משתמש:Cgruda/חקר מאדים
חקירת מאדים נמשכת כבר מאות שנים, מאחר והיא נראת מכדור הארץ בעין בלתי מזוינת, אך היא התפתחה רבות מאז המצאת הטלסקופ במאה ה-17. גשושיות מסוגים שונים שנשלחו אל מאדים החל מהמחצית השנייה של המאה ה-20 הניבו מידע מדעי עצום אודות מאדים וירחיו.
מארינר 4, הגשושית הראשונה שביצעה יעף מוצלח על מאדים ב-1965 סיפקה מידע חדש לחלוטין אודות מאדים. הגשושית מדדה שהלחץ האטמוספרי במאדים הוא 1% מזה שבכדור הארץ ושטמפרטורת פני השטח של מאדים ביום היא כ-100 מעלות צלסיוס מתחת לאפס (100°-). כמו כן לא נמצאו שדה מגנטי[1][2] או חגורות קרינה[3] סביב מאדים. מן המידע שהתקבל הוסק כי יש צורך בתוכניות חדשות עבור חלליות שיועדו לנחות על הכוכב וכי חיים לא יוכלו להתקיים במאדים בקלות כפי שהוערך לפני כן.[4][5][6][7]
חקירת מאדים היוותה ומהווה חלקים חשובים בתוכניות החלל של ברית המועצות, רוסיה, ארצות הברית, האיחוד האירופי ויפן. עשרות גשושיות רובוטיות מסוגים שונים (מקפות, נחתות ורוברים) נשלחו לחקור את מאדים החל משנות ה-60. מטרת המשימות הייתה ועדיין לאסוף מידע על המצב הנוכחי במאדים, חקירת ההסטוריה המאדימית וכהכנה למשימות מאוישות למאדים שישוגרו בעתיד. השאלות המדעיות שהועלו על ידי הקהילה המדעית בקשר למאדים אינם רק למטרות מחקר הכוכב האדום אלא מטרתם גם להניב מידע אודות העבר הרחוק של כדור הארץ ואולי אפילו לעתידו.
חקר מאדים הגיע במחיר כספי משמעותי, עם כשני שלישים של חלליות המיועדות למאדים שנכשלו לפני מילוי משימותיהם, וכמה מהם שנכשלו עוד לפני שהחלו אותם. את שיעור הכשלונות הגבוה ניתן לייחס למורכבות הרבה בשליחת גשושיות למאדים ובכלל. נכון לדצמבר 2011 ישנו רק כלי מחקר אחד פעיל על אדמת מאדים המשדר לכדור הארץ - הרובר אופרטוניטי. ב-26 בנובמבר 2011 שוגר רובר נוסף - ה-MSL - העתיד לנחות במאדים באוגוסט 2012.
המערכת המאדימית עריכה
מאדים מרתקת את המין האנושי כבר מאות שנים. בתצפיות הטלסקופיות מוקדמות על מאדים התגלו שינויים בגוון הקרקע של מאדים, אותם ייחסו לצמחייה עונתית, וערוצים ותעלות אותם שנחשבו לפי עיצובם של חיים תבוניים שחיו במאדים. פרשנויות מוקדמות ושגויות אלו הפיצו עניין ציבורי רב על מאדים. תצפיות טלסקופיות מאוחרות יותר גילו את שני ירחיו של מאדים: פובוס ודימוס, את קטביו מכוסי הקרח של מאדים, ואת העצם הידוע כיום כאולימפוס מונס - הפסגה הגבוהה במערכת השמש.[8] גילויים אלו עוררו עיניין נוסף בלימוד וחקר כוכב הלכת האדום. מאדים, בדומה לכדור הארץ, הוא כוכב לכת ארצי, שנוצר סמוך לזמן בו נוצר כדור הארץ, אך הוא בעל קוטר השווה לכמחצית קוטרו ואטמוספירה דלידה בהרבה, אשר כתוצאה ממנה קרקע כוכב הלכת קרה ודמויית מדבר. עם זאת, מכיוון שבמאדים אין אוקיינוסים מלאים מים, שטחו היבשתי זהה לשטחו היבשתי של כדור הארץ, זאת למרות שפני השטח של כדור הארץ (כולל האוקיינוסים) גדוך פי 4 מפני השטח של מאדים.
סקירה כללית עריכה
חלונות שיגור עריכה
על מנת להבין את הסטוריית המשימות הרובוטיות למאדים, חשוב לציין כי חלון שיגור, בו ניתן לשגר גשושית בעלות מינימלית, נפתח כל 2.135 שנים, כלומר כל 780 יום (שהם זמן הקפה של מאדים ביחס לכדור הארץ).
משימות סובייטיות מוקדמות עריכה
ערך מורחב – תוכנית מארס
שנות ה-60 עריכה
תוכנית מארס 1M (כונתה במערב "מרסניק" על משקל ספוטניק), הייתה תוכנית החלל הפלנטרית הראשונה של ברית המעוצות במסגרת תוכנית החלל הסובייטית. התוכנית כללה שתי גשושיות ששוגרו ב-1960 במטרה לבצע יעף על פני אל מאדים - מארס 1960A ומארס 1960B (ידועות גם בשמות "קוראבל 4" ו"קוראבל 5" בהתאמה). שתי הגשושיות נכשלו להיכנס למסלול חנייה סביב כדור הארץ והגיעו לגובה 120 ק"מ לפני שחדרו לאטמוספירה.
מארס 1962A הייתה גשושיות נוספת שיועדה לבצע יעף על מאדים, ששוגרה ב-24 באוקטובר 1962, ומארס 1962B הייתה נחתת שיועדה לנחות על מאדים, ששוגרה בסוף דצמבר 1962. שתי הגשושיות כשלו או בהתפוצצות המשגר בעת השיגור או בהתפוצצות השלב שיועד להוציא אותם ממסלול סביב כדור הארץ למסלול מעבר אל מאדים.
מארס 1, גשושית סובייטית ששוגרה ב-1 בנובמבר 1962 הייתה הגשושית הראשונה במסגרת תוכנית מארס. היא יועדה לחלוף על פני מאדים במרחק של 11,000 ק"מ, לשדר תמונות שלו, ולבצע מדידות שונות כולל מדידת הקרינה הקוסמית, השדה המגנטי של מאדים ומבנה האטמוספירה שלו. תקשורת עם הגשושית בוצעה בתחילה במרווחים של יומיים ואחר כך במרווחים של 5 ימים. הקשר עם הגשושית אבד ב-21 במרץ 1963, לפני שהגיעה למאדים. עם זאת, מ-61 התשדורות שהתקבלו ממנה הופק מידע מדעי רב.
שני שיגורים סובייטיים ב-1964, זונד 1964A ב-4 ביוני וזונד 2 ב-30 בנובמבר (כחלק מתוכנית זונד), הסתיימו בכישלון. שיגורו של הראשון נכשל, ועם זונד 2 אבד הקשר בתחילת מאי 1965, בעודה בדרכה למאדים.
ב-1969 בנתה ברית המועצות שני מקפות למאדים, במשקל 5 טון כל אחת, שנקראו M-69, אך שיגורם של שתי הגשושיות נכשל בעקבות בעיות במשגר הפרוטון החדש ששימש לשיגורם.[9]
שנות ה-70 עריכה
תוכנית מארינר עריכה
- ערך מורחב – תוכנית מארינר
תוכנית ויקינג עריכה
- ערך מורחב – תוכנית ויקינג
מארס פאת'פיינדר עריכה
- ערך מורחב – מארס פאת'פיינדר
מארס גלובל סורוויור עריכה
- ערך מורחב – מארס גלובל סרוויור
"אודיסיי" ו"אקספרס" עריכה
- ערכים מורחבים – 2001 מארס אודיסיי, מארס אקספרס
מארס רובר ו"פיניקס" עריכה
מקפת לסקר מאדים עריכה
- ערך מורחב – מקפת לסקר מאדים
קיוריאוסיטי עריכה
- ערך מורחב – מארס סיינס לברטורי
משימות מאוישות למאדים עריכה
משימות כושלות עריכה
לוח זמנים בחקר מאדים עריכה
משימות ששוגרו עריכה
| משימה (1960-1970) | שיגור | הגעה למאדים | סיום | מטרה | תוצאה |
|---|---|---|---|---|---|
 מארס 1960A
|
10 באוקטובר 1960 | 10 באוקטובר 1960 | ביצוע יעף | נכשל בשיגור | |
| מארס 1960B
|
14 באוקטובר 1960 | 14 באוקטובר 1960 | ביצוע יעף | נכשל בשיגור | |
| ספוטניק 22
|
24 באוקטובר 1962 | 24 באוקטובר 1962 | ביצוע יעף | התפרק זמן קצר לאחר השיגור | |
| מארס 1
|
1 בנובמבר 1962 | 21 במרץ 1963 | ביצוע יעף | הצלחה חלקית (התקבל מעט מידע אך הקשר עם הגשושית אבד לפני ההגעה למאדים) | |
| ספוטניק 24
|
4 בנובמבר 1962 | 19 בינואר 1963 | נחתת | נכשל ביציאה ממסלול בסיב כדור הארץ | |
 מארינר 3
|
5 בנובמבר 1964 | 5 בנובמבר 1964 | ביצוע יעף | בעייה בשיגור הכניסה את הגשושית למסלול לא נכון | |
| מארינר 4
|
28 בנובמבר 1964 | 14 ביולי 1965 | 21 בדצמבר 1967 | ביצוע יעף | הצלחה (ביצוע היעף הראשון על מאדים) |
| זונד 2
|
30 בנובמבר 1964 | מאי 1965 | ביצוע יעף | הקשר אבד שלושה חודשים לפני ההגעה למאדים | |
| מארינר 6
|
25 בפברואר 1969 | 31 ביולי 1969 | אוגוסט 1969 | ביצוע יעף | הצלחה |
| מארינר 7
|
27 במרץ 1969 | 5 באוגוסט 1969 | אוגוסט 1969 | ביצוע יעף | הצלחה |
| מארס 1969A
|
27 במרץ 1969 | 27 במרץ 1969 | מקפת | נכשל בשיגור | |
| מארס 1969B
|
2 באפריל 1969 | 2 באפריל 1969 | מקפת | נכשל בשיגור | |
| משימה (1970-1990) | שיגור | הגעה למאדים | סיום | מטרה | תוצאה |
| מארינר 8
|
8 במאי 1971 | 8 במאי 1971 | מקפת | נכשל בשיגור | |
| קוסמוס 419
|
10 במאי 1971 | 12 במאי 1971 | מקפת | נכשל בשיגור | |
| מארינר 9
|
30 במאי 1971 | 13 בנובמבר 1971 | 27 באוקטובר 1972 | מקפת | הצלחה (מקפת ראשונה למאדים) |
| מארס 2
|
19 במאי 1971 | 27 בנובמבר 1972 | 22 באוגוסט 1972 | מקפת | הצלחה |
| 27 בנובמבר 1971 | נחתת, רובר[10] | הצלחה חלקית (התרסק על מאדים, העצם המלאכותי הראשון שהגיע אל פני מאדים) | |||
| מארס 3
|
28 במאי 1971 | 2 בדצמבר 1971 | 22 באוגוסט 1972 | מקפת | הצלחה |
| 2 בדצמבר 1971 | נחתת, רובר[10] | הצלחה חלקית (נחיתה ראשונה על מאדים, הקשר אבד 15 שניות לאחר הנחיתה | |||
| מארס 4
|
21 ביולי 1973 | 10 בפברואר 1974 | 10 בפברואר 1974 | מקפת | הצלחה חלקית (לא נכנס למסלול אך ביצע יעף קרוב) |
| מארס 5
|
25 ביולי 1973 | 2 בפברואר 1974 | 21 בפברואר 1974 | מקפת | הצלחה חלקית (נכנסה למסלול סביב מאדים אך חדלה לפעול לאחר 9 ימים בלבד) |
| מארס 6
|
5 באוגוסט 1973 | 12 במרץ 1974 | 12 במרץ 1974 | נחתת | הצלחה חלקית (מידע התקבל במהלך הנחיתה אך לא לאחריה) |
| מארס 7
|
9 באוגוסט 1973 | 9 במרץ 1974 | 9 במרץ 1974 | נחתת | כישלון (הנחתת נכנסה למסלול סביב השמש) |
| ויקינג 1
|
20 באוגוסט 1975 | 20 ביולי 1976 | 17 באוגוסט 1980 | מקפת | הצלחה |
| 13 בנובמבר 1982 | נחתת | הצלחה | |||
| ויקינג 2
|
9 בספטמבר 1975 | 3 בספטמבר 1976 | 25 ביולי 1978 | מקפת | הצלחה |
| 11 באפריל 1980 | נחתת | הצלחה | |||
| פובוס 1
|
7 ביולי 1988 | 2 בספטמבר 1988 | מקפת | הקשר עם החללית אבד בדרכה למאדים | |
| נחתת | לא שוחרר מהמקפת (שהקשר עימה אבד) | ||||
| פובוס 2
|
12 ביולי 1988 | 29 בינואר 1989 | 27 במרץ 1989 | מקפת | הצלחה חלקית (הקשר אבד רגעים לפני שחרור הנחתת) |
| נחתת | לא שוחרר מהמקפת (שהקשר עימה אבד) | ||||
| משימה (1990-2000) | שיגור | הגעה למאדים | סיום | מטרה | תוצאה |
| מארס אובזרבר
|
25 בספטמבר 1992 | 24 באוגוסט 1993 | 21 באוגוסט 1993 | מקפת | הקשר עם החללית אבד לפני הכניסה למסלול |
| מארס גלובל סרוויור
|
7 בנובמבר 1996 | 11 בספטמבר 1997 | 5 בנובמבר 2006 | מקפת | הצלחה |
 מארס 96
|
16 בנובמבר 1996 | 17 בנובמבר 1996 | מקפת ונחתת | נכשל בשיגור | |
| מארס פאת'פיינדר
|
4 בדצמבר 1996 | 4 ביולי 1997 | 27 בספטמבר 1997 | נחתת ורובר | הצלחה |
 נוזומי
|
3 ביולי 1998 | 9 בדצמבר 2003 | מקפת | סיבוכים במהלך המסע מנעו ממנו להיכנס למסלול סביב מאדים | |
| מרס קלימייט אורביטר
|
11 בדצמבר 1998 | 23 בספטמבר 1999 | 23 בספטמבר 1999 | מקפת | נשרף באטמוספירת מאדים בעקבות טעויות בניווט |
| מרס פולאר לנדר
|
3 בינואר 1999 | 3 בדצמבר 1999 | 3 בדצמבר 1999 | נחתת | נחת-התרסק על מאדים |
| חלל עמוק 2
|
התרסקות | ||||
| משימה (2000-היום) | שיגור | הגעה למאדים | סיום | מטרה | תוצאה |
| 2001 מארס אודיסיי
|
7 באפריל 2001 | 24 באוקטובר 2001 | פעיל | מקפת | הצלחה |
 מארס אקספרס
|
2 ביוני 2003 | 25 בדצמבר 2003 | פעיל | מקפת | הצלחה |
 ביגל 2
|
6 בפברואר 2004 | נחתת | הקשר עם הנחתת אבד אחרי הניתוק מהמקפת. גורל לא יעוע | ||
| MER-A ספיריט
|
10 ביוני 2003 | 4 בינואר 2004 | 22 במרץ 2010 | רובר | הצלחה |
| MER-B אופרטוניטי
|
7 בולי 2003 | 25 בינואר 2004 | פעיל | רובר | הצלחה |
| רוזטה
|
2 במרץ 2004 | 25 בפברואר 2007 | פעיל | ביצוע יעף | הצלחה (מאדים שימש כמקלעת כבידתית) |
| MRO
|
12 באוגוסט 2005 | 10 במרץ 2006 | פעיל | מקפת | הצלחה |
| פיניקס
|
4 באוגוסט 2007 | 25 במאי 2008 | 10 בנובמבר 2008 | נחתת | הצלחה |
| Dawn
|
27 בספטמבר 2007 | 17 בפברואר 2009 | פעיל | ביצוע יעף | הצלחה (מאדים שימש כמקלעת כבידתית) |
| פובוס-גרנט
|
8 בנובמבר 2011 | מקפת, נחתת והחזרת דוגמאות קרקע | כישלון. יועד להחזיר דוגמאות קרקע מירחו של מאדים פובוס. נתקע במסלול סביב כדור הארץ. | ||
 יינגהו-1
|
מקפת | כישלון. נישא על גבי משימת פובוס-גרנט הרוסית. נתקע במסלול סביב כדור הארץ. | |||
| MSL
|
26 בנובמבר 2011 | אוגוסט 2012 (הגעה משוערת) | פעיל | רובר | יחקור את אדמת מאדים |
משימות עתידיות עריכה
| משימה | שיגור (מוערך) | מטרה | הערות |
|---|---|---|---|
 MetNet
|
2012-2019 | מספר נחתות | מספר נחיתות על פני הירח פובוס |
| MAVEN
|
2013 | מקפת | יחקור את האטמוספירה העליונה של מאדים |
| אקסו-מארס
|
2016 | מקפת ונחתת | |
| 2018 | רובר | ||
 ??
|
2013-2015 | מקפת | בתכנון |
| ??
|
2020+ | מקפת, נחתת, רובר והחזרת דוגמאות קרקע | נמצא בתכנונים מוקדמים ביותר |
תוכניות ומשימות שבוטלו עריכה
- מארס 4NM ו-5NM - תוכננו לשיגור בשנות ה-70 כחלק מתוכנית מארס ויועדו להיות משוגרים על גבי משגר N-1 (שיועד לשאת קוסמונאוטים אל הירח). בעקבות כשלון המשגר בוטלו המשימות.
- תוכנית וויאג'ר - מאדים - תוכנית אמריקאית משנות ה-70 לשגר למאדים שני מקפות ושני נחתות על גבי משגר סטורן 5 יחיד. התוכנית בוטלה.
- MESUR - תוכנית אמריקאית שיועדת להנחית 16 נחתות על מאדים בין 1999 ל-2009. התוכנית בוטלה.
- מארס 98 - משימה רוסית שתוכננה לשנת 1998 ויועדה לכלול מקפת, נחתת ורובר. המשימה בוטלה.
- מארס סרוויור 2001 - תוכנית אמריקאית שתוכננה ל-2001 אך בוטלה.
- ביגל 3 - נחתת בריטית שיועדה ל-2009 אך בוטלה.
- NetLander - יועד ל-2007-2009.
- MTO - לוויין תקשורת למאדים שתוכנן לשיגור בספטמבר 2009.
- MAX-C - משימה של נאס"א שכללה רובר שינחת על מאדים ב-2018 יחד על רובר האקסו-מארס. המשימה בוטלה באפריל 2011.
הערות שוליים עריכה
- ^ O'Gallagher, J.J.; Simpson, J.A. (September 10, 1965). "Search for Trapped Electrons and a Magnetic Moment at Mars by Mariner IV". Science, New Series 149 (3689): 1233–1239. DOI: Search for Trapped Electrons and a Magnetic Moment at Mars by Mariner IV
- ^ Smith, Edward J.; Davis Jr., Leverett; Coleman Jr., Paul J.; Jones, Douglas E. (September 10, 1965). "Magnetic Field Measurements Near Mars". Science, New Series 149 (3689): 1241–1242. DOI: Magnetic Field Measurements near Mars
- ^ Van Allen, J.A.; Frank, L.A.; Krimigis, S.M.; Hills, H.K. (September 10, 1965). "Absence of Martian Radiation Belts and Implications Thereof". Science, New Series 149 (3689): 1228–1233. DOI: Absence of Martian Radiation Belts and Implications Thereof
- ^ Leighton, Robert B.; Murray, Bruce C.; Sharp, Robert P.; Allen, J. Denton; Sloan, Richard K. (August 6, 1965). "Mariner IV Photography of Mars: Initial Results". Science, New Series 149 (3684): 627–630. DOI: Mariner IV Photography of Mars: Initial Results
- ^ Kliore, Arvydas; Cain, Dan L.; Levy, Gerald S.; Eshleman, Von R.; Fjeldbo, Gunnar; Drake, Frank D. (September 10, 1965). "Occultation Experiment: Results of the First Direct Measurement of Mars's Atmosphere and Ionosphere". Science, New Series 149 (3689): 1243–1248. DOI: Occultation Experiment: Results of the First Direct Measurement of Mars's Atmosphere and Ionosphere
- ^ Salisbury, Frank B. (April 6, 1962). "Martian Biology". Science, New Series 136 (3510): 17–26. DOI: Accumulating evidence favors the theory of life on Mars, but we can expect surprises
- ^ Kilston, Steven D.; Drummond, Robert R.; Sagan, Carl (1966). "A Search for Life on Earth at Kilometer Resolution". Icarus 5 (1-6): 79–98. DOI: 10.1016/0019-1035(66)90010-8
- ^ The Planet Mars: A History of Observation and Discovery
- ^ "NASA A Chronology of Mars Exploration"
- ^ 1 2 The First Rover on Mars - The Soviets Did It in 1971