Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Torsdag13.08.2020

Kontakt

Annonsera

Meny

Starta din prenumeration

Prenumerera

Sök

Klimat

2008: A Space Odyssey – Mars

Publicerad: 10 November 2008, 08:07

Mars, bringer of war. Inte fanns det några gröna män, men kanaler och vatten finns det gott om.


Det var några år sedan Arthur C Clarke skrev sin rymdodyssé och det är dags för en ny. I denna artikelserie ska vi gå igenom alla större himlakroppar i solsystemet och de rymdskepp som för närvarande finns vid dem eller är på väg dit, och de resultat man förväntar sig av forskningen.

Mars, den rostiga krigsguden

Mars är den yttersta av de fyra stenplaneterna i solsystemet och är den planet som ligger närmast utanför jorden. Mars har fått sitt namn efter den romerske stridsguden Mars och kallas ibland för "den röda planeten" på grund av sitt rödaktiga utseende. Den röda färgen beror på stora mängder rost som finns fördelat över ytan och i atmosfären. Trots att det finns gott om järn har Mars inget magnetfält, i stil med Jordens. Det finns isolerade magnetiska öar, men inget att navigera efter.

Mars ligger på 1,52 AU från Solen (Jorden = 1 AU) och har en omloppstid på 687 dagar. Mars har varit känd sedan förhistorisk tid, och tilldrog sig allt större intresse sedan den italienske astronomen Giovanni Schiaparelli publicerade den första detaljerade kartan 1877. Han införde begreppet ”kanaler” eller snarare ”rännor” på Mars och idag vet vi att han hade rätt. Det finns kanaler på Mars, massor av dem, men det finns inget vatten i dem. Det verkar mer och mer säkert att det flutit vatten på Mars, men några gröna män verkar det inte finnas.

Mars är den himlakropp mänskligheten skjutit flest farkoster mot, om man bortser från Månen.

Mars har två månar, Phobos och Deimos, vilka båda är små och har en oregelbunden form. Månarna, vars namn är grekiska och betyder skräck och fruktan, kan vara infångade asteroider.

Antalet fordon, landare och stelliter vid och på Mars är för stort för att nämna dem alla och denna artikel visar bara på ett mycket litet urval, som är särskilt intressant historiskt eller rent teknologiskt. Långt över ytan svävar ett antal fotosatelliter och nya har tillkommit allt eftersom Mars ökat i intresse. De har två huvudsakliga uppgifter: att fotografera marsytan och att fungera som reläsändare för de fordon och landare som står på ytan.

Satelliter

Både NASA och ESA har skickat satelliter till Mars och i stort sett har allt flutit enligt beräkningarna. Mars Express, Mars Global Surveyor och Mars Reconaissance Orbiter (MRO) har alla försett oss med mängder av spännande bilder. Noggrannheten hos de bilder som nu kommer tillbaka från Mars är bättre än de vi kan ta av Jorden, mest beroende på att Mars inte har någon atmosfär som ligger ivägen.

MRO ligger i bana på 300 kilometers höjd och har hittills spolat ned 67,5 terabit bilder till Jorden.

Den högupplösta kameran på MRO kallas HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) och har en upplösning på 30 centimeter från 300 kilometers höjd och har givit oss de bästa bilderna hittills. Kameran kan själv lagra hela 28 gigabit för överföring till Jorden. Kameran är en linjescanner med 20264 pixel i rött (och 4048 i grönt och NIR) med 14 bitars upplösning. En typisk bild är 20.000 x 40.000 pixel.

Vatten som har runnit från bergen och ned i en krater på södra Mars. Koldioxid kan inte rinna. Upplösningen är 26 centimeter per pixel.

Avlagringar nära Mars nordpol. Bilden är falskfärgad och visar olika mineralsammansättningar i avlagringarna, och i viss mån även vattenis.

Det finns kanaler på Mars! Bilden är falskfärgad och visar en del av ett kanalsystem vid namn Athabasca Valles. Dynerna och ”stranden” är täckta med lava.

Här kan man hålla på hur länge som helst och till exempel berätta om de spindelformade (araneiform) figurerna på sydpolen, som antas vara kanaler under den genomskinliga koldioxidisen. När våren kommer blir det hål i isen och gasen inunder sprutar upp med våldsamt tryck och drar med sig den underliggande sanden i fontäner (fans). HiRISE och också visat på mycket nyliga flöden i en kratervägg, som runnit ut och frusit och definitvt måste vara vatten.

Alla underbara bilder från MRO finns samlade här: http://hirise.lpl.arizona.edu. Botanisera och njut.

Mars Exploration Rovers

Marsbilarna Spirit och Opportunity landade tidigt 2004 och rullar vidare på marsytan. De har nu levt i fyra år och vida överträffat konstruktörernas förväntningar på 90 dagar. De fortsätter att utforska, slipa och rispa i marsytan och skicka hem spännande bilder.

Vill du läsa mer och djupare tekniskt om marsbilarna finns allt du kan önska här: http://techworld.idg.se/2.2524/1.87592

Phoenix, långsam informationslämnare

Sedan Phoenix landade på Mars den 25 maj 2008 har inte mycket nytt framkommit. Det enda riktigt nya är att den nu (november 2008) gått i safe mode en gång, vilket anger att batterierna håller på att bli utslitna och inte kan laddas tillräckligt. Vintern är på väg och för en farkost nära Mars nordpol betyder det att den snart kommer att snöas över av koldioxidsnö. Laserradarn har sett snö på 2,5 kilometers höjd. Snart nog kan den nå marken.

Så vad har man hittat? Phoenix har huvudsakligen två nya instrument med sig, den våtkemiska MECA (Microscopy, Electrochemistry, and Conductivity Analyzer) och masspektrometern TEGA (Thermal and Evolved Gas Analyzer). Efter en otrolig mängd falska rykten på Internet om att Phoenix upptäckt liv (och att gruppen försökte dölja det som vanligt konspiration bla bla bla) gick Phoenixforskarna i "hide mode" och publicerade inte sin upptäckt förrän de var riktigt säkra, nämligen den 6 augusti:

MECA har upptäckt en perklorat i marsjorden. Perklorater är föreningar mellan syre, klor och något metalliskt grundämne, och förekommer naturligt på Jorden. Perkloraten möjliggör inte liv, men utesluter det inte heller. Det finns organismer på Jorden som lever i perkloratrika öknar, men perkloraten är inte den enda anledningen till att de lever där.

Peklorat består bland annat av syre och klor. Man hade alltså förväntat sig att TEGA skulle visa en signatur för klorgas. Det har den inte gjort. Den har däremot visat att syre lösts ut ur jordproverna. Det talar inte emot perkloraten, utan bara att man inte kalibrerat TEGA för klorgas.

Mikroskopet har visat små stenar… Man har också fått hem film som visar att vindstruten viftar överst på masten och dessutom verkar mikrofonen ombord ha aktiverats. Låt oss hoppas vi får lite marsljud snart, innan Phoenix lägger sig ned att dö.

Här är en bild av ett spår som Phoenix grävt ut i marsjorden. Spåret fick namnet Snövit (Snow White). Det är ett dygn mellan bilderna och man ser att isen i den första bilden delvis försvunnit i den andra. Notera den gula linjalen i nederkanten: 2/3 tum! Typiskt amerikanskt. Och jag som trodde att NASA hade slutat med tum efter den stora missen när en sond flög långt förbi Mars på grund av en kilometer-miles-olycka i ett program.

Mars 3, 1971, sovjetisk landare

Sovjetiska Mars 3. Landaren sitter bakom den konformiga värmeskölden, överst.

Det går inte att låta bli att nämna den ryska sonden Mars 3 som landade på Mars 1971, landsatte en trådansluten marsfarkost, men tappade kommunikationen efter 20 sekunder, efter att ha översänt en enda bild som antingen bara visar brus, eller en sandstorm. Man är inte säker på vilket.

När den var nästan framme vid Mars, avskiljdes landaren från omloppsmodulen och började sin nedfärd mot marsytan.

En färgbild som överfördes från Mars 3s omloppsmodul 1971

Omloppsmodulen förlorade därefter av okänd anledning mycket bränsle och kunde inte gå in i den önskade, låga banan, men hann ändå skicka tillbaka mängder av data under de fyra månader den fungerade. Med hjälp av bland annat 60 bilder kunde man konstatera att Mars har berg med upp till 22 kilometers höjd, atomärt väte och syre i den övre atmosfären, yttemperaturer som växlar mellan -110 C och +13 C, ett atmosfärstryck på 5,5 till 6 mb vid ytan (Jorden har 1013 mb) och vattenånga med ungefär en 5000-del av koncentrationen på Jorden. Med hjälp av dessa data kunde man skapa reliefkartor över marsytan och fick dessutom information om Mars gravitations- och magnetfält.

Landaren var beskaffad som en kula med 1,2 meters diameter och 1,2 tons vikt, som landade med hjälp av fallskärm och bromsraketer. Höjden över marsytan avgjordes med höjdradar. Landaren öppnades genom att övre delen av sfären fälldes ut som fyra kronblad, vilket bör ha ställt den upp i upprätt läge.

Landaren hade två TV-kameror som gav den en 360-graders vy av ytan. Dessutom fanns en masspektrometer för studier av atmosfären, temperatur, tryck och vindsensorer och instrument för att avgöra ytans egenskaper, bland annat en skopa som skulle gräva i ytan. De fyra kronbladen öppnades planenligt 90 sekunder efter landningen och landaren inledde sin sändning till omloppsmodulen, som fungerade som kommunikationsrelä mot Jorden. Efter 20 sekunder upphörde sändningen av okänd anledning och man fick inga ytterligare sändningar från marsytan.

Ytfarkosten, kallad Prop-M var en liten skidförsedd, gående farkost som satt samman med landaren med en 15 meter lång kabel. Avsikten var att den skulle gå på marsytan och ta prover var 15:e meter. Som det blev, gick den ingen stans.

Det här är den enda bild som man fick tillbaka. Den består av 79 scanlinjer video. Sovjetiska forskare meddelade att bilden tyvärr inte innehåller meningsfyllt data. Det vita fältet är sannolikt inte marsytans horisont eftersom bilden förmodligen ska ses så här, stående.

Ingen vet varför det gick som det gick. Kanske täcktes landaren av en sandstorm. Det var tråkigt att det inte fungerade. Man hade gärna unnat Sovjet triumfen att ha landsatt en fungerande farkost på Mars, men så kul skulle vi inte ha.

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/masterCatalog.do?sc=1971-049A
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/masterCatalog.do?sc=1971-049F
http://www.mentallandscape.com/C_CatalogMars.htm

Läs mer

http://planetary.org/news/subjects/mars
www.nasa.gov
mars.google.com

Den förra artiklen, om Venus: http://teknik360.idg.se/2.8229/1.189215/2008-a-space-odyssey–venus

Jörgen Städje

Dela artikeln:


Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.