ภาพถ่ายสีแรกที่ถ่ายจากพื้นผิวดาวอังคารซึ่งถูกจับโดยยาน Viking 1 ของนาซ่าเมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม 1976 เผยให้เห็นท้องฟ้าสีชมพู
(ภาพ: © NASA / JPL)
คุณอาจจะรู้ว่ามนุษยชาติเริ่มเหยียบดวงจันทร์เมื่อ 49 ปีก่อนในวันนี้ แต่วันที่ 20 กรกฎาคมนั้นมีขนาดใหญ่มากในประวัติศาสตร์ยานอวกาศด้วยเหตุผลอื่นเช่นกัน: มันเป็นวันที่ในปี 1976 เมื่อยานอวกาศ Viking 1 Mars ของ NASA ดึงชาวอเมริกันคนแรกที่ทำทัชดาวน์ใน Red Planet
Viking 1 เป็นเพียงส่วนหนึ่งของโปรแกรม Viking ขนาดใหญ่ที่เปิดตัววงโคจรสองวงและสองแลนเดอร์ไปยังดาวเคราะห์แดงในปี 1975 เพื่อตามหาสัญญาณของชีวิตและได้รับความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของดาวอังคาร
แม้ว่างานด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของไวกิ้งมีอายุมากกว่าสี่สิบปี แต่โครงการ Mars ยุคแรกยังคงมีความเกี่ยวข้องสูงในปัจจุบัน สำหรับผู้เริ่มต้นนักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามที่จะเข้าใจความหมายของผลการทดลองที่น่าสงสัยของผู้ขับขี่ และเมื่อเร็ว ๆ นี้รถแลนด์โรเวอร์ Curiosity ของค้นพบโมเลกุลอินทรีย์ - หน่วยสร้างคาร์บอนที่ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิต - บนดาวอังคาร [ท่าจอดเรือไวกิ้งแห่งประวัติศาสตร์ 1 ดาวอังคารในรูปภาพ]
ชาวไวกิ้งยังมีเครื่องวัดแผ่นดินไหวและอุปกรณ์อื่น ๆ เพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการตกแต่งภายในของดาวอังคารซึ่งทำให้บรรพบุรุษของแลนเดอร์เหล่านี้เป็นภารกิจ InSight ของนาซ่าที่จะลงจอดบนดาวอังคารในเดือนพฤศจิกายนนี้
โมเลกุลอินทรีย์และการค้นหาสิ่งมีชีวิต
ผู้ลงจอดไวกิ้งแต่ละคนทำการทดลองตรวจจับชีวิตหลายครั้งซึ่งให้ผลลัพธ์ที่น่าสนใจ แต่ไม่ชัดเจน หุ่นยนต์ยังทำให้ตัวอย่างดินบนดาวอังคารอุ่นขึ้นในเตาอบและใช้แก๊สโครมาโตกราฟแมสสเปกโตรมิเตอร์ (GCMS) เป็นเครื่องมือในการมองหาโมเลกุลอินทรีย์ใด ๆ ที่กำลังเดือด
เครื่องมือ GCMS ของไวกิ้งไม่พบสัญญาณของสารอินทรีย์ใด ๆ ซึ่งเป็น (และยังคง) ค่อนข้างน่าแปลกใจ ออร์แกนิกส์เป็นสิ่งที่พบได้ทั่วไปในจักรวาลรวมถึงดาวเคราะห์น้อยและดาวหางซึ่งหมายความว่าอุกกาบาตกระทบควรส่งโมเลกุลไปยังพื้นผิวดาวอังคารอย่างสม่ำเสมอ
ข้อมูลไวกิ้งยังคงเป็นหัวข้อของการศึกษาและการถกเถียงกันจนถึงทุกวันนี้ ยกตัวอย่างเช่นหลังจากการวิเคราะห์อีกครั้งเมื่อไม่นานมานี้นักวิจัยระบุว่าคนงานตรวจพบคลอโรเบนซีนซึ่งเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไปในสารเคมีกำจัดวัชพืชและยาง คลอโรเบนซีนไม่ได้เป็นสัญญาณของสิ่งมีชีวิต แต่อาจเป็นผลพลอยได้จากการที่เตาอบของไวกิ้งประมวลผลโมเลกุลอินทรีย์บนพื้นผิวเมื่อทำการวิเคราะห์ตัวอย่าง
งานวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่า chlorobenzene ที่พบในแลนเดอร์นั้นถูกสร้างขึ้นโดยปฏิกิริยาระหว่างเพอร์คลอเรตซึ่งเป็นเกลือที่พบได้ทั่วไปในดินบนดาวอังคาร กล่าวอีกนัยหนึ่งไวกิ้งอาจพบตึกแห่งชีวิตบนดาวอังคารเมื่อสี่สิบปีก่อน นักวิจัยเตือนว่าเครื่องมือบางอย่างมีสารปนเปื้อนอินทรีย์ดังนั้นจึงไม่ชัดเจนว่าสารอินทรีย์นั้นมาจากดาวอังคารหรือไม่
Melissa Guzman ผู้เขียนหลักของการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้กล่าวว่าได้รับผลลัพธ์ที่น่าสนใจของเธอเช่นเดียวกับการค้นพบโมเลกุลอินทรีย์โดย Curiosity เมื่อเร็ว ๆ นี้มันจำเป็นที่จะต้องใช้เครื่องมือตรวจจับสิ่งมีชีวิตในโลกสีแดงในไม่ช้า [การค้นหาชีวิตบนดาวอังคาร (ไทม์ไลน์ภาพถ่าย)]
"เราไม่ได้ส่งเครื่องมือตรวจจับสิ่งมีชีวิตไปยังดาวอังคารเนื่องจาก Viking ส่งการทดลองทางชีววิทยาสามครั้ง" Guzman ซึ่งประจำอยู่ที่มหาวิทยาลัย Paris-Saclay ในฝรั่งเศสบอก Space.com ผ่านอีเมล
“ แต่ความอยากรู้อยากเห็นได้ทำหน้าที่ได้อย่างยอดเยี่ยมในการอธิบายลักษณะความเป็นอยู่ของดาวอังคารต่อไป” เธอกล่าวเสริม (รถแลนด์โรเวอร์มีข้อมูลบ้านเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมทางน้ำโบราณและสภาพการแผ่รังสีในปัจจุบันและอื่น ๆ )
Guzman ชี้ไปที่รถแลนด์โรเวอร์ในยุโรปที่กำลังจะมาจากโปรแกรม ExoMars ที่จะออกจากโลกในเดือนกรกฎาคม 2020 รถแลนด์โรเวอร์จะมีเครื่องมือที่เรียกว่า MOMA - เครื่องวิเคราะห์โมเลกุลออร์แกนิกมาร์ส MOMA ถูกออกแบบมาเพื่อค้นหาโมเลกุลของสารอินทรีย์โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน "ความถนัด" ของชีวิตซึ่งเรียกว่า homochirality
"เราอยู่ในช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นมากสำหรับวิชาดาราศาสตร์เพราะมีแรงผลักดันในการส่งเครื่องมือตรวจจับสิ่งมีชีวิตทั้งไปยังดาวอังคารและไปยังดาวเทียมน้ำแข็งบางอย่าง - เช่น [ดาวเสาร์] เอนเซลาดัสและ [จูปิเตอร์] ยูโรปา - รอบดาวก๊าซยักษ์ แสดงให้เห็นถึงสัญญาของการอยู่อาศัยเพื่อชีวิต "Guzman กล่าว
นาซ่ากำลังวางแผนที่จะเปิดตัวรถแลนด์โรเวอร์ตรวจจับชีวิตของตัวเองในปี 2020 รถแลนด์โรเวอร์ Mars 2020 จะค้นหาสัญญาณของชีวิตโบราณและแคชตัวอย่างสัญญาสำหรับการกลับมาสู่โลกในอนาคตในหน้าที่อื่น ๆ
Probing Mars 'ภายใน
ยานสำรวจไวกิ้งสองคนมีเครื่องตรวจจับการสั่นสะเทือนของพวกเขาซึ่งถูกเพิ่มเข้ามาในนาทีสุดท้าย (พูดค่อนข้าง) ในการออกแบบภารกิจตามที่นักวิจัยหลัก InSight Bruce Banerdt จากห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion (JPL) ของนาซ่าในพาซาดีนา
"พวกเขามีขีดความสามารถในการบรรทุกเพิ่มขึ้นเล็กน้อย" Banerdt กล่าวกับ Space.com
“ แต่มันเป็นลูกเลี้ยงที่น่าสงสารของเพย์โหลดเพื่อพูด” เขากล่าวเสริม "มันได้รับการจัดสรรพลังงานครั้งสุดท้ายและการจัดสรรข้อมูล"
เครื่องวัดแผ่นดินไหวถูกยึดติดกับด้านบนของยานอวกาศซึ่งวิศวกรบางคนคิดว่าอาจยังคงโอเคสำหรับการค้นหา "marsquakes" น่าเสียดายที่เสียงลมพัดเครื่องวัด seismometer ของไวกิ้ง 2 และปัญหาเกี่ยวกับสายเคเบิลทำให้ไม่สามารถใช้เครื่องวัดแผ่นดินไหวใน Viking 1 ได้
“ นั่นเป็นความผิดหวังที่แท้จริงสำหรับทุกคน” Banerdt กล่าว "ฉันเป็นนักศึกษาฝึกงานภาคฤดูร้อนที่ JPL ที่ทำหน้าที่จอดเรือไวกิ้งนั่นเป็นเครื่องมือที่ฉันโปรดปราน แต่ฉันไม่ได้เกี่ยวข้อง
โชคดีที่ InSight lander - ชื่อสั้นสำหรับ "การสำรวจภายในโดยใช้การสำรวจคลื่นไหวสะเทือน, มาตรวัดและการถ่ายเทความร้อน" - จะมีเครื่องวัดการสั่นสะเทือนของตัวเองที่จะถูกวางโดยตรงบนพื้นผิวของดาวเคราะห์แดง เครื่องมือนี้จะตรวจจับการโจมตีของดาวตกและ marsquakes และข้อมูลของมันจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสรุปคุณสมบัติที่สำคัญของการตกแต่งภายในของดาวเคราะห์แดงได้สมาชิกในทีมเผยภารกิจ [Mars InSight: ภารกิจของนาซ่าในการตรวจสอบแกนกลางของ Red Planet (คลังภาพ)]
การทดลองที่มีชื่อเสียงน้อยกว่าของ Viking คือการตรวจสอบวิทยุ - วิทยาศาสตร์ที่ติดตาม "การส่าย" ของขั้วโลกเหนือของดาวอังคารซึ่งชี้ไปในทิศทางที่แตกต่างกันในรอบ 165,000 ปี Banerdt กล่าวว่าการตรวจสอบติดตามได้ดำเนินการโดยผู้บุกเบิก Pathfinder ของนาซ่าในปี 1997 และ InSight จะทำงานคล้ายกันหลังจากที่มันลงจอดบนดาวอังคาร Banerdt กล่าว การทดลองทางวิทยาศาสตร์วิทยุของไซท์จะมีความละเอียดอ่อนมากจนสามารถติดตามการโยกเยกของขั้วโลกเหนือในช่วงปีอังคารได้
Banerdt อธิบายว่ามีการวอกแวกเล็กน้อยที่เกิดขึ้นในช่วงหลายเดือนและส่วนใหญ่เป็นเพราะการลื่นไถลของของเหลวในการตกแต่งภายในดาวอังคาร Banerdt อธิบาย เมื่อมันกลิ้งไปมามันจะมีปฏิสัมพันธ์กับชั้นหินปกคลุมเหนือมันและทำให้ดาวเคราะห์หินโยกเยกไปนิดหน่อย "
โยกเยกนี้ยังมีอยู่บนโลกที่มันเรียกว่าโยกเยก Chandler การวิเคราะห์การโยกเยกสามารถทำให้นักวิจัยสามารถวัดความหนาแน่นของการตกแต่งภายในของดาวเคราะห์หินและขนาดแกนกลางของมัน Banerdt กล่าว
การรู้ขนาดและองค์ประกอบของแกนกลางก็เกี่ยวข้องกับการอยู่อาศัยของดาวเคราะห์เช่นกันเพราะมันอยู่ในแกนกลางที่ดาวเคราะห์ก่อให้เกิดสนามแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กโลกปกป้องชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์โดยการเบี่ยงเบนอนุภาคพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประจุ เมื่อดาวอังคารสูญเสียสนามไปเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อนอนุภาคดังกล่าวเริ่มทำให้อากาศที่มีความหนาครั้งเดียวของโลกหลุดออกไปในที่สุดทำให้โลกเปลี่ยนจากความอบอุ่นและเปียกไปเป็นเย็นและแห้ง
Banerdt กล่าวว่าการดูประวัติของแกนกลางนั้นเกี่ยวข้องกับประวัติความเป็นไปได้ที่จะเกิดขึ้น
Banerdt กล่าวว่าการเคลื่อนที่ของยานอวกาศ Viking (รวมถึงยานอวกาศอื่น ๆ ที่โคจรรอบดาวอังคาร) ยังให้ข้อมูลเกี่ยวกับการตกแต่งภายในด้วย การกระโดดและการกระโดดอย่างละเอียดในวงโคจรของโพรบทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถทำแผนที่การแปรปรวนของแรงโน้มถ่วงบนดาวอังคารซึ่งในที่สุดก็เผยให้เห็นหินชนิดใด - ตัวอย่างเช่นหินภูเขาไฟหนาแน่นหรือตะกอนที่เบากว่า - อยู่ในพื้นที่ต่างกัน ข้อมูลดังกล่าวยังช่วยให้นักวิจัยทำแผนที่การเปลี่ยนแปลงความหนาของเปลือกดาวอังคารจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง
Banerdt กล่าวว่ามันเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่พร่ามัวเข้าไปด้านใน "เราใช้มันเพื่ออนุมานสิ่งต่าง ๆ เกี่ยวกับวิวัฒนาการของเปลือกโลก"
InSight lander ซึ่งเปิดตัวเมื่อต้นเดือนพฤษภาคมได้ล่องเรือ "ไร้ที่ติ" จนถึงตอนนี้เขากล่าวและส่วนใหญ่ของ payloads ได้ถูกเช็คเอาต์ในเที่ยวบินแล้ว ทีมยังได้ถ่ายรูปบางส่วนของด้านในของ aeroshell ที่ล้อมรอบยานอวกาศและทำให้พวกเขาประหลาดใจพวกเขาสามารถเห็นการปกคลุมด้วยความร้อนเล็กน้อยภายในยานอวกาศ Banerdt กล่าวว่าภาพเหล่านี้จะถูกปล่อยออกมาในไม่ช้า
