A már a Marson levő amerikai rover, a Curiosity néhány hetes beüzemelési időszak után megkezdi legalább két éven át tartó kutatómunkáját. Milyen eszközök állnak rendelkezésére?
A Curiosity (az annak idején diákpályázaton kapott név jelensége: kíváncsiság) összesen nem kevesebb mint 17 kamerát vitt magával. Rendelkezésére áll egy 2 m-es robotkar, és tíz különféle fejlett tudományos mérőműszer.
A műszerek közül a ChemCam olyasmi, mint amit egy fantasztikus filmben szereplő robottól is várnánk. Egy kis foltra irányított lézernyalábbal képes elpárologtatni a sziklák anyagát. Az így keletkező gázt elemezve meghatározható annak összetétele. Így kiválaszthatók azok a minták, amelyeket érdemes részletesebb vizsgálatoknak is alávetni, például azért, mert szenet tartalmaznak, és így előfordulhat, hogy szerves eredetűek.
Az ugyancsak a rover teteje fölé magasodó árbocra szerelték a MastCam kamerarendszert. A több színben érzékeny, 1600 × 1200 pixeles képek készítésére alkalmas műszerrel mozgóképek is felvehetők (1280 × 720 pixel), legfeljebb 10 kép/másodperc sebességgel. A közepes látómezejű kamera (MAC) 15°-os látószögben, 1 km-es tárgytávolsággal számolva 22 cm/pixel felbontással fotózhat. Keskeny látószögű társa (NAC) ugyanezt harmad akkora látószög mellett, de háromszor olyan jó felbontással képes megtenni. Mindkét kamera 8 GB adattároló kapacitással rendelkezik, ami kb. 5500 nyers felvétel tárolására elegendő.
Munkában a Curiosity a Marson: a robotkarjának végén levő műszerekkel egy sziklát vizsgál. Képes fúrással mintát is venni, majd az anyagot a roveren levő berendezésekbe juttatni és behatóan elemezni. A Curiosity „fejét” jelentő árboc 2,1 m-es magasságba emelkedik a talaj szintjétől. Ezen található a rover „szeme”, a színes panorámaképek készítésére is alkalmas kamerarendszer, és a ChemCam berendezés, amelynek lézersugarával akár 9 m-es távolságban levő sziklák anyagát is el lehet párologtatni, hogy utána színképelemzéssel megállapíthassák összetételét. (Fantáziakép: NASA / JPL-Caltech)
Ha már a kamerákról beszélünk, itt kell megemlíteni a MAHLI (Mars Hand Lens Imager) rendszert. Ez a robotgeológus „kézi nagyítójának” feladatát látja el. A robotkar végére szerelve a tanulmányozandó talaj vagy sziklák mikroszkopikus képét továbbítja elemzésre. Legjobb felbontása 14,5 μm/pixel. Fehér és ultraibolya fénnyel is meg tudja világítani célpontját. A MARDI (Mars Descent Imager) szerepét már a leszálláskor betöltötte, amikor a lefelé ereszkedő szonda alatti területet fényképezte. A rover négy sarkán elhelyeztek két pár olyan kamerát, amelyek feladata az űreszköz mozgásakor ütközések megelőzése (Hazcams). Az árboc tetején ugyancsak van egy pár navigációt segítő kamera (Navcams).
A SAM (Sample Analysis at Mars) nevű műszeregyüttes szilárd talaj- vagy légköri gázminták elemzésére, szerves anyagok kimutatására készült. A QMS (Quadrupole Mass Spectrometer) tömegspektrométer légköri, vagy az akár 1000 Celsius-fokra való hevítés hatására a szilárd mintákból felszabaduló gázok összetételét képes megállapítani. A gázkromatográf (Gas Chromatograph, GC) a benne levő molekulák alapján szétválasztja a gázok összetevőit. A lézerspektrométer (Tunable Laser Spectrometer, TLS) a légköri szén-dioxid- és metánmolekulákban kötött oxigén és szén izotóparányainak pontos meghatározására képes. Ettől azt remélik, hogy információval szolgál a gázok geokémiai vagy esetleg biológiai eredetével kapcsolatban.
A RAD (Radiation Assessment Detector) sugárzásmérései a Mars felszínén a majdani emberes űrutazások miatt lehetnek értékesek. Már korábban, a Marsig történő repülés során is dolgoztak vele. A meteorológiai állomás (Rover environmental monitoring station, REMS) egyes érzékelői a Curiosity fölé magasodó árbocon kaptak helyet. A légköri nyomást, a relatív páratartalmat, a szél nagyságát és irányát, a levegő és a talaj hőmérsékletét, az ultraibolya sugárzás szintjét monitorozzák vele. A rover várható hosszú élettartama miatt sokat megtudhatunk a marsi időjárás időbeli változásairól is.
A Curiosity műszereinek elhelyezkedése. (Kép: NASA / JPL-Caltech)
Az APXS (Alpha-particle X-ray spectrometer) nevű műszer alfa-részecskékkel (vagyis hélium-4 atommagokkal) bombázza a kijelölt mintát, és az ennek hatására kibocsátott röntgensugárzás színképe alapján meghatározza az anyagi összetételt. Az ilyen típusú műszer nem újdonság a Marson, hiszen korábban már a Mars Pathfinder szonda Sojourner roverén, illteve a Spirit és Opportunity fedélzetén is alkalmazták. A CheMin (Chemistry and Mineralogy) a röntgen-diffrakció és röntgen-fluoreszcencia jelenségét használja egyes ásványok azonosítására, összetételük, előfordulási arányuk meghatározására. Az elemzéseket a rover fúrójával vett anyagmintákon végzik. A DAN (Dynamic Albedo of Neutrons) a neutronnyalábbal besugárzott talajról visszaverődő neutronsugárzás energia-eloszlását méri. Ebből következtethetnek az ott megkötött hidrogén, s így közvetve a víz mennyiségére.
(Folytatjuk az energia-ellátás, a fedélzeti számítógép és a kommunikáció bemutatásával!) Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Mit csinál majd a Curiosity? (1. rész)
Mit csinál majd a Curiosity? (3. rész)
Mars Science Laboratory / Curiosity honlap (NASA JPL)
Az eddigi legnagyobb tudású űrszonda, amelyet idegen égitestre küldtünk, legalább egy marsi éven (két földi éven) át végzi kutatómunkáját. De ha minden jól megy, ennél lényegesen tartósabb is lehet.
