فايكنغ في 40: كيف جلبت مهمة ناسا المريخ إلى الضوء

فايكنغ 1

كشفت أول صورة ملونة مأخوذة من سطح المريخ ، بواسطة مركبة الإنزال Viking 1 التابعة لناسا في 21 يوليو 1976 ، عن سماء وردية اللون. (رصيد الصورة: NASA / JPL)



ألقى العالم أول نظرة عن قرب على المريخ منذ 40 عامًا اليوم (20 يوليو) ، عندما كانت وكالة ناسا هبطت مركبة الهبوط فايكنغ 1 على الكوكب الأحمر.



أرسل Viking 1 صورتين إلى المنزل بعد وقت قصير من وصوله التاريخي ، ثم انتقل لالتقاط المناظر الرائعة للمريخ في العديد من الصور - وجمع البيانات التي أعادت تشكيل فهم العلماء للكوكب الأحمر.

سمحت Viking 1 وشقيقتها Viking 2 ، التي هبطت في 3 سبتمبر 1976 ، للعلماء بمعرفة الكثير عن التضاريس والصخور والتربة على كوكب المريخ ، وكذلك الهيكل الداخلي للكوكب والرياح والغلاف الجوي. كما أجرى الثنائي أيضًا تجارب شهيرة لاكتشاف الحياة والتي لا تزال نتائجها قيد المناقشة بعد أربعة عقود. [فايكنغ 1: أول هبوط تاريخي على المريخ بالصور]



قال روجر لاونيوس ، المدير المساعد للمجموعات وشؤون التنظيم في المتحف الوطني للطيران والفضاء التابع لمعهد سميثسونيان في واشنطن العاصمة ، خلال مناقشة استضافتها ناسا حول فايكنغ `` هي واحدة من أعظم المهمات التي قامت بها ناسا ''. إرث الفايكنج يوم الثلاثاء (19 يوليو). 'ليس هناك شك في ذلك.'

حقق مسبار المريخ 3 التابع للاتحاد السوفيتي أول هبوط ناعم على الإطلاق على سطح المريخ في ديسمبر 1971 ، لكن أجهزة التحكم فقدت الاتصال بالمركبة الفضائية بعد أقل من 20 ثانية. أعاد كوكب المريخ 3 صورة جزئية واحدة إلى الأرض.

بعثات التوأم

كانت المركبة الفضائية Viking 1 و Viking 2 - اللتان أطلقتا في أغسطس 1975 وسبتمبر 1975 ، على التوالي - مكونة من زوج من مركبة الهبوط المدارية.



عندما اقترب الفايكنج من المريخ ، انفصلت كل مركبة هبوط وتوجهت نحو الكوكب ، ووصلت سرعات تصل إلى 10000 ميل في الساعة (16000 كم / ساعة) قبل أن تتباطأ بسبب النحافة. جو المريخ . قرب نهاية هبوطهم ، استقرت مركبات الهبوط في انزلاق ، مما أدى إلى إبطائها إلى 10 في المائة من سرعتها القصوى.

ثم انتشرت مظلة ، وانفصل الدرع الحراري للمركبة وسقط. انتشرت أرجل المسبار وبدأت في جمع المعلومات حتى وصلت المركبة إلى الأرض ؛ تم إبطاء الهبوط النهائي من خلال إطلاق قذائف رجعية.

هبطت فايكنغ 1 في 20 يوليو 1976 على المنحدر الغربي لمنطقة كريس بلانيتيا في المريخ ، بينما هبطت فايكنغ 2 بعد 6 أسابيع في منطقة تسمى يوتوبيا بلانيتيا.



دعت الخطة الأصلية إلى أن تعمل المركبات المدارية ومركبات الهبوط لمدة 3 أشهر في المريخ ، لكنهم جميعًا تجاوزوا فترة ضماناتهم: استمرت المركبة المدارية Viking 2 ومركبة الإنزال في العمل حتى يوليو 1978 وأبريل 1980 ، على التوالي. استمرت المركبة المدارية Viking 1 حتى أغسطس 1980 ، وظلت مركبة الهبوط Viking 1 تعمل حتى نوفمبر 1982. [ 7 أكبر ألغاز المريخ ]

أول صورة بانورامية للمريخ التقطتها وكالة ناسا

التقطت أول صورة بانورامية للمريخ بواسطة مركبة الإنزال Viking 1 التابعة لناسا في 20 يوليو 1976.(رصيد الصورة: NASA / JPL)

اللمحات الأولى لكوكب آخر

قدم برنامج الفايكنج كنزًا دفينًا من المعلومات حول الكوكب الأحمر. درس المداران البراكين المنتشرة عبر السطح ، على سبيل المثال ، وحددا مجموعة من الميزات التي يبدو أنها تشكلت من الماضي تدفقات المياه السائلة .

اقترحت الصور المجسمة التفصيلية لمركبة الفايكنج لـ Valles Marineris ، التي تتضاءل مع Grand Canyon على الأرض ، أن النظام الهائل من الصدوع لم يتم إنشاؤه بواسطة نهر ضخم ولكن من خلال التحولات التكتونية في قشرة المريخ.

علاوة على ذلك ، قدمت صور المدار ، جنبًا إلى جنب مع بيانات الأشعة تحت الحمراء ، نظرة ثاقبة حول كيفية تغير قطبي المريخ بشكل موسمي. قامت المدارات أيضًا برسم خرائط بخار الماء عبر الكوكب ، ووجدت أنه يختلف بناءً على الموقع والموسم والوقت من اليوم.

الصورة الأولى التي التقطتها وكالة ناسا

تُظهر الصورة الأولى التي تم التقاطها بواسطة مركبة الإنزال Viking 1 التابعة لناسا على سطح المريخ ، في 20 يوليو 1976 ، إحدى وسادات قدم المركبة الفضائية.(رصيد الصورة: NASA / JPL)

عندما وصلت مركبة الهبوط Viking 1 إلى الأرض ، أمرها المهندسون بأخذ لقطتين قبل النوم ليلًا ، لذلك سيكون للمهمة شيء حتى لو لم تستيقظ المركبة الفضائية أبدًا. التقطت الصورة الأولى التربة أسفل فايكنغ 1 ، جنبًا إلى جنب مع إحدى قدمي المسبار. التقطت الثانية ، وهي لقطة بانورامية ، المشهد على كوكب المريخ.

في اليوم التالي ، أعاد Viking 1 أول صورة ملونة للمريخ. توقع فريق البعثة معايرة اللقطات الأولية ، لكنهم فشلوا في مراعاة الاهتمام العام الشديد بالصور ، وفقًا لكتاب سلسلة تاريخ ناسا. على المريخ: استكشاف الكوكب الأحمر بقلم إدوارد إزيل وليندا إزيل.

نظرًا للطلب العام ، تم عرض الصور الملونة الأولى من المريخ على التلفزيون في غضون 30 دقيقة من استلامها عند مركز التحكم في المهمة. لذلك لم يكن لدى فريق البعثة الوقت لمعايرة الصورة بشكل صحيح واعتمد على الحدس البشري ، مما أدى إلى ظهور سماء زرقاء تشبه الأرض في الصورة.

عندما قال عضو فريق التصوير جيمس بولاك خلال مؤتمر صحفي في 21 يوليو 1976 أن سماء المريخ كانت وردية بالفعل ، فقد تم الترحيب به بـ 'صيحات الاستهجان والهسهسة' ، كتب إيزيل وإيزيل في 'على المريخ'.

كشفت صور Viking 1 الأولية مشهدًا شاسعًا يشبه الصحراء بتفاصيل أكبر مما شاهدته المركبات الفضائية السابقة ، مثل المركبة المدارية Mariner 9 التابعة لناسا. أظهرت الصور تضاريس متنوعة ذات جيولوجيا متنوعة ، وما بدا أنه مجموعة متنوعة من الصخور المتناثرة على السطح.

جاء الضباب المحمر لسماء المريخ من الغبار الذي يحوم في الغلاف الجوي. على مدار العام المقبل ، ستكشف البيانات من مركبات هبوط Viking أنه في حين أن الألوان قد تغيرت إلى حد ما ، فإن السماء تحتفظ بلونها الأحمر العام.

لاحظ المسبارون الطقس على الكوكب الأحمر ، وهو أبسط بكثير من طقس الأرض ، وإن لم يكن راكدًا. درجة الحرارة والضغط ، على سبيل المثال ، تتفاوت عبر المواسم.

لا تقيس مقاييس الزلازل الخاصة بالفايكنج اهتزاز الأرض فحسب ، بل تقيس أيضًا حركة الرياح والجبهات الباردة الواردة. التقط مقياس الزلازل Viking 2 مستوى 3 من المستنقعات ، على الرغم من أن فشل أداة Viking 1 منع العلماء من تحديد مصدرها. ومع ذلك ، كان الفريق قادرًا على تحديد أن القشرة الموجودة أسفل فايكنغ 2 كانت تتراوح بين 8.7 ميلاً و 11.2 ميلًا (14 إلى 18 كيلومترًا).

حفرت مركبات الإنزال الفايكنج خنادق في التربة وكشفت عن مواد لا مثيل لها على الأرض. من خلال قياس أبعاد الخنادق ومقدار المواد المنهارة ، قدر علماء البعثة أن تماسك التربة مشابه لتماسك الرمال الرطبة.

على عكس الأرض ، لا يوجد ماء سائل على سطح المريخ الحديث ، مما دفع بعض الباحثين إلى اقتراح أن الخواص الكهربائية تسببت في تشبث المادة ببعضها البعض. كشفت تجارب الفايكنج أيضًا عن وجود جسيمات مغناطيسية في غبار وتربة المريخ ، مما يشير إلى أن اللون الأحمر للكوكب يأتي من الحديد عالي الأكسدة.

الأصلي

البحث عن الحياة

ربما تكون أشهر تجارب الفايكنج هي الأكثر إثارة للجدل - دراسات الكشف عن الحياة. كل مركبة هبوط تحمل نفس التجارب البيولوجية الثلاثة. بحثت تجربة تبادل الغازات عن أدلة على استقلاب الميكروبات. حاولت 'تجربة الإطلاق الموسوم' الكشف عن المركبات العضوية المتحللة ؛ وبحثت تجربة 'التحلل الحراري' تخليق المادة العضوية في التربة. [ البحث عن الحياة على المريخ (مخطط زمني بالصور) ]

سرعان ما أثارت هذه التجارب الكثير من الناس ، حيث التقطوا العلامات المحتملة للنشاط الجرثومي. لكن ناسا حكمت في النهاية أن النتائج غير حاسمة ، واعتبرت القراءات غير العادية أنها على الأرجح ناتجة عن تلوث أرضي. ومع ذلك ، لم يتفق جميع العلماء في الفريق مع هذا التقييم.

تشير بعض الدراسات الحديثة إلى أن الفايكنج ربما يكون قد اكتشف المواد العضوية ، وهي اللبنات الأساسية للحياة التي تحتوي على الكربون كما نعرفها (على الرغم من أن دراسة أجريت عام 2006 ، والتي بحثت في البيئات الشبيهة بالمريخ على الأرض ، أشارت إلى أن المسبار لم يكن حساسًا بما يكفي لاكتشافه. المواد العضوية التي كانوا يبحثون عنها).

في عام 2008 ، اكتشف مسبار فينكس المريخ التابع لناسا البركلورات ، وهو نوع من المركبات المحتوية على الكلور. عندما طهوت تجربة التحلل الحراري لفايكنج عينات التربة ، وجدت مركبات الكلور التي تم تفسيرها على أنها تلوث من المسبار.

ومع ذلك ، في عام 2010 ، سافر فريق من العلماء ، بما في ذلك كريس ماكاي من مركز أبحاث أميس التابع لناسا في موفيت فيلد ، كاليفورنيا ، إلى صحراء أتاكاما في أمريكا الجنوبية وأضفوا البركلورات إلى التربة المليئة بالميكروبات هناك. ثم قاموا بتحليل العينة بنفس الطريقة التي فعلتها مركبات هبوط الفايكنج - ووجدوا نفس مركبات الكلور التي لاحظها الفايكنج.

إذا وجد الفايكنج بالفعل مادة عضوية ، فقد تكون علامة على أن الحياة قد توجد تحت سطح المريخ. ومع ذلك ، فقد حفر المسبارون خندقًا ضحلًا فقط ، لذا فإن أي مادة عضوية هناك ستحتاج إلى وسيلة لحماية نفسها من الإشعاع الضار (الذي يكون مكثفًا على المريخ لأن الكوكب يفتقر إلى مجال مغناطيسي عالمي وغلاف جوي سميك). ومع ذلك ، قال الباحثون إن النتائج لديها القدرة على إحداث تغييرات في كيفية بحث البشر عن الحياة في عوالم أخرى.

قال مكاي: 'هذا لا يقول أي شيء عن مسألة ما إذا كانت الحياة موجودة على المريخ أم لا ، ولكن يمكن أن يحدث فرقًا كبيرًا في كيفية بحثنا عن دليل للإجابة على هذا السؤال'. مرة أخرى في عام 2010 .

تابع نولا تايلور ريد على تويتر تضمين التغريدة أو + Google . تابعنا على تضمين التغريدة و موقع التواصل الاجتماعي الفيسبوك أو + Google . نُشر في الأصل في موقع guesswhozoo.com .