Plazmové koule jsou dost běžný pohled v maloobchodech po celém bohatém světě. Pokud jste někdy viděli nějakou a měli jste možnost se jí dotknout, viděli jste, jak se plazma obloukem přiblíží k vašemu doteku a vytvoří pocit, že jste schopni využívat elektřinu jako Thor .
Tento efekt se neodehrává pouze na Zemi – kdekoli, kde dochází k nahromadění náboje, který způsobí dostatečně vysoký elektrický potenciál mezi dvěma body, aby vytvořil elektrickou záři nebo korónu. Nyní si tým z NASA myslí, že by mohlo dojít k velkému nahromadění náboje Vynalézavost , Vytrvalost společník vrtulníku, vzlétne do nebe.
Obrázek plazmové koule.
Kredit: Wikipedia User Diliff
Tým v čele s Dr. William Farrell v Goddard Space Flight Center se zajímal o elektrické vlastnosti atmosféra Marsu po celá desetiletí, poprvé začal studovat předmět na počátku 90. let. Existuje mnoho důvodů, proč chtít porozumět těmto jevům, v neposlední řadě pochopit, jaký dopad by to mohlo mít na jakoukoli budoucí lidskou kolonii.
Prozatím jsou velvyslanci lidstva na rudé planetě roboti a ti mají své vlastní problémy, když čelí elektrickým výbojům. Jeden konkrétní robotický emisar má mezi současnými Marťany jedinečné postavení, pokud jde o elektrické výboje. Ingenuity bude fungovat v přirozeně prašné atmosféře a mohl by dokonce vytvořit svůj vlastní miniaturní oblak prachu, až se za pár týdnů dostane k obloze.
Oblíbený obrázek účinků statické elektřiny a tribochargingu – kočka obalená elektricky nabitými arašídy.
Kredit: uživatel Wikipedie Sean McGrath
S těmito interakcemi prachu přicházejí elektrické potenciály, které se vytvářejí, když dvě prachové částice narazí do sebe nebo do lopatek rotorového letadla. Prach, který se dostane do kontaktu s čepelemi, pravděpodobně způsobí jev technicky známý jako „ tribocharging “. Častěji lidé znají tento jev z tření balónků o vlasy a jejich následného přilepení ke stropu.
Samotné tribocharging pravděpodobně nezpůsobí žádné jiskry létající v zemské atmosféře. Jiné podmínky jsou však na Marsu, jehož atmosféra má mnohem nižší „ průrazné napětí “ než na Zemi. Zatímco výzkumný tým rychle poukazuje na to, že pro Ingenuity nehrozí žádné bezprostřední nebezpečí samotných roverů , existuje potenciál získat některá zajímavá data o elektrickém potenciálu atmosféry Marsu.
Obrázek, jak budou zrnka prachu interagovat s čepelemi Ingenuity.
Kredit: Farrell et all.
Tato data přicházela dlouho, protože pokusy o studium elektrických vlastností atmosféry Marsu mají historii sahající až do 90. let minulého století. Úsilí bylo sužováno notoricky známými obtížemi při skutečném přistání plavidla na Marsu. Pokusy o vyslání přístroje schopného podrobného studia byly přerušeny, když Mars Polar Lander mise selhala v roce 1999. Toto plavidlo bylo součástí programu Mars Surveyor, který byl pozastaven po ztrátě Polar Landeru.
Jedna z těch plánovaných, ale nikdy neuskutečněných sond Surveyor, Mars 03 Surveyor, měla mít elektrické vybavení, které by vědcům umožnilo přímo studovat elektrické vlastnosti atmosféry. Pozdější mise, ESA Přistávací modul Schiaparelli , by měl podobné vybavení, ale byl zničen spolu s landerem při neúspěšném pokusu o přistání v roce 2016.
Umělcovo ztvárnění neúspěšného přistávacího modulu Schiaparelli, který by přenesl nějaké elektrické vybavení na Mars.
Kredit: ESA / ATG
I přes všechny tyto neúspěchy zájem o toto téma nepolevil. A vzlet Ingenuity umožňuje náhodnou šanci získat alespoň nějaká data. The protiběžné lopatky vrtulník používá pro stabilizaci bude pravděpodobně mít za následek vytvoření malého Van de Graffův generátor , nabíjející tělo vrtulníku vysokým napětím v porovnání s okolní atmosférou.
Nejlepší způsob, jak pozorovat tento jev, by bylo pomocí speciálních přístrojů, jako je např elektroměr nebo rádiová anténa. Místo toho je nejlepší, v co mohou vědci v této misi doufat, pozorovat Vynalézavost při jejím startu. Dr. Farrell a jeho tým naznačují, že když to uděláte za soumraku, budou ideální podmínky pro pozorování. Plánovači misí však mnohem preferují operace s dobrým osvětlením a klidným větrem – ne nutně za soumraku.
Video UT pojednávající o problémech přistání na Marsu.
Bez ohledu na čas startu bude let Ingenuity prvním poháněným řízeným letem lidstva na jiné planetě. Pokud se stane, že vzlétne s úžasnou září, bude to mít za následek nejen skvělá data pro Dr. Farrella a jeho tým, ale také by to mohla být velkolepá show pro ty z nás, kteří se dívají na zem.
Další informace:
arXiv - Způsobí marťanský vrtulník místní zhroucení atmosféry Marsu?
UT - Zde je návod, jak se helikoptéra Perseverance Sidekick nasadí na Mars
UT - Detekce blesků na Marsu
Hlavní obrázek:
Umělcovo ztvárnění Ingenuity na zemi na Marsu.
Poděkování: NASA / JPL – Caltech
