En lille elektrisk motor på Curiosity rover spillede en rolle i identificeringen af en global Martian støvstorm. Stormen omsluttede planeten fuldstændigt mellem maj og juli 2018. Det var den største storm siden 2007.
Menneskeheden har en masse elektroniske øjebolde på Mars. Vi peger rutinemæssigt terrestriske teleskoper og rumteleskoper på planeten. Og der er seks rumfartøjer, der kredser rundt om Mars, for ikke at nævne roverne på overfladen. Så der var ingen mangel på observationer af den nylige storm.
Det første bevis på den globale støvstorm dukkede op i nærheden af Perseverance Valley, tæt på hvor muligheden rover fungerer. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) opdagede den voksende storm i dette område den 30. maj. Muligheden er solenergi, så dens videnskabelige operationer blev lukket den 8. juni for at forberede sig på stormen.
Få dage før dette, den 5. juni, voksede der bevis på den anden side af planeten for, at stormen voksede. Dette var i nærheden af Gale Crater, hvor MSL Curiosity arbejdede. Men det var ikke observationer, der afslørede stormens voksende rækkevidde. Det var en lille aktuator eller motor.
Motoren har et bestemt job at gøre på nysgerrighed. Det lægger et låg på en tragt, der tager prøver af pulveriseret martian rock faldet ind ved Curiosity's bor. Disse prøver analyseres derefter kemisk ved hjælp af SAM, prøveanalyse på Mars kemilaboratorium.
Denne video fra NASAs rene rum på Jet Propulsion Laboratory viser aktuator, tragt og arm under drift.
Nysgerrighedens status på Mars's overflade overvåges i detaljeret. Temperaturen på den aktuelle aktuator overvåges kontinuerligt. Det udsættes for Mars-klimaet, og temperaturen begyndte at falde.
”Alle mine diagrammer viste støvstormeffekten på aktuatoren, fordi den er udsat; det sidder derude på rover-dækket, ”sagde Benito Prats, en elektromekaniker ved Goddard Space Flight Center. ”Pludselig så jeg dagtemperaturen falde virkelig hurtigt.”
Støvstormen voksede i intensitet og blokerede for solen, hvilket fik temperaturen til at falde. Da Martian Night kom, så Prats det modsatte opstå: temperaturen begyndte at stige. Dette skyldes, at den varmere, støvligere atmosfære varmer jorden.
Naturligvis er Curiosity ikke afhængig af aktuatorlæsninger for at måle vejret. Den har specifikke instrumenter til det. Rover Environmental Monitoring Station (REMS), som måler lufttemperatur, atmosfærisk tryk og andre miljøforhold, begyndte også at indikere ophobning af støv.
Nysgerrighed er bedre egnet til at modstå storme i denne størrelsesorden end muligheden er. Nysgerrighed er ikke solcelledrevet; det drives af en plutoniumgenerator. Det kan fortsætte med at arbejde gennem støvstorme. Den har også sikkerhedskopi af prøvekanaler, hvis man bliver tilstoppet.
Prats stoppede ikke med hans temperaturaktivering af aktuatoren. Han kombinerede disse aflæsninger med historiske gennemsnit for aktuatorens temperatur for at estimere, hvornår støvstormen ville aftage. ”På sol 2.125 (28. juli) bemærkede jeg en lineær tendens,” sagde han, ”så jeg sagde OK, jeg kan forudsige, at sol 2.180 (23. september) vil være, når vi kommer ud af støvstorm og temperaturen vender tilbage til det normale, selvom jeg senere opdaterede det til sol 2.175 (18. september). ”
Hans forudsigelse var i overensstemmelse med mere formelle. De stemte overens med de nylige aflæsninger af aktuatorens temperatur, som var tilbage til det normale omkring 18. september, hvilket indikerede, at støvet over Gale-krateret havde fundet sted på det tidspunkt. Et flertal af støvet har også lagt sig ved Perseverance Valley. Den globale Mars-støvstorm forsvandt.
Dette er nyttige data, skønt de kommer fra en uventet kilde. Der er masser af støvstorme på Mars, men vi ved stadig ikke, hvorfor nogle af dem varer i måneder og vokser massiv, mens andre forbliver små og kun varer en uge. Prats data vil hjælpe fremtidige prognoser, som skal være mere pålidelige for at hjælpe med fremtidig missiondesign.
"Der er nogle ting ved Mars, der gør det mere forudsigeligt og nogle, der gør det mindre end Jorden," sagde Scott D. Guzewich, en Goddard-atmosfærisk videnskabsmand, der leder Curiositys støvstormundersøgelse.
”Jeg kan estimere to år i forvejen temperaturen, lufttrykket, og om der vil være støv eller skyer i luften i den ikke-støvede sæson hvor som helst på planeten,” sagde han. "Men i den støvede sæson, på steder med støvstorme, kan jeg overhovedet ikke give dig nogen forudsigelse af, at der vil være en støvstorm på en dag og ikke en anden."
Den globale Mars-støvstorm raser stadig. Billeder fra HiRISE-kameraet på MRO viser stormens kraft.
Der er ikke hørt muligheden for i 120 Sols. Den globale Mars-støvstorm aftager, men stadig er der ingen ord fra muligheden. NASA forventer, at det har oplevet en fejl med lav effekt. Der kan også være andre fejl.
Muligheden har varet langt, langt, længere end nogen forventet. Hvis dette er slutningen af missionen, skylder muligheden os ikke noget. Men det ville stadig være svært at endelig erkende, at det er forbi.
Med krydsede fingre.
- NASA's pressemeddelelse: "Hvordan en lille nysgerrighedsmotor identificerede en massiv Martian Dust Storm"
- University of Arizona HiRise: “Martian Haze”
- Space Magazine: “NASA opdager muligheden, da støvstormen forsvinder. Stadig intet ord fra hende selvom “
