Historien om upptäckten och studiet av Mars: från forntida astronomer till moderna uppdrag

stock.adobe.com

Mars är en av de mest mystiska och lockande planeterna i solsystemet. Den kallas den Röda planeten på grund av sin rostiga färg, orsakad av järnoxid på ytan. Mars är den fjärde planeten från solen och den näst minsta efter Merkurius. Dess diameter är cirka 6800 km, vilket är ungefär hälften av jordens. Mars har två små månar — Phobos och Deimos, som liknar asteroider.

Människor har alltid varit intresserade av Mars eftersom det är den närmaste planeten till jorden där det potentiellt kan finnas liv. Mars var känd redan för forntida civilisationer, som observerade den med blotta ögat och gav den olika namn. Med tiden förbättrade astronomer sina instrument och metoder för att studera Mars, och upptäckte fler av dess hemligheter. I den här artikeln berättar vi om hur upptäckten och studien av Mars har gått till från forntiden till våra dagar.

 

Upptäckten av planeten Mars

Bildandet och åldern på planeten Mars

Enligt moderna vetenskapliga data bildades planeten Mars för cirka 4,6 miljarder år sedan som ett resultat av sammanslagningen av kosmiskt damm och gas runt solen. Denna process kallas ackretion och ledde till bildandet av alla planeter i solsystemet.

Mars, liksom jorden, har genomgått många kollisioner med andra kroppar, som påverkat dess form, struktur och klimat. En av dessa kollisioner, som inträffade för cirka 4,1 miljarder år sedan, skapade det enorma Borealis-kratern, som täcker nästan hälften av Mars norra halvklot. En annan kollision, som inträffade för cirka 4 miljarder år sedan, orsakade ett vulkanutbrott som bildade det högsta berget i solsystemet — Olympus. Dess höjd når 22 km, vilket är tre gånger högre än Mount Everest.

 

Ursprunget till planetens namn Mars

Planeten Mars fick sitt namn efter den romerske krigsguden, eftersom dess röda färg associerades med blod och strider. Forntida greker kallade planeten Ares, efter deras krigsgud. Andra folk gav också Mars olika namn relaterade till dess färg eller karaktär. Till exempel kallade egyptierna den för Her-desher, vilket betyder "röd", babylonierna kallade den Nergal, vilket betyder "eldens och förstörelsens gud", och hinduerna kallade den Angaraka, vilket betyder "eldig".

 

Datum för den första teleskopiska observationen av Mars

Den första teleskopiska observationen av Mars gjordes av den italienska astronomen Galileo Galilei år 1610. Han använde sitt hemmagjorda teleskop, som kunde förstora objekt 20 gånger. Galilei märkte att Mars har faser, liknande månen, vilket innebär att den ändrar sin form beroende på dess position i förhållande till solen och jorden.

 

Planetens Mars omloppsbana

Planeten Mars ligger cirka 228 miljoner kilometer från solen och har en genomsnittlig omloppshastighet på cirka 24 km/s. Dess bana har en elliptisk form, vilket gör att avståndet mellan Mars och solen förändras under året. Det minsta avståndet, kallat perihelium, är cirka 207 miljoner kilometer, och det maximala avståndet, kallat aphelium, är cirka 249 miljoner kilometer. Mars omloppstid, det vill säga den tid det tar för den att göra ett varv runt solen, är 687 jorddagar, vilket motsvarar nästan två jordår.

 

Synligheten av planeten Mars på natthimlen

Planeten Mars är en av de ljusaste objekten på natthimlen. Dess synlighet beror på dess position i förhållande till jorden och solen. När Mars befinner sig på motsatt sida av solen, når den sin maximala ljusstyrka och kallas opposition Mars. Vid denna tidpunkt är den synlig hela natten och har en gul-orange färg. När Mars befinner sig på samma sida som solen, kallas den konjunktionsmars och är nästan osynlig, eftersom den blandas med solljuset. Vid denna tidpunkt har den en blekrosa färg. Mars-oppositionen inträffar ungefär en gång var 26:e månad, medan konjunktionen inträffar ungefär en gång var 15:e månad.

Historien om upptäckten och studiet av Mars: från forntida astronomer till moderna uppdrag

stock.adobe.com

 

Studier av Mars under 1600- och 1700-talet

De första teleskopiska observationerna av Mars i forntiden och medeltiden

Även om Mars var känd för forntida civilisationer, började dess teleskopiska observationer först på 1600-talet, när teleskopet uppfanns. Innan dess observerade astronomer Mars med blotta ögat och registrerade dess rörelse över stjärnhimlen. De skapade kataloger och tabeller över Mars position, som användes för astrologi och kalendrar. Till exempel observerade forntida babylonier Mars sedan 700-talet f.Kr. och skapade den första matematiska modellen av dess rörelse.

Forntida greker, såsom Ptolemaios, Aristoteles och Hipparkos, studerade också Mars och försökte förklara dess retrograda rörelse, det vill säga dess skenbara rörelse bakåt över stjärnhimlen. De antog att Mars rörde sig i små cirklar, kallade epicykler, runt större cirklar, kallade deferenter, som i sin tur roterade runt jorden. Denna modell kallades geocentrisk och den dominerade astronomin fram till 1500-talet.

 

Upptäckter av Galileo Galilei

Den första astronomen som använde ett teleskop för att observera Mars var Galileo Galilei. Han gjorde sin första observation år 1610 och noterade att Mars har faser, precis som månen. Detta var en viktig upptäckt, eftersom den bekräftade den heliocentriska modellen av solsystemet, som föreslogs av Nicolaus Copernicus, där planeterna kretsar runt solen och inte jorden.

Galilei försökte också mäta Mars storlek och avstånd, men hans resultat var inexakta på grund av den låga kvaliteten på hans teleskop och svårigheten att bestämma parallaxen, det vill säga planetens vinkelförskjutning vid observation från olika punkter på jorden. Galilei fortsatte att observera Mars till 1638, när han förlorade synen.

 

Upptäckter av andra astronomer (Jan Hevelius, Giovanni Cassini)

Efter Galilei använde andra astronomer också teleskop för att studera Mars och gjorde nya upptäckter. Till exempel gjorde den holländske astronomen Jan Hevelius år 1659 den första detaljerade kartan över Mars, där han markerade de mörka och ljusa områdena på planetens yta. Han gav dem också namn relaterade till jordens geografi, såsom Arabien, Libyen, Syrien med flera. Han mätte också Mars rotationsperiod runt sin egen axel, som är 24 timmar 37 minuter och 22 sekunder. Detta värde är mycket nära det moderna, som är 24 timmar 37 minuter och 23 sekunder.

En annan viktig astronom som studerade Mars var italienaren Giovanni Cassini. År 1666 upptäckte han att Mars har en rotationsaxelvinkel på cirka 25 grader. Detta innebär att Mars har årstider, precis som jorden, men de är längre på grund av den längre omloppstiden. Cassini bestämde också avståndet mellan Mars och jorden med hjälp av parallax och erhöll ett värde på cirka 140 miljoner kilometer, vilket är dubbelt så mycket som Galileis värde.

Historien om upptäckten och studiet av Mars: från forntida astronomer till moderna uppdrag

stock.adobe.com

 

Studier av Mars under 1800-talet

Upptäckten av Mars månar

En av de mest betydande upptäckterna i studiet av Mars var upptäckten av dess två månar — Phobos och Deimos. Denna upptäckt gjordes av den amerikanske astronomen Asaph Hall år 1877 med hjälp av en 66-centimeters refraktor vid observatoriet i Washington.

Hall letade efter Mars månar efter att den franske astronomen Camille Flammarion föreslog att de kunde existera. Hall namngav månarna efter Mars söner i grekisk mytologi — Phobos, skräckens gud, och Deimos, fasans gud.

Phobos är den närmaste månen till Mars, dess avstånd från planeten är cirka 6000 km och dess diameter är cirka 22 km. Deimos ligger längre bort från Mars, dess avstånd från planeten är cirka 20000 km och dess diameter är cirka 12 km. Båda månarna har oregelbundna former och liknar asteroider. De kretsar runt Mars snabbare än planeten roterar runt sin axel, så de går upp och ner på himlen två gånger om dagen.

 

Upptäckten av kanaler på Mars

En annan berömd upptäckt på 1800-talet var upptäckten av kanaler på Mars. Denna upptäckt gjordes av den italienske astronomen Giovanni Schiaparelli år 1877, när han observerade Mars under dess opposition. Schiaparelli såg tunna linjer på Mars yta, som han kallade "canali" (italienska för kanaler), vilket betyder "spår" eller "bäckar". Han föreslog att de kunde vara naturliga eller konstgjorda vattenflöden, vilket skulle tyda på närvaron av liv på planeten.

Schiaparelli skapade en karta över Mars, där han markerade cirka 40 kanaler och gav dem namn relaterade till mytologi och historia, såsom Ganges, Nilen, Farao, Eridanus och fler.

Hans upptäckt väckte stort intresse och debatt inom den vetenskapliga världen. Många astronomer försökte bekräfta eller motbevisa existensen av kanalerna på Mars, men alla kunde inte se dem på grund av dålig upplösning på deras teleskop eller atmosfäriska störningar.

En av de mest kända anhängarna av kanalteorin var den amerikanske astronomen Percival Lowell, som år 1894 grundade sitt eget observatorium i Arizona, speciellt för att studera Mars. Han observerade Mars i 15 år och ritade över 500 kanaler, som han ansåg vara bevis på en avancerad civilisation på planeten. Han skrev också flera böcker där han beskrev sina teorier och fantasier om marsianerna, som byggde kanaler för att bevattna sina torra landområden. Hans böcker blev populära och inspirerade många science fiction-författare, såsom H.G. Wells, Ray Bradbury, Arthur Clarke och fler.

Men på 1900-talet motbevisades teorin om kanalerna på Mars med hjälp av mer avancerade teleskop och rymdfarkoster, som inte upptäckte några spår av vatten eller liv på planeten. Det visade sig att kanalerna var en illusion, orsakad av optiska förvrängningar, psykologiska faktorer och bristande kunskap om Mars topografi. I själva verket finns det bara naturliga terrängformer på Mars, såsom dalar, flodbäddar, åsar och vulkaner, som kan skapa intrycket av linjära strukturer vid låg upplösning.

 

Publiceringen av den första kartan över Mars

År 1877, samma år som Schiaparelli upptäckte kanalerna på Mars, publicerades den första kartan över Mars, baserad på teleskopiska observationer. Denna karta sammanställdes av den franske astronomen Camille Flammarion, som var en anhängare av kanalteorin och trodde på liv på Mars. Han använde data som erhållits från Schiaparelli och andra astronomer och ritade en karta som visade placeringen av kanaler, hav, kontinenter och öar på Mars. Han gav dem också namn relaterade till mytologi, historia och litteratur, såsom Atlantis, Eden, Utopia, El Dorado och fler.

Hans karta var vida spridd och påverkade den allmänna uppfattningen om Mars. Men hans karta var också felaktig och fantasifull, eftersom han inte tog hänsyn till planetens verkliga terräng och klimat. Till exempel avbildade han stora vattenområden på Mars, som egentligen inte finns, och tilldelade dem färger som inte överensstämmer med verkligheten. Hans karta motbevisades snart av mer exakta kartor som sammanställdes av andra astronomer, såsom Eugène Michel Antoniadi, Edward Emerson Barnard och William Wallace Campbell.

 

Andra astronomiska upptäckter

I slutet av 1800-talet och början av 1900-talet fortsatte astronomer att studera Mars och göra nya upptäckter. Till exempel upptäckte den amerikanske astronomen William Henry Pickering år 1892 att Mars har en atmosfär som till största delen består av koldioxid. Han mätte också atmosfärstrycket på Mars, som är cirka 6 millibar, vilket är 160 gånger lägre än på jorden.

År 1909 upptäckte den amerikanske astronomen Carl Lamont att Mars har polarkalotter, som ändrar sin storlek beroende på säsongen. Han föreslog att de bestod av is och snö, men senare fastställdes att de också innehåller torr is, det vill säga frusen koldioxid.

År 1911 upptäckte den amerikanske astronomen Vinal Slipher att Mars har ett eget magnetfält, men det är mycket svagt och kan inte skydda planeten från solvinden.

År 1924 upptäckte den amerikanske astronomen John Adam Fleming att Mars sänder ut radiovågor som kan registreras på jorden. Han föreslog att detta kunde vara kopplat till elektrisk aktivitet i Mars atmosfär eller möjliga signaler från en marsiansk civilisation. Men senare visade det sig att radiovågorna kom från Mars ytas värmestrålning och inte bar någon information.

Historien om upptäckten och studiet av Mars: från forntida astronomer till moderna uppdrag

stock.adobe.com

 

Studier av Mars under 1900-talet

Studier av Mars med hjälp av spektrometrar

Under 1900-talet började astronomer använda nya metoder och verktyg för att studera Mars, som gjorde det möjligt att få mer exakt och detaljerad information om planeten. Ett av dessa verktyg var spektrometern, som mäter spektrumet av ljus som reflekteras eller avges av ett objekt. Ljusets spektrum innehåller information om objektets kemiska sammansättning, temperatur, tryck och andra egenskaper.

Med hjälp av spektrometern kunde astronomer fastställa att det inte finns fritt syre, vatten eller organiska ämnen på Mars, vilket tyder på att det inte är lämpligt för liv. De kunde också identifiera närvaron av element på Mars som järn, magnesium, aluminium, kisel, kalcium, natrium och fler.

Astronomer upptäckte också att Mars har ett ozonskikt som absorberar ultraviolett strålning från solen, men det är mycket tunt och ineffektivt.

Spektrometri gjorde det också möjligt att studera Mars atmosfärs dynamik, dess temperatur, tryck, vindar, moln, dammstormar och andra fenomen.

 

De första försöken att nå Mars

Under 1900-talet började inte bara astronomer utan även vetenskapsmän, ingenjörer och forskare att intressera sig för Mars och försökte nå den med hjälp av rymdfarkoster. De första försöken gjordes på 1960-talet, då Sovjetunionen och USA skickade flera interplanetära stationer som skulle flyga till Mars och ta bilder, mätningar och analyser. Men de flesta av dessa uppdrag misslyckades på grund av olika tekniska problem, såsom haverier, förlust av kommunikation, avvikelse från kursen med fler.

Till exempel, av de 10 sovjetiska interplanetära stationer som lanserades mellan 1960 och 1964, lyckades endast en, Mars-1, nå en bana mot Mars, men förlorade kontakten med jorden på ett avstånd av 106 miljoner kilometer från planeten.

Av de 7 amerikanska interplanetära stationerna som lanserades mellan 1964 och 1969, lyckades endast två, Mariner 4 och Mariner 6, nå Mars och ta bilder av den, men de var av låg kvalitet och gav inte mycket information om planeten.

Den amerikanska interplanetära stationen Mariner 4

Den amerikanska interplanetära stationen Mariner 4 | wikipedia.org

 

Det första framgångsrika uppdraget till Mars

Det första framgångsrika uppdraget till Mars var den amerikanska interplanetära stationen Mariner 7, som lanserades den 27 mars 1969 och nådde Mars den 5 augusti 1969. Den tog 126 bilder av Mars yta, som visade dess kratrar, åsar, dalar och polarkalotter. Temperaturen, trycket, densiteten och sammansättningen av Mars atmosfär mättes också, och närvaron av vattenånga och koldioxid i den upptäcktes.

Detta uppdrag bestämde Mars massa, radie och gravitation, liksom dess magnetfält och radiostrålning. Dess data hjälpte till att klargöra kunskapen om Mars och avfärdade några myter och fantasier om planeten. Till exempel visade den att det inte finns några kanaler, hav, växtlighet eller levande varelser på Mars, utan bara en torr, kall och livlös öken. Den visade också att Mars inte liknar jorden, utan snarare månen, eftersom den har många kratrar från meteoriter och saknar ett globalt magnetfält.

Mariner 7-uppdraget var ett viktigt steg i studien av Mars och banade väg för mer komplexa och avancerade uppdrag i framtiden.

Den amerikanska interplanetära stationen Mariner 7

Den amerikanska interplanetära stationen Mariner 7 | wikipedia.org

 

Studier av Mars med automatiska interplanetära stationer

På 1970-talet började en ny era i studiet av Mars, då de första automatiska interplanetära stationerna lanserades, som inte bara flög förbi Mars utan också gick in i omloppsbana runt den och landade på dess yta. Dessa stationer gjorde det möjligt att få mer detaljerade och högkvalitativa bilder av Mars, samt att utföra olika vetenskapliga experiment och studier.

Bland dessa stationer var de sovjetiska Mars-2, Mars-3, Mars-5, Mars-6 och Mars-7, samt de amerikanska Mariner 9, Viking 1, Viking 2 och fler. De gjorde många upptäckter och prestationer, som vi kommer att berätta om härnäst.

 

De sovjetiska stationerna Mars-2 och Mars-3

Mars-2 och Mars-3 blev de första stationerna som nådde Mars omloppsbana år 1971. De tog över 60 bilder av Mars yta, som visade dess topografi, geologi, klimat och atmosfär. De lanserade också landningsmoduler, som blev de första objekten att nå Mars yta.

Men Mars-2 förlorade kommunikationen vid landningen och kraschade, och Mars-3 fungerade på Mars yta i bara 20 sekunder innan kommunikationen gick förlorad. De kunde inte överföra några data från Mars yta förutom en suddig bild.

Den sovjetiska automatiska interplanetära stationen Mars-3

Den sovjetiska automatiska interplanetära stationen Mars-3 | wikimedia.org

 

Den amerikanska automatiska interplanetära stationen Mariner 9

Mariner 9 blev den första amerikanska stationen som nådde Mars omloppsbana år 1971. Den tog över 7000 bilder av Mars yta, som visade dess mångfald och komplexitet.

Bilderna visar enorma vulkaniska formationer (såsom Olympus Mons — den största vulkanen som upptäckts i solsystemet) och kanjoner (inklusive Valles Marineris — ett gigantiskt kanjonssystem som är över 4000 kilometer långt, uppkallat efter denna interplanetära stations vetenskapliga prestationer). Bilderna visar också uttorkade flodbäddar, kratrar, tecken på vind- och vattenerosion och plattskiktning, väderfronter, dimma och många andra intressanta detaljer.

Mariner 9 studerade också Mars atmosfär, dess sammansättning, temperatur, tryck, moln, dammstormar och fler. Det upptäcktes att Mars har två typer av polarkalotter: permanenta, som består av torr is, och säsongsbetonade, som består av vattenis och snö.

Den amerikanska automatiska interplanetära stationen Mariner 9

Den amerikanska automatiska interplanetära stationen Mariner 9 | wikimedia.org

 

Viking-programmet

Detta rymdprogram innefattade lanseringen av två identiska amerikanska farkoster, Viking 1 och Viking 2. De blev de mest framgångsrika och avancerade rymdstationerna som nådde Mars omloppsbana och yta år 1976. De tog över 50 000 bilder av Mars yta, som visade dess detaljerade bild och färger. De överförde de första högkvalitativa färgfotografierna från Mars yta. På bilderna syns ett ökenlandskap med rödaktig jord täckt av stenar. Himlen var rosa på grund av ljuset som spriddes av röda dammpartiklar i atmosfären.

Viking 1 och Viking 2 skickade också landningsmoduler, som blev de första objekten som framgångsrikt landade på Mars yta och fungerade där i flera år. De överförde över 1400 bilder från Mars yta, som visade dess landskap, växlighet, väder och mer.

Dessa farkoster genomförde flera vetenskapliga experiment, inklusive att leta efter liv på Mars. De mätte den kemiska sammansättningen av mark, luft och vatten på Mars och upptäckte organiska molekyler, men kunde inte hitta några tecken på levande organismer. De undersökte seismisk aktivitet, magnetfält, strålning och fler.

Viking 1 och Viking 2 utvidgade avsevärt kunskapen om Mars och stimulerade fortsatt utforskning av planeten.

Den amerikanske astronomen Carl Sagan vid en modell av Viking-rymdsonden

Den amerikanske astronomen Carl Sagan vid en modell av Viking-rymdsonden | wikimedia.org

 

Studier av Mars under 2000-talet

Studier av Mars med rovers

På 1900-talets slut och 2000-talets början nådde studiet av Mars en ny nivå när de första rovers lanserades, som kunde röra sig över Mars yta och undersöka olika platser och objekt. Dessa rovers var utrustade med olika vetenskapliga verktyg, såsom kameror, spektrometrar, lasrar, borrar, mikroskop och fler. De kunde också kommunicera med jorden och överföra sina data och bilder.

Bland dessa rovers fanns de amerikanska Spirit, Opportunity, Curiosity, Perseverance och fler. De gjorde många upptäckter och prestationer, som vi nu kort kommer att berätta om.

 

Rovers Spirit och Opportunity

Spirit och Opportunity blev de första amerikanska rovers som nådde Mars yta år 2004. De landade på olika platser på Mars och undersökte dem under flera år. De tog över 300 000 bilder av Mars yta, som visade dess landskapsmångfald.

Rovers upptäckte spår av vatten, mineraler, meteoriter, vulkanisk aktivitet och mer på Mars. De studerade Mars klimat, väder, magnetfält och strålning. De samlade in och analyserade prover av Mars jord och stenar samt utförde flera vetenskapliga experiment.

Spirit och Opportunity var rovers av samma modell. De fungerade mycket längre än planerat, tack vare att deras solpaneler naturligt rensades av Mars vindar. Dessa rovers utökade avsevärt kunskapen om Mars och blev de längstlevande och mest framgångsrika rovers i historien.

Den 1 maj 2009 fastnade rovern Spirit i en sanddyn. Det var inte första gången som rovers stötte på en sådan situation och under de följande åtta månaderna gjordes försök att befria den. Den 26 januari 2010 meddelade NASA att Spirits position i den mjuka jorden hindrade dess frigörelse. Fram till den 22 mars 2010 fortsatte rovern att användas som en stationär plattform, varefter kommunikationen avbröts. Den 24 maj 2011 tillkännagav NASA att ansträngningarna att återuppta kommunikationen med rovern misslyckades och den förblev tyst. Farvälet till rovern Spirit hölls på NASA:s huvudkontor och sändes på NASA TV. Spirit fungerade på Mars i 6 år och 2 månader, vilket är 21,6 gånger längre än planerat.

Rovern Opportunity färdades mer än 45 kilometer under sin tid på Mars, och fick all sin energi från solpaneler. Den 12 juni 2018 gick rovern in i viloläge på grund av en långvarig och kraftig dammstorm som hindrade ljus från att nå solpanelerna. Den har inte kommunicerat sedan dess. Den 13 februari 2019 meddelade NASA officiellt att Opportunitys uppdrag avslutades. Opportunity fungerade på Mars i 14 år och 8 månader, vilket är 55 gånger längre än den planerade livslängden.

Rovern Spirit eller Opportunity

Rovern Spirit eller Opportunity | wikimedia.org

 

Rovern Curiosity

Curiosity blev den största och mest komplexa amerikanska rovern som nådde Mars yta år 2012. Den landade i Gale-kratern och undersöker den fortfarande. Den har tagit över 500 000 bilder av Mars yta, som visade dess detaljerade bild och färger.

Curiosity är ett autonomt kemiskt laboratorium, flera gånger större och tyngre än tidigare rovers. Den upptäckte spår av organiska molekyler på Mars, som kan vara kopplade till livets uppkomst. Den mätte också den kemiska sammansättningen, temperaturen, trycket, fuktigheten och andra parametrar i Mars atmosfär. Den studerade Mars geologi, geokemi, mineralogi, hydrologi med mer. Rovern samlade in och analyserade prover av Mars jord och stenar samt utförde flera vetenskapliga experiment.

Curiosity blev den första rovern att ta en selfie på Mars, samt den första rovern att spela in ljud på Mars. Den fortsätter att undersöka Mars och överföra sina data och bilder till jorden.

Självporträtt taget av rovern Curiositys kamera

Självporträtt taget av rovern Curiositys kamera | wikimedia.org

Modeller av alla framgångsrika rovers: Sojourner, Spirit/Opportunity, Curiosity

Modeller av alla framgångsrika rovers: Sojourner (den minsta), Spirit/Opportunity (medelstora), Curiosity (den största) | wikimedia.org

 

Rovern Perseverance

Perseverance blev den nyaste och mest moderna amerikanska rovern som nådde Mars yta år 2021. Den landade i Jezero-kratern och undersöker den för närvarande. Den har tagit många bilder av Mars yta och genomfört utforskningsoperationer på terrängen. I januari 2024 hade rovern färdats mer än 40 km.

Perseverance blev den första rovern att ta med sig helikoptern Ingenuity till Mars, som blev den första flygfarkosten att flyga på en annan planet. Den blev också den första rovern att spela in video på Mars, samt den första rovern att spela in ljud av vinden på Mars. Den fortsätter att undersöka Mars och överföra sina data och bilder till jorden.

Rovern Perseverance på NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien

Rovern Perseverance på NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien | wikimedia.org

 

Studier av Mars med hjälp av omloppsstationer

Under 2000-talet fortsätter också studierna av Mars med hjälp av omloppsstationer, som kretsar runt Mars och tar dess bilder, mätningar och analyser. Dessa stationer gör det möjligt att få en global och dynamisk bild av Mars, samt att upprätthålla kommunikation med rovers och helikoptrar på planetens yta. Bland dessa stationer kan följande nämnas:

  • amerikanska: 2001 Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN);
  • europeiska: Mars Express, ExoMars Trace Gas Orbiter;
  • indiska: Mars Orbiter Mission;
  • emiratiska: Emirates Mars Mission;
  • kinesiska: Tianwen-1.

De gjorde många upptäckter och prestationer, och nu berättar vi kort om några av dem.

 

Omloppsstationen "2001 Mars Odyssey"

"2001 Mars Odyssey" blev den första amerikanska omloppsstationen som nådde Mars omloppsbana år 2001. Den tog över 300 000 bilder av Mars yta, som visade dess topografi, mineralogi, termisk tröghet med fler.

Stationen upptäckte spår av vatten, is, hydroxyl och väteperoxid på Mars. Den mätte också strålning, magnetfält och plasma på Mars.

"2001 Mars Odyssey" fortsätter att fungera på Mars omloppsbana och överföra sina data och bilder till jorden. Enligt uppskattningar har den tillräckligt med bränsle för att fortsätta arbeta till slutet av 2025.

Omloppsstationen 2001 Mars Odyssey

Omloppsstationen "2001 Mars Odyssey" | wikimedia.org

 

Omloppsstationen "Mars Reconnaissance Orbiter"

"Mars Reconnaissance Orbiter" blev den mest kraftfulla och avancerade amerikanska omloppsstationen som nådde Mars omloppsbana år 2006. Den tog över 50 miljoner bilder av Mars yta, som visade dess detaljerade bild. Denna omloppsstation innehåller en rad vetenskapliga instrument, såsom kameror, spektrometrar, radar som används för att analysera Mars topografi, stratigrafi, mineraler och is.

Forskningen om Mars väder och yta, sökandet efter potentiella landningsplatser och omloppsstationens nya telekommunikationssystem banar väg för framtida rymdfarkoster.

Telekommunikationssystemet Mars Reconnaissance Orbiter överför mer data till jorden än alla tidigare interplanetära farkoster tillsammans och kan fungera som en kraftfull omloppsrepeater för andra forskningsprogram.

Omloppsstationen Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

Omloppsstationen "Mars Reconnaissance Orbiter" | wikimedia.org

 

Omloppsstationen "Mars Express"

"Mars Express" blev den första europeiska omloppsstationen som nådde Mars omloppsbana år 2003. Den tog över 10 miljoner bilder av Mars yta, som visade dess topografi, geologi, mineralogi med fler.

Med dess hjälp mättes för första gången samtidigt vattenångans innehåll och distributionskartor över ozon i atmosfären. Monoxiden av kväve, som är känd på Venus men inte tidigare observerats på Mars, upptäcktes. De minsta aerosolpartiklarna, som fyller planetens atmosfär upp till höjder på 70–100 km, upptäcktes också. För första gången upptäcktes vattenis i den södra polarkalotten i slutet av den marsianska sommaren.

"Mars Express" upptäckte metan i Mars atmosfär, vilket kan tyda på att det finns liv på planeten (metan kan inte finnas länge i Mars atmosfär, vilket innebär att dess reserver fylls på antingen som ett resultat av mikroorganismers aktivitet eller genom geologisk aktivitet).

Omloppsstationen upptäckte täta moln av torr is som kastar skuggor på planetens yta och till och med påverkar dess klimat.

Omloppsstationen Mars Express under tester på jorden

Omloppsstationen "Mars Express" under tester på jorden | flickr.com

Omloppsstationen Mars Express i rymden

Omloppsstationen "Mars Express" i rymden | wikipedia.org

 

Framtidsutsikter för att kolonisera Mars

Att kolonisera Mars är en långsiktig och storskalig uppgift som kräver stora ansträngningar, resurser och teknik. Att kolonisera Mars innebär inte bara att skicka människor till Mars utan också att bygga permanenta baser, kolonier och civilisationer på denna planet. Att kolonisera Mars har olika motiv, såsom vetenskapliga, ekonomiska, politiska, kulturella och fler. Koloniseringen av Mars står också inför olika problem och risker, såsom tekniska, ekonomiska, juridiska med fler.

För närvarande är kolonisering av Mars ett av huvudmålen och uppgifterna för många länder och organisationer, som utvecklar och genomför olika planer och projekt som syftar till att uppnå detta mål. Bland dessa planer och projekt kan de mest storskaliga särskiljas.

 

NASA

NASA är den amerikanska rymdmyndigheten som har en lång historia av studier och utforskning av Mars. NASA har lanserat många rymdfarkoster, rovers och helikoptrar till Mars, som har gjort många upptäckter och prestationer. NASA utvecklar och förbereder också nya uppdrag till Mars som kommer att inriktas på att fortsätta studera planeten samt förbereda för att skicka de första människorna till Mars.

NASA planerar att skicka de första astronauterna till Mars på 2030-talet samt att bygga en permanent bas på Mars som kommer att fungera som en bas för ytterligare utforskning av planeten. NASA samarbetar också med andra länder och organisationer, såsom Europeiska rymdorganisationen (ESA), Kanadensiska rymdorganisationen (CSA), Ryska rymdorganisationen (Roscosmos) och fler, inom ramen för internationellt samarbete för att studera och utforska Mars.

 

SpaceX

SpaceX är ett amerikanskt privat rymdföretag som har stora ambitioner och planer för att kolonisera Mars. SpaceX utvecklar och bygger sina egna raketer, rymdskepp och satelliter som kan transportera människor och last till Mars och även återvända till jorden.

SpaceX utvecklar och testar sitt superstora raketkomplex Starship, som ska bli det främsta transportmedlet för utforskningen av Mars. SpaceX planerar att skicka de första obemannade uppdragen till Mars år 2024 samt de första bemannade uppdragen till Mars år 2026. Företaget planerar också att bygga en stor koloni på Mars, som kommer att ha miljoner invånare och som kommer att vara oberoende av jorden.

SpaceX samarbetar med NASA och andra organisationer, såsom Japanska rymdforskningsorganisationen (JAXA), Australiensiska rymdorganisationen (ASA), inom ramen för kommersiellt och vetenskapligt samarbete för att studera och utforska Mars.