Plasmapallot ovat riittävän yleinen näky vähittäiskaupoissa ympäri rikkaan maailman. Jos olet joskus nähnyt sellaisen ja saanut mahdollisuuden koskettaa sitä, olet nähnyt, kuinka plasma kaaree kosketustasi kohti luoden tunteen, että pystyt valjastamaan sähköä esim. Thor .
Tämä vaikutus ei tapahdu vain maapallolla – kaikkialla, missä on varausta, joka aiheuttaa riittävän korkean sähköpotentiaalin kahden pisteen välillä sähköisen hehkun tai koronan luomiseksi. Nyt NASA:n tiimi uskoo, että suuri varaus voi muodostua, kun Nerokkuus , Sinnikkyys helikopterikumppani, nousee taivaalle.
Kuva plasmapallosta.
Luotto: Wikipedia User Diliff
Joukkue, jota johtaa Tri William Farrell Goddard Space Flight Centerissä, on ollut kiinnostunut sähköisistä ominaisuuksista Marsin ilmapiiri vuosikymmeniä, aloitettuaan ensimmäisen kerran aiheen tutkimisen 90-luvun alussa. Syitä haluta ymmärtää näitä ilmiöitä on runsaasti, ja vähiten on ymmärrettävä, mikä vaikutus sillä voi olla mihin tahansa tulevaan ihmissiirtokuntaan.
Toistaiseksi ihmiskunnan lähettiläät punaisella planeetalla ovat robotteja, ja heillä on omat haasteensa kohdatessaan sähköpurkauksia. Eräs tietty robottilähettiläs on ainutlaatuisessa asemassa nykyisten marsilaisten joukossa sähköpurkausten suhteen. Ingenuity toimii luonnollisesti pölyisessä ilmapiirissä ja voisi jopa luoda oman pienoispölypilven, kun se nousee muutaman viikon kuluttua taivaalle.
Suosikkikuva staattisen sähkön ja tribolatauksen vaikutuksista – kissa, joka on peitetty sähköisesti varautuneilla pakkauksilla maapähkinöillä.
Luotto: Wikipedian käyttäjä Sean McGrath
Näiden pölyvuorovaikutusten myötä syntyy sähköpotentiaalia, jotka syntyvät, kun kaksi pölyhiukkasta törmäävät toisiinsa tai roottorialuksen siipiin. Teriin joutunut pöly aiheuttaa todennäköisesti ilmiön, joka tunnetaan teknisesti nimellä ' tribolataus ”. Yleisemmin ihmiset tuntevat tämän ilmiön hieromalla ilmapalloja hiuksiinsa ja kiinnittämällä ne sitten kattoon.
Tribolataus itsessään ei todennäköisesti aiheuta kipinöitä lentämään Maan ilmakehään. Olosuhteet ovat kuitenkin erilaiset Marsissa, jonka ilmakehä on paljon alhaisempi. läpilyöntijännite ' kuin Maan. Vaikka tutkimusryhmä huomauttaa nopeasti, ei Ingenuitylle ole välitöntä vaaraa roverit itse , on mahdollista saada mielenkiintoisia tietoja Marsin ilmakehän sähköpotentiaalista.
Kuva siitä, kuinka pölynjyvät ovat vuorovaikutuksessa Ingenuityn terien kanssa.
Luotto: Farrell ym.
Nämä tiedot ovat olleet kauan tulossa, sillä yrityksillä tutkia Marsin ilmakehän sähköisiä ominaisuuksia on historiansa 1990-luvulta asti. Ponnisteluja on vaivannut pahamaineinen vaikeus laskeutua Marsiin. Yritykset lähettää yksityiskohtaiseen tutkimukseen kykenevä instrumentti keskeytettiin, kun Mars Polar Lander tehtävä epäonnistui vuonna 1999. Tämä alus oli osa Mars Surveyor -ohjelmaa, joka keskeytettiin Polar Landerin katoamisen jälkeen.
Yksi suunnitelluista, mutta ei koskaan toteutetuista Surveyor-aluksista, Mars 03 Surveyor, oli sisältää sähköiset instrumentit, joiden avulla tiedemiehet olisivat voineet tutkia suoraan ilmakehän sähköisiä ominaisuuksia. Myöhempi tehtävä, ESAn Schiaparelli laskeutuja , olisi ollut samanlainen instrumentointi, mutta se tuhoutui laskukoneen kanssa epäonnistuneessa laskeutumisyrityksessä vuonna 2016.
Taiteilijan esitys epäonnistuneesta Schiaparelli-laskeutujasta, joka olisi kuljettanut sähköinstrumentteja Marsiin.
Luotto: ESA / ATG
Kaikista näistä takaiskuista huolimatta kiinnostus aihetta kohtaan ei ole laantunut. Ja Ingenuityn nousu mahdollistaa sattumanvaraisen mahdollisuuden saada ainakin joitain tietoja. The vastakkain pyörivät terät Helikopterin stabilointikäytöllä on todennäköisesti vaikutusta pienen Van de Graff generaattori , lataa helikopterin rungon korkeilla jännitteillä, kun sitä verrataan ympäröivään ilmakehään.
Paras tapa tarkkailla tätä ilmiötä olisi erityisillä instrumenteilla, kuten esim elektrometri tai radioantenni. Sen sijaan paras tutkijat, joita tässä tehtävässä voivat toivoa, on tarkkailla kekseliäisyyttä sen noustessa. Tri Farrell ja hänen tiiminsä ehdottavat, että sen tekeminen hämärässä loisi ihanteelliset havainnointiolosuhteet. Tehtäväsuunnittelijat pitävät kuitenkin paljon parempana operaatioita, joissa on hyvä valaistus ja tyyni tuuli – ei välttämättä hämärässä.
UT:n video, joka käsittelee Marsiin laskeutumisen haasteita.
Laukaisuajasta riippumatta Ingenuityn lento on ensimmäinen ihmiskunnan ohjattu lento toisella planeetalla. Jos se sattuu lähtemään liikkeelle hämmästyttävällä hehkulla, se ei ainoastaan tuota hienoa dataa tohtori Farrellille ja hänen tiimilleen, vaan se voi myös olla upea esitys niille meistä, jotka ovat juuttuneet katsomaan maassa.
Lisätietoja:
arXiv - Aiheuttaako Mars-helikopteri paikallisen Marsin ilmakehän hajoamisen?
UT - Näin Perseverancen Helicopter Sidekick tulee käyttöön Marsissa
UT - Salaman havaitseminen Marsissa
Pääkuva:
Taiteilijan esitys Ingenuitysta Marsin päällä.
Kiitos: NASA / JPL – Caltech