Joel Levine: De ce trebuie să ne întoarcem pe Marte

La TEDxNASA, cercetătorul planeter Joel Levine prezintă noi descoperiri uluitoare -- și intrigante -- despre Marte: cratere pline cu gheață, urme de oceane străvechi și convingătoare sugestii ale prezenței vieții undeva în trecut. El explică motivele pentru care ar trebui să ne întoarcem pe Marte să aflăm mai multe.

Vreau să vorbesc despre 4,6 miliarde de ani de istorie

în 18 minute.

Asta echivalează cu 300 milioane ani pe minut.

Să începem cu prima fotografie a planetei Marte

obținută de NASA.

Acesta e zborul Mariner IV.

A fost pozat în 1965.

Când a apărut această fotografie,

cunoscutul jurnal științific

'The New York Times' scria într-un articol

"Marte e neinteresantă.

E o lume moartă. NASA n-ar mai trebui să irosească

timp și efort pentru a studia planeta Marte."

Din fericire, conducătorii noștri din Washington

de la sediu NASA au fost mai înțelepți.

Și am început un studiu amplu

al planetei roșii.

Una din întrebările cheie în întreaga știință:

"Există viață în afara Pământului?"

Cred că Marte e cea mai probabilă șansă

pentru viață în afara Pământului.

Vă voi arăta în câteva clipe

niște măsurători uimitoare care sugerează

că s-ar putea să existe viață pe Marte.

Dar dați-mi voie să încep cu o fotografie Viking.

Asta-i o poză-mozaic făcută de nava Viking în 1976.

Viking a fost construit și administrat la

NASA Langley Research Center.

Am trimis 2 nave să orbiteze și 2 să aterizeze în vara lui 1976.

Am avut 4 nave, două în jurul lui Marte,

două pe suprafață,

o realizare uimitoare.

Aceasta e prima poză luată pe

suprafața vreunei planete.

E o poză facută de Viking Lander

a suprafeței lui Marte.

Și, da, planeta roșie este roșie.

Marte e jumătate din marimea Pământului.

Dar pentru că 2/3 din Pământ sunt acoperite de apă,

suprafața uscatului pe Marte

e comparabilă cu suprafața uscatului pe Pământ.

Deci Marte are o arie mare deși e jumătate din mărimea noastră.

Am obținut măsurători topografice

pe suprafața lui Marte. Înțelegem

diferențele de elevație.

Știm o mulțime despre Marte.

Marte are cel mai mare vulcan din sistemul solar,

Olympus Mons.

Marte are marele canion

al sistemului solar, Valles Marineris.

O planetă foarte, foarte interesantă.

Marte are cel mai larg

crater de impact din sistemul solar,

Hellas Basin.

Are 3.000 km în diametru.

Dacă s-a întâmplat să fii pe Marte

când acest impact a avut loc,

a fost o zi tare proastă pe Marte.

(Râsete)

Acesta e Olympus Mons.

E mai mare decât statul Arizona.

Vulcanele sunt importante deoarece vulcanele

produc atmosferă și produc oceane.

Ne uităm la Valles Marineris,

cel mai mare canion din sistemul solar,

suprapus peste harta Statelor Unite,

are o lungime de 5.000 km.

Una dintre cele mai intrigante caracteristici pe Marte,

spune institutul National Academy of Science,

una din cele 10 mistere majore ale erei spațiale

este de ce anumite zone pe Marte

sunt așa puternic magnetizate.

Îl numim magnetism crustal.

Există regiuni pe Marte, unde, cine știe de ce,

nu înțelegem în acest moment,

suprafața este foarte puternic magnetizată.

Există apă pe Marte?

Răspunsul este nu, nu există apă lichidă

pe suprafața lui Marte acum.

Dar există dovezi intrigante

care sugerează că în istoria timpurie a lui Marte

s-ar putea să fi existat râuri

și apă rapid curgătoare.

Acum Marte e foarte, foarte uscată.

Bănuim că există apă în calotele polare.

Există calote polare la Polul Nord și la Polul Sud.

Iată câteva imagini recente.

Acestea sunt făcute de Spirit și Opportunity.

Aceste imagini care arată că odată

au existat ape rapid curgătoare pe suprafața lui Marte.

De ce e apa importantă? Apa e importantă

deoarece dacă vrei viață trebuie să ai apă.

Apa e ingredientul cheie

în evoluția, în originea vieții pe o planetă.

Iată o poză din Antarctica

și o poză din Olympus Mons,

caracteristici foarte similare, ghețari.

Deci, asta e apă înghețată.

Asta e apă înghețată pe Marte.

Asta-i poza mea favorită. Chiar a fost făcută cu câteva săptămâni în urmă.

Nu a fost văzută public.

E de la ESA - agenția spațială europeană.

Imagine a unui crater pe Marte luată de Mars Express

și în mijlocul craterului

avem apă lichidă, avem gheață.

Fotografie absolut uimitoare.

Acum credem că în istoria timpurie a lui Marte,

cu 4,6 miliarde ani în urmă,

Marte era foarte asemănătoare Pământului.

Marte avea râuri, Marte avea lacuri.

dar mai important, Marte avea oceane planetare.

Credem că oceanele erau în emisfera nordică.

Și această arie în albastru

care arată o depresiune de vreo 6 km,

a fost zona oceanului străvechi

pe suprafața lui Marte.

Unde a dispărut bogăția de ape din oceanele de pe Marte?

Ei bine, avem o idee.

Asta e o măsurătoare obținută cu câțiva ani în urmă

de la un satelit de pe orbita lui Marte numit Odyssey.

Apă sub scoarța marțiană,

înghețată sub formă de gheață.

Și asta arată procentul. Dacă e de culoare albăstruie

înseamnă 16% din greutate.

16% a masei din interior

conține apă înghețată, sau gheață.

Deci, există multă apă dedesubtul suprafeței.

Cea mai fascinantă și deconcertantă măsurătoare

după părerea mea obținută de pe Marte

a fost emisă la începutul anului

în revista Science.

La ce ne uităm e prezența gazului metan,

CH4, în atmosfera lui Marte.

Puteți vedea trei regiuni distincte de metan.

De ce e metanul important?

Pentru că pe Pământ, aproape tot,

99,9% din metan

e produs de organisme vii,

nu de mici pitici verzi, ci de viață microscopică

dedesubtul suprafeței sau la suprafață.

Acum avem dovada

că există metan în atmosfera lui Marte,

un gaz care, pe Pământ

e biogenic la origine,

produs de organisme vii.

Astea sunt cele trei pene, A, B1, B2.

Și acesta e terenul care apare deasupra.

Și știm din studii geologice

că aceste regiuni sunt cele mai vechi regiuni pe Marte.

De fapt, Terra și Marte

au amândouă vârsta de 4,6 miliarde ani.

Cea mai veche rocă de pe Pământ e de doar 3,6 miliarde.

Motivul pentru care există un miliard de ani diferență,

în înțelegerea noastră geologică,

e din cauza tectonicii straturilor.

Crusta Terrei a fost reciclată.

Nu avem nicio înregistrare anterioară,

pentru primul miliard de ani.

Acea marcă există pe Marte.

Și acest teren la care ne uităm

datează de acum 4,6 miliarde de ani

când Terra și Marte s-au format.

Era într-o marți.

(Râsete)

Asta e o hartă care arată

unde am pus nava noastră pe suprafața lui Marte.

Aici e Viking I, Viking II.

Asta e Opportunity. Ăsta e Spirit.

Acesta e Mars Pathfinder. Acesta e Phoenix,

pe care l-am aterizat acum doi ani.

Observați toate rovers și landers

au aterizat în emisfera nordică.

Asta pentru că emisfera nordică

e regiunea străvechiului

bazin oceanic.

Nu există multe cratere.

Și asta pentru că apa a protejat bazinul

împotriva impactului de asteroizi și meteoriți.

Dar priviți în emisfera sudică.

În emisfera sudică există cratere de impact,

există cratere vulcanice.

Aici e Hellas Basin,

un loc foarte diferit geologic.

Priviți unde e metanul, metanul e într-o zonă

de teren foarte accidentat.

Care e cea mai bună cale de a desluși

misterele existente pe Marte?

Am pus această întrebare acum 10 ani.

Am invitat 10 dintre cei mai buni cercetători

la Langley Research Center pentru două zile.

Am adresat comitetului

întrebările majore care nu avuseseră încă răspuns.

Și am petrecut două zile hotărând

cum să răspundem cel mai bine la întrebări.

Și rezultatul întâlnirii noastre a fost

un avion robotic cu reacție, numit ARES.

E un survolator aerian regional de mediu: ARES.

Aici e un model ARES.

E un model la scară 20%.

Acest avion a fost proiectat la Langley Research Center.

Dacă vreun loc în lume

poate construi un avion care să zboare pe Marte

e Langley Research Center,

de 100 de ani

cel mai bun centru de aeronautică din lume.

Zburăm la aproximativ 1,6 km deasupra suprafeței.

Acoperim sute de kilometri,

și zburăm la aproximativ 700 km/oră.

Putem executa operațiuni pe care

rover-ul și lander-ul nu pot.

Putem zbura deasupra munților, vulcanilor, craterelor de impact.

Zburăm deasupra văilor.

Putem zbura deasupra suprafeței magnetizate,

calotelor polare, apelor subterane.

Putem căuta viață pe Marte.

Dar, de importanță egală,

cum vom zbura prin atmosfera lui Marte,

vom transmite acel voiaj

primul zbor al unui avion în afara Pământului,

vom transmite imaginile pe Pământ.

Și scopul nostru e să inspirăm publicul american

care plătește taxe pentru această misiune.

Dar mai important vrem

să inspirăm generația următoare de cercetători,

tehnologi, ingineri și matematicieni.

Și aceasta e o arie de securitate națională

și vitalitate economică, pentru a asigura

producerea noii generații de

cercetători, ingineri, matematicieni și tehnologi.

Așa arată ARES

zburând peste Marte.

Îl programăm.

Vom zbura unde se află metanul.

Vom avea instrumente la bordul avionului care

vor lua mostre din atmosfera marțiană tot la 3 minute.

Vom căuta metan.

precum și alte gaze

produse de organisme vii.

Vom localiza cu precizie unde sunt emanate aceste gaze

pentru că putem măsura poziția de unde vin.

Și putem direcționa urmatoarea misiune

să aterizeze în acea zonă.

Cum transportăm un avion pe Marte?

În două cuvinte: cu gijă.

Problema e că nu-l zburăm până pe Marte,

îl punem într-o navă spațială

și îl trimitem pe Marte.

Problema e că cel mai mare diametru

al navei este de 3 m.

ARES are deschiderea aripii: 6,5 m și lungimea: 5 m.

Cum îl ducem pe Marte?

Îl împăturim.

și îl transportăm în nava spațială.

Și îl avem în ceva numit aeroshell.

Așa facem.

Și avem un mic video care descrie secvența.

Video: Green board. 5, 4, 3, 2, 1.

Motorul principal pornește. Și lansare.

Joel Levine: E o lansare de la Kennedy Space Center din Florida.

Aceasta e nava care va lua 9 luni

să ajungă pe Marte.

Intră în atmosfera lui Marte.

Multă căldură.

Căldură de fricțiune. Merge 30 de mii km/oră.

O parașută se deschide să o încetinească.

Dalele termale sunt lăsate să cadă.

Avionul e expus la atmosferă pentru prima dată.

Se desfășoară.

Motorul de rachetă pornește.

Credem că într-o oră de zbor

putem rescrie manualul despre Marte

prin executarea de măsurători de înaltă rezoluție ale atmosferei,

căutând gaze de origine biogenică,

căutând gaze de origine vulcanică.

studiind suprafața, studiind magnetismul

de suprafață pe care nu-l înțelegem,

precum și o duzină de alte zone.

Practica produce perfecțiunea.

De unde știm că putem reuși?

Pentru că am testat modelul ARES,

câteva modele în vreo 1/2 de duzină de tunele de vânt

la NASA Langley Research Center de 8 ani,

în condiții atmosferice marțiene.

Și, la fel de important,

testăm ARES în atmosfera Terrei

la 30,000 m,

care e comparabilă cu densitatea și presiunea

atmosferei pe Marte unde vom zbura.

Acum, 30.000 m, dacă zbori de-a lungul țării până la Los Angeles

zbori la 11.000 m.

Noi facem testele la 30.000 m.

Și vreau să vă arăt unul din teste.

Acesta e un model la scară 1/2.

Acesta e un balon cu heliu de mare altitudine.

Asta e deasupra Tilamook, Oregon.

Introducem avionul împăturit în balon.

Necesită vreo 3 ore să ajungă acolo.

Și apoi îl eliberăm la comandă

la 30.000 m.

Și desfășurăm avionul și totul merge perfect.

Și am făcut

teste de joasă și înaltă altitudine,

doar ca să perfectăm această tehnică.

Suntem gata să pornim.

Avem un model la scară aici.

Dar avem un model la scară întreagă

în depoul de la NASA Langley Research Center.

Suntem gata să pornim. Tot ce avem nevoie e un cec de la sediul NASA

(Râsete)

să acopere costurile.

Sunt gata să donez onorariul pentru discursul de azi

acestei misiuni.

De fapt nu există nici un onorariu pentru nimeni la această conferință.

Aceasta e echipa ARES.

Avem cam 150 cercetători, ingineri,

unde lucrăm cu: Jet Propulsion Laboratory,

Goddard Space Flight Center,

Ames Research Center și 1/2 duzină de universități

și corporații mari pentru această misiune.

E un efort mare. Totul e la NASA Langley Research Center.

Și dați-mi voie să concluzionez prin a spune

că nu departe de aici,

pe drumul din Kittyhawk, North Carolina,

cu puțin peste 100 de ani în urmă

se scria istoria

când am avut primul zbor de avion pe Pământ.

Suntem pe cale acum

să executăm primul zbor de avion

în afara atmosferei Terrei.

Suntem pregătiți să zburăm pe Marte,

să rescriem manualul despre Marte.

Dacă vă interesează mai multă informație

avem un website care descrie această emoționantă

și fascinantă misiune și de ce vrem s-o facem.

Mulțumesc frumos.

(Aplauze)