Obraz ten oprawiony w ramkę można dziś obejrzeć w muzeum kalifornijskiej placówki badawczej. Przedstawia fragment tarczy Marsa, widać na nim chmury i powierzchnię planety. Ciemnobrązowa plama u doły to przestrzeń kosmiczna poza Marsem. Rozciągnięcie perspektywy wynika z tego, że w każdym pikselu należało zmieścić numeryczną informację o odcieniu szarości, jaki wypełnia daną kratkę, co 3 razy poszerzyło obraz.

Obraki różnią się jakością jeszcze jednym małym szczegółem – zamiast pełnej 8 bitowej informacji kratka po kratce, wspomieni w artykule pracownicy Odrzutowego Laboratorium nie musieli używać kompletu 64 kredek. Obrazek jest 4 kolorowy, dzięki matematyce. Pros dla matmy, wbrew ogólnemu przekonaniu to spore uproszczenie życia. Odwzorowanie kolorów na pinbordzie w Kalifornii lat 50 tych odpowiadało rzeczywistości.

na podst. directedplay.com (wszystkie zdjęcia pochodzą z zalinkowanego artykułu)

Misja ExoMars wystartowała

pobranePierwsza z dwóch misji na Marsa realizowanych wspólnym wysiłkiem ESA i Roskosmos właśnie rozpoczęła 7-miesięczną podróż w kierunku Czerwonej Planety. Po dotarciu na orbitę europejski satelita rozpocznie badania marsjańskiej atmosfery.

Misja ExoMars wystartowała 14. marca o godzinie 10:31 (czasu środkowoeuropejskiego) z kosmodromu Bajkonur. Badawcze combo, satelitę Trace Gas Orbiter oraz moduł lądownika Schiaparelli, wyniosła na orbitę rosyjska rakieta Proton-M.

Ucieczka z ziemskiej grawitacji na okołosłoneczną orbitę transferową trwała do godziny 21:13 CET. Kilka minut później centrum kontroli w Darmstadt w Niemczech potwierdziło powodzenie startu i dobry stan ładunku. Satelita rozłożył panele słoneczne i jest w drodze na Marsa.

Start rakiety Proton M

Start rakiety Proton M z ładunkiem ExoMars

Podróż do celu potrwa do połowy października b.r. Po rozdzieleniu niecały 1 mln. km od planety moduł lądownika skieruje się na powierzchnię a satelita pozostanie na jej orbicie.

Misja naukowa TGO rozpocznie się 7 miesięcy po osiągnięciu Czerwonej Planety. Przez ten czas będzie on starał się ustabilizować swoją orbitę.

Lądownik Schiaparelli to test oraz demonstracja europejskiej technologii lądowania. Po udanym zejściu na powierzchnię moduł wykona kilka badań, m.in. nad powstawaniem burz pyłowych. Próba lądowania na Marsie to rozgrzewka przed następnym etapem ExoMars, który przewiduje wysłanie na powierzchnię łazika.

TGO będzie prowadził badania z wysokości 400km, poszukując rzadkich gazów w atmosferze planety. Wyposażenie satelity umożliwi odnalezienie wodnego lodu ukrytego pod powierzchnią planety, odkrycie źródła metanu oraz umożliwi komunikację z łazikiem ExoMars 2018.

Więcej informacji o ExoMars niebawem.

MAVEN na tropie księżyca Phobos

Phobos okiem spektrografu IMUV satelity MAVEN. Każdy piksel odpowiada koncentracji molekuł w polu widzenia instrumentu. Niebieskie kropki to cząsteczki wodoru. źródło: CU/LASP i NASA

Phobos okiem spektrografu IMUV satelity MAVEN. Każdy piksel odpowiada koncentracji i właściwościom molekuł w polu widzenia instrumentu. Niebieskie kropki to światło odbite o długości fali ok. 122 nm, charakterystyczne dla cząsteczek wodoru, źródło: CU/LASP i NASA

NASA prowadzi badania nad pochodzeniem jednego z dwóch znanych naturalnych satelitów Marsa. Na przełomie listopada i grudnia ubiegłego roku satelita MAVEN miał okazję kilka razy zbliżyć się do księzyca na odległość około 500 km. Piloci misji wykorzystali okazje i skierowali instrumenty badawcze w stronę orbitującego Marsa „kartofla”.

Badanie z bliska umożliwiła charakterystyka orbity MAVEN, który poruszając się po elipsie wokół Marsa raz „nurkuje” w atmosferze planety na odległość ok. 170 km od powierzchni a potem oddala się od niej na ponad 6 tyś. km. To właśnie w fazie tego oddalenia MAVEN miał okazję zbliżyć się do Phobosa.

orbity MAVEN i księżyca, zródło: NASA LASP

Dane naukowe to zdjęcia księżyca zarejestrowane przy pomocy spektrografu UV. Instrument ten pierwotnie miał analizować chemiczną kompozycję i rozmieszczenie gazów w różnych warstwach atmosfery Czerwonej Planety oraz obserwować zjawisko ucieczki molekuł z najwyższych warstw gazowej otoczki Marsa.

Analiza spektralna powierzchni Phobosa ma pomóc w ustaleniu pochodzenia satelity. Księżyc był obserwowany w przeszłości wielokrotnie, mimo to wciąż pozostaje dla nas zagadką jego obecność na orbicie Marsa. Porównanie badania MAVEN ze znanymi asteroidami (np. z Pasa Kuipera) pozwoli ustalić jednorodność tych obiektów albo wykluczyć ich wspólne pochodzenie. Jeśli Phobos nie został w przeszłości przechwycony przez przyciąganie Czerwonej Planety, to skąd wziął się na jej orbicie? To zagadka, która czeka na rozwiązanie.

żródło: LASP i NASA

Charakterystyka orbity MAVEN, źródło: LASP i NASA

Dotychczasowe wizyty w okolicy księżyca ujawniły pokrytą kraterami i poprzecznymi pęknięciami nieregularną bryłę o średnicy około 22 km. Ciekawe, że powierzchnia księżyca nie jest litą skałą. Zewnętrzna warstwa to miałki materiał (regolit), który ulatując w przestrzeń pozostawia za księżycem delikatny ogon. Phobos powoli zbliża się do planety, ale bez obaw! Katastrofalne zderzenie, o ile do niego dojdzie, nastąpi nie wcześniej jak za 10 mln lat. Niektórzy naukowcy przewidują, że wcześniej księżyc rozpadnie się pod wpływem grawitacji Marsa (o czym mają świadczyć poprzeczne pęknięcia na powierzchni satelity).

Istnieje koncepcja misji załogowej na Marsa, która przewiduje wykorzystanie księżyca jako przystanku w drodze na powierzchnię Czerwonej Planety. Dobrze byłoby wiedzieć, czy astronauci nie zapadną się w ruchomych piaskach próbując zaprzyjaźnić się ze znikomą grawitacją mikroksiężyca.

na podst: phys.org, space-facts.com, spaceflight101.com