Perseverance, antik yaşamın izlerini arayacak.
NASA’nın bu yeni keşif aracı Kızıl Gezegen’i araştırmakla kalmayacak, Mars’ın ufak bir kısmını önümüzdeki on yıl gibi bir zamanda Dünya’ya getirmeye de yardımcı olacak.
Perseverance (Tür. azim) olarak bilinen ve üç gün sonra (Perşembe günü) fırlatılacak olan keşif aracı, Mars’ta yaşanabilir ortamların işaretlerini ararken, geçmişteki mikrobiyal yaşamın da izlerini araştıracak. Robotik gezgin, gelecekteki bir görevle Dünya’ya getirilebilecek olan bir dizi numune de toplayacak.
Perseverance, NASA’nın Mars 2020 adlı uzay görevinin en önemli parçasını oluşturuyor. Görev, Perşembe günü ABD’nin Florida eyaletinde yer alan Canaveral Burnu’ndan kalkış yapmaya hazırlanıyor. 2020 yılının Temmuz ve Ağustos aylarında, Dünya ile Mars özel bir hizaya giriyor ve bu sayede gezegenler arası yolculuk için gereken itiş gücü en aza iniyor. Aracın, 18 Şubat 2021’de iniş yapması bekleniyor. İlk görevin ise en az bir Mars yılı veya 687 Dünya günü kadar sürmesi bekleniyor.
Araba büyüklüğündeki bu uzay aracı, yaklaşık 3 metre uzunluğunda (kolu hariç) 2.7 metre genişliğinde ve 2.2 metre yüksekliğinde. 1.050 kilogram ağırlığa sahip Perseverance, küçük bir arabadan daha hafif.
Eski ile yeninin karışımı
Eğer Perseverance’in fotoğraf ve çizimleri tanıdık geldiyse, bunun sebebi; bu robotik kâşifin büyük oranda, selefi Mars Bilim Laboratuvarı (MSL) Curiosity aracına dayalı olması. Yeni aracın kabaca %85’lik kısmı, bu “miras donanıma” dayanıyor.
NASA’nın Mars Keşif Programı müdürü Jim Watzin, yapılan bir açıklamada şöyle aktarıyor: “Donanımların çok büyük bir kısmının önceden tasarlanmış (veya zaten mevcut) olması, bu görevde büyük bir avantaj sağlıyor. Paradan ve zamandan tasarruf etmemizi sağlıyor; en önemlisi de tehlikeleri azaltıyor.”
Curiosity gibi Perseverance’in de dörtgen bir gövdesi, altı tekerleği, bir kolu ve eli, kameraları ve aletleri ile kayalardan numune almak için kullanacağı bir delgisi bulunuyor. Fakat yeni aracın, son teknoloji bir alet takımı gerektiren farklı hedefleri var. Perseverance, X-ışını tayfölçeri ve bir morötesi lazeri kullanarak, mikrobiyal bir ölçekte geçmişten gelen biyolojik işaretler bulmaya çalışacak. Yerin altına geçebilen bir radar yardımıyla, ilk defa Mars yüzeyinin 10 metre derinliğe kadar altına bakılacak ve kaya, su ile buz katmanlarının haritası çıkarılacak.
NASA’nın Perseverance programı müdürü George Tahu, şöyle söylüyor: “Yeni aletlerimiz, yeni teknolojiler için bir tecrübe sahası oluşturan MSL’nin başarısına dayanıyor. Bu cihazlar, daha önce mümkün olmayan şekillerde bilimsel veri toplayacak.”
Yapılan bu güncellemeler, uzay aracı Mars’ın yüzeyine dokunmadan önce devreye girecek. NASA için bu görevi geliştiren ve yöneten Jet İtki Laboratuvarı, araziye göre gezinme adı verilen yeni bir iniş teknolojisi geliştirdi. Görevin donanımları Mars’ın yüzeyine yaklaştıkça, bir bilgisayar kullanarak önceden yüklenmiş arazi haritaları ile zemini karşılaştıracak ve alçalmakta olan görevi, güvenli bir iniş bölgesine doğru yönlendirecek. Bu sırada da çeşitli düzeltmeler yapacak.
Menzil tetikleyici olarak bilinen ilgili bir özellik, konum ve sürat bilgilerini kullanarak uzay aracının paraşütünün ne zaman açılacağına karar verecek ve iniş elipsini yarısından fazla miktarda daraltacak.
Perseverance’in giriş, alçalma ve konma sürecinin başındaki isim olan ve JPL’de çalışan Al Chen, şöyle söylüyor: “Araziye göre gezinme, Curisoity’nin keşfetmesi için çok tehlikeli olduğuna karar verilen bölgelere gitmemizi sağlayacak. Menzil tetikleyici, bilimsel önem arz eden alanların yakınına inmemize olanak sağlıyor ve bir aracın seyahatinde (muhtemelen bir yıl kadar fazla) kilometre tasarrufu meydana getiriyor.”
Uzay aracındaki kameralar, paraşütün açılışını ve aracın Kızıl Gezegen’e doğru yavaşça kaymasını ilk defa yakalayarak, yolculuğun son kısmını kayda alacak. Dünya’ya geri gönderilecek olan bu bilgiler, büyüleyici görüntüler sunmanın yanısıra; gezegenin atmosferi hakkında bilimsel veriler de sağlayacak.
JPL’de teknik test müdürü olan Ian Clark, bir açıklamada şöyle söylüyor: “Bu oldukça büyük bir yolculuk. Paraşütün ilk açılışını gösteren görüntüler, bilimsel açıdan önemli olduğu kadar heyecanlı da olacak. İlk defa, Kızıl Gezegen’e doğru savrulan ve paraşütünü açan bir uzay aracının içinde olmanın neye benzeyeceğini görebileceğiz.”
Geliştirilmiş görüş
Perseverance, ilk Mars aracından yaklaşık beş kat daha fazla kamera barındıracak. Sojourner sadece beş kamera taşımış; ikiz araştırma araçları Spirit ve Opportunity ise 10’ar kamera ile tasarlanmıştı. Curiosity’de 17 tane vardı.
Yeni araç ise 23 kamera taşıyacak. Arizona State Üniversitesi’nde çalışan ve Perseverance’in Mastcam-Z kamerasından sorumlu araştırmacı olan Jim Bell, bazı kameraların Curiosity’de bulunanlara kıyasla daha fazla renk ve 3B görüntüleme sağlayacağını söylüyor. Buradaki “Z” harfi, Curiosity’nin yüksek çözünürlüklü Mastcam kamerasında yapılan geliştirmelerden biri olan “yakınlaştırma”yı belirtiyor.
Spirit, Opportunity ve Curiosity’de sürüş planlama ile tehlikelerden kaçınma için kullanılan mühendislik kameralarının hepsi, 1 megapiksel siyah beyaz görüntüler yakalıyordu. 2020’nin mühendislik kameraları, yüksek çözünürlüklü ve 20 megapiksellik renkli görüntüler elde edecek. Görüş alanının daha geniş olmasıyla birlikte, çekilen birden fazla fotoğrafın Dünya’da birleştirilmesiyle zaman harcamak yerine; aynı görüntü tek fotoğrafla yakalanabilecek. Kameralar, hareket kaynaklı bulanıklığı da azaltacak ve bu sayede araç giderken görüntü çekebilecekler.
Daha detaylı görüntüler, uzaydan ışınlanan daha fazla veri anlamına geliyor.
“Çoğu görüntüleme sistemindeki sınırlayıcı etmen, telekomünikasyon (uzak iletişim) bağlantısı” diyor Maki. “Kameralar, Dünya’ya gönderilebilenden çok daha fazla veri toplama kabiliyetine sahip.”
Daha akıllı araç kameraları, yükün azalmasına yardımcı oluyor. Spirit ve Opportunity’de görüntüler, dahili bilgisayar üzerinde sıkıştırılıyordu. Mars 2020’de ise sıkıştırma, Curiosity’de olduğu gibi kamerada yer alan elektronik cihazlarda yapılacak.
Veriler, halihazırda Mars’ın etrafında dönen uzay araçları yardımıyla Dünya’ya geri ışınlanacak. Bu uzay araçları ise NASA’nın Mars Yörünge Kâşifi (MRO), MAVEN ve Avrupa Uzay Ajansı’nın İz Gazlar Yörünge Kâşifi. NASA’nın Mars Odyssey yörünge kâşifi ise, Spirit ve Opportunity’den veri gönderen ilk yörünge aracıydı.
“Görevi, her bir Mars gününde (sol) sadece onlarca megabit ile gerçekleştirmeyi bekliyoruz” diyor Bell. “Odyssey’i ilk defa uçurduğumuzda, sol başına yaklaşık 100 megabit geliyordu ve o zaman bunun bambaşka bir dünya olduğunu anlamıştık.”
Perseverance ayrıca, bir mikrofon da taşıyacak ve bu mikrofon ile Kızıl Gezegen’deki sesler Dünya’ya aktarılabilecek.
Fransa’daki Astrofizik ve Gezegenbilim Araştırma Enstitüsü’nde gezegen bilimci olan Sylvestre Maurice, “Mars’a mikrofon götürerek, bir sürü bilimsel çalışma yapabiliriz” diyor. Maurice ve meslektaşları, lazer ile birleştirilen bir mikrofonun, Mars yüzeyindeki kayaların buharlaştırılmasında kullanılma ihtimalini araştırmış.
Mikrofon, bilimsel veri toplamaya ek olarak bir halkla ilişkiler faaliyetini de temsil edecek.
“İlk defa Mars’taki bir sesi dinleyebileceğiz” diyor.
Aracın nükleer güç kaynağı ise iki gün önce takıldı.
Mars’a iniş
2017 yılının Şubat ayında bir grup bilim insanı, Mars 2020 görevinde inilecek bölge adaylarını eleyerek üç finalist belirlemiş: Bu bölgeler Kuzeydoğu Syrtis, Jezero krateri ve Columbia Tepeleri.
Bölgelerden bir tanesi daha önce incelenmiş. Mars keşif aracı Spirit, 2004’ten itibaren Gusev Krateri ile Columbia Tepeleri‘ni araştırmış. Keşif aracı, geçmişte burada su bulunduğuna dair bulgular elde etmiş. Dev boyutlu kraterin sadece o kısmında su bulunmuş. Daha sonra yapılan veri analizleri, kraterin bir zamanlar sığ bir göle ev sahipliği yapmış olabileceğini akla getirmiş.
NASA yetkililerinin bir açıklamada söylediği üzere 45 kilometre genişliğindeki bu Jezero Krateri, bir zamanlar mikrobiyal yaşamın gelişmiş olabileceği antik bir göl yatağı olabilir. Nehir deltasına benzeyen bu yapı, bölgenin en az iki defa suyla dolmuş olabileceğini akla getiriyor. MRO, suyun kimyasal yönden değiştirmiş olabileceği mineraller tespit etmiş.
Kuzeydoğu Syrtis’de yer alan antik bir yanardağ, kaplıcaların oluşmasına ve buzların erimesine yol açarak, geçmişteki mikrobiyal yaşam için ideal koşullar meydana getirmiş olabilir. Syrtis Majör volkanlarının kenarlarında, 4 milyar yıllık ana kayaçların yanısıra; Kızıl Gezegen’in ilk zamanlarında bu karşılaşmayla değişmiş pek çok mineral görülüyor.
NASA, 2018 yılının Kasım ayında nihai seçimi ilan etmişti: Perseverance, Jezero Krateri’ni araştıracaktı.
NASA’nın Bilim Görevi Müdürlüğü’nde yardımcı yönetici olan Thomas Zurbuchen, o tarihlerde yapılan bir açıklamada şöyle aktarıyordu: “Jezero Krateri’ndeki bu iniş bölgesi, 3,6 milyar yıl kadar geçmişe uzanan yeryüzü şekilleriyle beraber jeolojik yönden zengin bir arazi sunuyor. Bu yapılar, gezegen evrimi ve astrobiyolojisine yönelik önemli sorulara cevap sunabilir”
“Bu benzersiz bölgeden alınan numuneler, Mars ve onun yaşam barındırma kabiliyetine dair bildiklerimizde devrim meydana getirecek.”
Numunelerin eve getirilmesi
Perseverance, önceki keşif araçlarından farklı olarak; Dünya’ya geri getirilecek numuneler hazırlayacak. Keşif aracı, en az 20; muhtemelen de 30 ya da 40’dan fazla kaya çekirdeği delmeye çalışacak. Örnekler, numune tüplerinde korunacak ve gelecekte gerçekleştirilecek bir numune getirme görevinde alınmak üzere belirli konumlara yerleştirilecek. Böyle bir görev henüz sonuçlandırılmış olmadığından, numuneler Dünya’ya otostop çekmeden önce yıllarca bekleyebilir. 2031’den önce getirilmeleri beklenmiyor.
Vaşington’daki NASA Bilim Görevi Müdürlüğü’nde o zamanlar yönetici yardımcısı olan Geoffrey Yoder, 2016 yılında yapılan bir açıklamada şöyle söylüyordu: “Mars 2020 keşif aracı, Mars’ta özenle seçilip mühürlenmiş kaya ve toprak örneklerini Dünya’ya geri getirmeye yönelik birden fazla muhtemel görevin ilk adımını oluşturuyor. Bu görev, Mars’ta daha önce yaşam olup olmadığını belirlemeyi ve Kızıl Gezegen’e insan gönderme hedefimizi ilerletmeyi amaçlayan NASA’nın Mars yolculuğunda önemli bir kilometre taşını simgeliyor.”
Bilim insanları, bu numuneler Dünya’ya getirildikten sonra güçlü aletler kullanarak, araba boyutundaki bu keşif aracında yapılabilenlere göre daha derin incelemeler gerçekleştirebilecek.
Perseverance’in SHERLOC lazer aletiyle, adli bilim uzmanlarının aşina olduğu Ramen ve flüoresans spektroskopi yöntemleri Mars’ta ilk defa kullanılacak. (SHERLOC: Yaşam Barındırabilecek Ortamların Organik ve Kimyasal Maddeler için Raman ve Flüoresans ile Taranması). Karbon temelli belirli kimyasalların üzerine morötesi ışık yansıtıldığında, bu kimyasallar tıpkı siyah ışık altındaki maddeler gibi parlıyor. Bu parlama, bilim insanlarının yaşam var olduğunda oluşan kimyasalları tespit etmesine yardımcı olabilir. SHERLOC, üzerinde çalıştığı kayaların fotoğrafını çekecek ve daha sonra, bu görüntülerde tespit ettiği kimyasalların haritalarını çıkaracak.
SHERLOC baş araştırmacı yardımcısı Rohit Bhartia (JPL), bir açıklamada şöyle aktarıyor: “Bu tür bilimsel çalışmalar, doku ve organik kimyasallar gerektirir; hedefimizdeki meteorit, bu iki şeyi sağlayacak.”
Araştırma aracı, SHERLOC’un ayarlanmasına yardımcı olması amacıyla Şeyh el Uhaymir 008 (SaU008) adı verilen Mars meteoritinin ufak bir kısmını taşıyacak. Önceki keşif araçlarında da ayarlama hedefleri bulunuyordu fakat bu araçların hiçbirinde Mars meteoritleri kullanılmamıştı. (Fakat bir meteorit, Mars Küresel Gözlemcisi’yle beraber Mars’a gitmişti. Görev sona erdi ve uzay aracının, 2047 yılında gezegene çakılana kadar yörüngede döneceği tahmin ediliyor.)
Perseverance’in bir yol arkadaşı daha var. Ingenuity adlı bu araç, aynı zamanda Mars’ta uçacak olan ilk uzay helikopteri.
Perşembe günü Türkiye saatiyle 14:50’de (1150 GMT) yapılması beklenen fırlatmayı, saat 14’ten itibaren canlı şekilde izleyebilirsiniz.
Yazar: Nola Taylor Redd/Space. Çeviren: Ozan Zaloğlu.
