TEDxNASA
Joel Levine: Why we need to go back to Mars
Джоел Ливайн: Защо трябва да се върнем на Марс
Filmed:
Readability: 4.5
764,198 views
На TEDxNASA, планетарният учен Джоел Ливайн показва някои интересни -- и озадачаващи -- нови открития за Марс: кратери пълни с лед, следи от древни океани, и убедителни загатвания за присъствие, някъде в миналото, на живот. Той представя аргументи за връщане на Марс, за да разберем повече.
Joel Levine - Planetary and atmospheric scientist
Joel Levine studies the atmospheres of Earth and Mars, looking at their origin, evolution, structure and chemistry and climate change. He's the principal investigator of the proposed ARES Mars Airplane Mission. Full bio
Joel Levine studies the atmospheres of Earth and Mars, looking at their origin, evolution, structure and chemistry and climate change. He's the principal investigator of the proposed ARES Mars Airplane Mission. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
I want to talk about 4.6 billion years of history
0
0
5000
Искам да говоря за 4,6 милиарда години от историята
00:20
in 18 minutes.
1
5000
2000
в 18 минути.
00:22
That's 300 million years per minute.
2
7000
3000
Това са 300 милиона години на минута.
00:25
Let's start with the first photograph NASA obtained
3
10000
4000
Нека да започнем с първата снимка, която НАСА получи
00:29
of planet Mars.
4
14000
2000
от планетата Марс.
00:31
This is fly-by, Mariner IV.
5
16000
2000
Това е от наблизо прелитащият Маринър IV.
00:33
It was taken in 1965.
6
18000
3000
Тя беше направена през 1965 година.
00:36
When this picture appeared,
7
21000
2000
Когато тази снимка се появи,
00:38
that well-known scientific journal,
8
23000
3000
добре известното "научно списание,"
00:41
The New York Times, wrote in its editorial,
9
26000
3000
"Ню Йорк Таймс", написа в своя редакционна статия,
00:44
"Mars is uninteresting.
10
29000
2000
"Марс е безинтересен.
00:46
It's a dead world. NASA should not spend
11
31000
3000
Това е един мъртъв свят. От НАСА не трябва да харчат
00:49
any time or effort studying Mars anymore."
12
34000
4000
време или усилие да изучават повече Марс."
00:53
Fortunately, our leaders in Washington
13
38000
2000
За щастие нашите лидери във Вашингтон,
00:55
at NASA headquarters knew better
14
40000
2000
в централата на НАСА знаеха по-добре.
00:57
and we began a very extensive study
15
42000
4000
И ние започнахме много интензивно проучване
01:01
of the red planet.
16
46000
2000
на червената планета.
01:03
One of the key questions in all of science,
17
48000
4000
Един от основните въпроси в цялата наука е,
01:07
"Is there life outside of Earth?"
18
52000
2000
"Има ли живот извън Земята?"
01:09
I believe that Mars is the most likely target
19
54000
4000
Вярвам, че Марс е най-вероятната цел
01:13
for life outside the Earth.
20
58000
2000
за живот извън Земята.
01:15
I'm going to show you in a few minutes
21
60000
2000
Ще ви покажа след няколко минути
01:17
some amazing measurements that suggest
22
62000
2000
някои невероятни измервания, които показват,
01:19
there may be life on Mars.
23
64000
2000
че може да има живот на Марс.
01:21
But let me start with a Viking photograph.
24
66000
4000
Но нека да започна с една снимка от Вайкинг.
01:25
This is a composite taken by Viking in 1976.
25
70000
4000
Това е колаж направен от Вайкинг през 1976 година.
01:29
Viking was developed and managed at the
26
74000
3000
Вайкинг беше разработен и управляван от
01:32
NASA Langley Research Center.
27
77000
2000
Изследователският център Лангли на НАСА.
01:34
We sent two orbiters and two landers in the summer of 1976.
28
79000
4000
Изпратихме два орбитални и два спускаеми апарати през лятото на 1976 г.
01:38
We had four spacecraft, two around Mars,
29
83000
4000
Имахме четири космически корабa, два около Марс,
01:42
two on the surface --
30
87000
2000
два на повърхността,
01:44
an amazing accomplishment.
31
89000
2000
едно невероятно постижение.
01:46
This is the first photograph taken from
32
91000
2000
Това е първата снимка направена от
01:48
the surface of any planet.
33
93000
2000
повърхността на някоя планета.
01:50
This is a Viking Lander photograph
34
95000
2000
Това е снимка от спускаемият апарат Вайкинг
01:52
of the surface of Mars.
35
97000
2000
от повърхността на Марс.
01:54
And yes, the red planet is red.
36
99000
3000
И да, червената планета е червена.
01:57
Mars is half the size of the Earth,
37
102000
3000
Марс е наполовината на размера на Земята.
02:00
but because two-thirds of the Earth is covered by water,
38
105000
3000
Но тъй като 2/3 от Земята е покрита с вода,
02:03
the land area on Mars
39
108000
3000
земната площ на Марс
02:06
is comparable to the land area on Earth.
40
111000
2000
е сравнима със земната площ на Земята.
02:08
So, Mars is a pretty big place even though it's half the size.
41
113000
5000
Така че, Марс е доста голямо място, въпреки че е половината от размера на Земята.
02:13
We have obtained topographic measurements
42
118000
3000
Получихме топографски измервания
02:16
of the surface of Mars. We understand
43
121000
2000
от повърхността на Марс. Ние разбираме
02:18
the elevation differences.
44
123000
2000
различията във височините.
02:20
We know a lot about Mars.
45
125000
2000
Знаем много за Марс.
02:22
Mars has the largest volcano in the solar system,
46
127000
4000
Марс има най-големият вулкан в Слънчевата система,
02:26
Olympus Mons.
47
131000
2000
Олимпус Монс.
02:28
Mars has the Grand Canyon
48
133000
2000
Марс има гранд каньона
02:30
of the solar system, Valles Marineris.
49
135000
3000
на Слънчевата система, Валес Маринерис.
02:33
Very, very interesting planet.
50
138000
2000
Много, много интересна планета.
02:35
Mars has the largest
51
140000
3000
Марс има най-големият
02:38
impact crater in the solar system,
52
143000
2000
кратер, образуван след удар, в Слънчевата система,
02:40
Hellas Basin.
53
145000
2000
Хелас Бейсин.
02:42
This is 2,000 miles across.
54
147000
2000
Той е 2000 мили (3220 км.) на ширина.
02:44
If you happened to be on Mars
55
149000
2000
Ако сте били на Марс,
02:46
when this impactor hit,
56
151000
2000
когато е бил ударен,
02:48
it was a really bad day on Mars.
57
153000
2000
е било наистина лош ден на Марс.
02:50
(Laughter)
58
155000
2000
(Смях)
02:52
This is Olympus Mons.
59
157000
2000
Това е Олимпус Монс.
02:54
This is bigger than the state of Arizona.
60
159000
3000
Той е по-голям от щата Аризона.
02:57
Volcanoes are important, because volcanoes
61
162000
2000
Вулканите са важни, защото те
02:59
produce atmospheres and they produce oceans.
62
164000
3000
произвеждат атмосфери и те правят океаните.
03:02
We're looking at Valles Marineris,
63
167000
3000
Гледаме Валес Маринерис,
03:05
the largest canyon in the solar system,
64
170000
2000
най-големият каньон в Слънчевата система,
03:07
superimposed on a map of the United States,
65
172000
3000
насложен върху картата на Съединените щати,
03:10
3,000 miles across.
66
175000
2000
3000 мили (4830 км.) на ширина
03:12
One of the most intriguing features about Mars,
67
177000
3000
Една от най-интересните характеристики на Марс,
03:15
the National Academy of Science says
68
180000
2000
казва Националната академия на науките,
03:17
one of the 10 major mysteries of the space age,
69
182000
3000
една от 10-те най-големи загадки на космическата епоха,
03:20
is why certain areas of Mars
70
185000
3000
е защо някои области на Марс
03:23
are so highly magnetized.
71
188000
2000
са толкова силно намагнетизирани.
03:25
We call this crustal magnetism.
72
190000
2000
Ние наричаме това магнетизъм на земната кора.
03:27
There are regions on Mars, where, for some reason --
73
192000
3000
Има региони на Марс, където по някаква причина,
03:30
we don't understand why at this point --
74
195000
3000
все още не разбираме защо в този момент,
03:33
the surface is very, very highly magnetized.
75
198000
3000
повърхността е много, много силно намагнетизирана.
03:36
Is there water on Mars?
76
201000
2000
Има ли вода на Марс?
03:38
The answer is no, there is no liquid water
77
203000
3000
Отговорът е не, няма вода в течно състояние
03:41
on the surface of Mars today.
78
206000
2000
на повърхността на Марс днес.
03:43
But there is intriguing evidence
79
208000
2000
Но има интересни доказателства,
03:45
that suggests that the early history of Mars
80
210000
3000
които загатват, че в ранната история на Марс
03:48
there may have been rivers
81
213000
2000
може да е имало реки
03:50
and fast flowing water.
82
215000
3000
и бързо течаща вода.
03:53
Today Mars is very very dry.
83
218000
2000
Днес Марс е много, много сух.
03:55
We believe there's some water in the polar caps,
84
220000
3000
Вярваме, че има малко вода на полярните шапки.
03:58
there are polar caps of North Pole and South Pole.
85
223000
3000
Има полярни шапки на Северния полюс и Южния полюс.
04:01
Here are some recent images.
86
226000
2000
Ето някои снимки, направени наскоро.
04:03
This is from Spirit and Opportunity.
87
228000
3000
Това е от Spirit (Дух) и Opportunity (Възможност).
04:06
These images that show at one time,
88
231000
2000
Тези снимки показват, че едно време
04:08
there was very fast flowing water on the surface of Mars.
89
233000
4000
е имало много бързо течащи води на повърхността на Марс.
04:12
Why is water important? Water is important
90
237000
2000
Защо е важна водата? Водата е важна,
04:14
because if you want life you have to have water.
91
239000
4000
защото ако искате живот трябва да имате вода.
04:18
Water is the key ingredient
92
243000
2000
Водата е основна съставка
04:20
in the evolution, the origin of life on a planet.
93
245000
4000
в еволюцията, в произхода на живота на планета.
04:24
Here is some picture of Antarctica
94
249000
2000
Ето някои снимка от Антарктида
04:26
and a picture of Olympus Mons,
95
251000
3000
и снимка от Олимпус Монс,
04:29
very similar features, glaciers.
96
254000
2000
много сходни характеристики, ледници.
04:31
So, this is frozen water.
97
256000
2000
Така, това е замръзнала вода.
04:33
This is ice water on Mars.
98
258000
3000
Това е ледена вода на Марс.
04:36
This is my favorite picture. This was just taken a few weeks ago.
99
261000
3000
Това е моята любима снимка. Тя беше направена само преди няколко седмици.
04:39
It has not been seen publicly.
100
264000
2000
Не е показвана на публично място.
04:41
This is European space agency
101
266000
3000
Това е от Европейската космическа агенция,
04:44
Mars Express, image of a crater on Mars
102
269000
2000
снимка от Марс Експрес на кратер на Марс
04:46
and in the middle of the crater
103
271000
2000
и по средата на кратера
04:48
we have liquid water, we have ice.
104
273000
3000
има течна вода, има лед.
04:51
Very intriguing photograph.
105
276000
2000
Много интригуваща снимка.
04:53
We now believe that in the early history of Mars,
106
278000
4000
Сега вярваме, че в ранната история на Марс,
04:57
which is 4.6 billion years ago,
107
282000
3000
което е преди 4,6 милиарда години,
05:00
4.6 billion years ago, Mars was very Earth-like.
108
285000
4000
4,6 милиарда години назад, Марс е бил много подобен на Земята.
05:04
Mars had rivers, Mars had lakes,
109
289000
3000
Марс имал реки, Марс е имал езера,
05:07
but more important Mars had planetary-scale oceans.
110
292000
4000
но, което е по-важно, Марс имал океани в планетарен мащаб.
05:11
We believe that the oceans were in the northern hemisphere,
111
296000
4000
Вярваме, че океаните са били в северното полукълбо.
05:15
and this area in blue,
112
300000
2000
И тази област в синьо,
05:17
which shows a depression of about four miles,
113
302000
3000
която показва падина от около 4 мили (6,4 км.),
05:20
was the ancient ocean area
114
305000
3000
била древното място на океана
05:23
on the surface of Mars.
115
308000
2000
на повърхността на Марс.
05:25
Where did the ocean's worth of water on Mars go?
116
310000
3000
Къде са изчезнали океаните с вода на Марс?
05:28
Well, we have an idea.
117
313000
2000
Ами, ние имаме идея.
05:30
This is a measurement we obtained a few years ago
118
315000
3000
Това е измерване, което получихме преди няколко години
05:33
from a Mars-orbiting satellite called Odyssey.
119
318000
4000
от орбитален спътник на Марс наречен "Одисея".
05:37
Sub-surface water on Mars,
120
322000
2000
Вода под повърхността на Марс,
05:39
frozen in the form of ice.
121
324000
3000
замръзнала под формата на лед.
05:42
And this shows the percent. If it's a blueish color,
122
327000
3000
И това показва процента. Ако е синьо на цвят,
05:45
it means 16 percent by weight.
123
330000
3000
това означава 16% от теглото.
05:48
Sixteen percent, by weight, of the interior
124
333000
2000
16% от теглото на вътрешността
05:50
contains frozen water, or ice.
125
335000
3000
съдържа замръзнала вода или лед.
05:53
So, there is a lot of water below the surface.
126
338000
3000
Така че има доста вода под повърхността.
05:56
The most intriguing and puzzling measurement,
127
341000
4000
Най-интересното и озадачаващо измерване,
06:00
in my opinion, we've obtained of Mars,
128
345000
3000
според мен, което получихме от Марс,
06:03
was released earlier this year
129
348000
3000
излезе по-рано тази година
06:06
in the magazine Science.
130
351000
3000
в списание "Наука."
06:09
And what we're looking at is the presence of the gas methane,
131
354000
4000
И това, което виждаме, е наличието на газa метан,
06:13
CH4, in the atmosphere of Mars.
132
358000
4000
CH4, в атмосферата на Марс.
06:17
And you can see there are three distinct regions of methane.
133
362000
4000
Може да видите, че има три изразени региона с метан.
06:21
Why is methane important?
134
366000
2000
Защо е важен метанът?
06:23
Because on Earth, almost all --
135
368000
2000
Тъй като на Земята, почти всичкият,
06:25
99.9 percent -- of the methane
136
370000
3000
99,9% от метана
06:28
is produced by living systems,
137
373000
3000
се произвежда от живи организми,
06:31
not little green men, but microscopic life
138
376000
4000
не малки зелени човечета, но микроскопични животни,
06:35
below the surface or at the surface.
139
380000
2000
под повърхността, или на повърхността.
06:37
We now have evidence
140
382000
2000
Сега разполагаме с доказателства,
06:39
that methane is in the atmosphere of Mars,
141
384000
3000
че има метан в атмосферата на Марс,
06:42
a gas that, on Earth,
142
387000
2000
газ, който на Земята
06:44
is biogenic in origin,
143
389000
2000
е биогенен по произход,
06:46
produced by living systems.
144
391000
2000
произведен от живи организми.
06:48
These are the three plumes: A, B1, B2.
145
393000
4000
Това са трите пера, А, В1, В2.
06:52
And this is the terrain it appears over,
146
397000
3000
А това е повърхността, над която се появява.
06:55
and we know from geological studies
147
400000
3000
И ние знаем от геоложки проучвания,
06:58
that these regions are the oldest regions on Mars.
148
403000
4000
че това са най-старите региони на Марс.
07:02
In fact, the Earth and Mars
149
407000
2000
Всъщност и Земята и Марс
07:04
are both 4.6 billion years old.
150
409000
4000
са на 4,6 милиарда години.
07:08
The oldest rock on Earth is only 3.6 billion.
151
413000
4000
Най-старата скала на Земята е само на 3,6 милиарда години.
07:12
The reason there is a billion-year gap
152
417000
3000
Причината защо съществува тази разлика от 1 милиард години
07:15
in our geological understanding
153
420000
2000
в нашето геоложко разбиране
07:17
is because of plate tectonics,
154
422000
2000
е заради тектониката на плочите.
07:19
The crust of the Earth has been recycled.
155
424000
3000
Земната кора била рециклирана.
07:22
We have no geological record prior
156
427000
2000
Нямаме геоложка информация отпреди,
07:24
for the first billion years.
157
429000
2000
първия милиард години.
07:26
That record exists on Mars.
158
431000
2000
Тази информация съществува на Марс.
07:28
And this terrain that we're looking at
159
433000
2000
А тази повърхност, която гледаме,
07:30
dates back to 4.6 billion years
160
435000
4000
датира отпреди 4,6 милиарда години,
07:34
when Earth and Mars were formed.
161
439000
3000
когато Земята и Марс са били образувани.
07:37
It was a Tuesday.
162
442000
2000
Било е във вторник.
07:39
(Laughter)
163
444000
2000
(Смях)
07:41
This is a map that shows
164
446000
2000
Това е карта, която показва
07:43
where we've put our spacecraft on the surface of Mars.
165
448000
4000
къде сме поставили нашите космически кораби на повърхността на Марс.
07:47
Here is Viking I, Viking II.
166
452000
3000
Тук са Вайкинг I, Вайкинг II.
07:50
This is Opportunity. This is Spirit.
167
455000
3000
Това е Opportunity. Това е Spirit.
07:53
This is Mars Pathfinder. This is Phoenix,
168
458000
2000
Това е Марс Патфайндър. Това е Финикс,
07:55
we just put two years ago.
169
460000
2000
който пуснахме преди две години.
07:57
Notice all of our rovers and all of our landers
170
462000
4000
Забележете, че всички наши всъдеходи и ландери
08:01
have gone to the northern hemisphere.
171
466000
2000
отидоха в северното полукълбо.
08:03
That's because the northern hemisphere
172
468000
3000
Това е така, понеже северното полукълбо
08:06
is the region of the ancient
173
471000
2000
е районът на древния
08:08
ocean basin.
174
473000
2000
океански басейн.
08:10
There aren't many craters.
175
475000
2000
Там няма много кратери.
08:12
And that's because the water protected the basin
176
477000
3000
И това е така, защото водата е защитавала басейна
08:15
from being impacted by asteroids and meteorites.
177
480000
4000
от астероидни и метеоритни удари.
08:19
But look in the southern hemisphere.
178
484000
3000
Но погледнете южното полукълбо.
08:22
In the southern hemisphere there are impact craters,
179
487000
2000
В южното полукълбо има кратери, образувани от удари,
08:24
there are volcanic craters.
180
489000
2000
има вулканични кратери.
08:26
Here's Hellas Basin,
181
491000
2000
Ето го Хелас Бейсин,
08:28
a very very different place, geologically.
182
493000
3000
много, много различно място, от геологична точка.
08:31
Look where the methane is, the methane is in a very
183
496000
3000
Вижте къде е метана, метана е в област
08:34
rough terrain area.
184
499000
4000
с много неравен терен.
08:38
What is the best way to unravel
185
503000
2000
Кой е най-добрият начин да се разкрият
08:40
the mysteries on Mars that exist?
186
505000
3000
мистериите на Марс, които съществуват?
08:43
We asked this question 10 years ago.
187
508000
4000
Зададохме този въпрос преди 10 години.
08:47
We invited 10 of the top Mars scientists
188
512000
3000
Поканихме 10 от най-добрите учени по Марс
08:50
to the Langley Research Center for two days.
189
515000
4000
в Изследователския център Лангли за два дни.
08:54
We addressed on the board
190
519000
2000
Извадихме на дъската
08:56
the major questions that have not been answered.
191
521000
3000
основните въпроси, на които не беше отговорено дотогава.
08:59
And we spent two days deciding
192
524000
3000
И прекарахме два дни решавайки
09:02
how to best answer this question.
193
527000
3000
как най-добре да отговорим на този въпрос.
09:05
And the result of our meeting
194
530000
3000
И резултатът от срещата ни
09:08
was a robotic rocket-powered airplane we call ARES.
195
533000
6000
беше роботизиран ракетно-задвижван самолет, който нарекохме ARES.
09:14
It's an Aerial Regional-scale Environmental Surveyor.
196
539000
4000
Това е Въздушен проучвател на околната среда от регионален мащаб.
09:18
There's a model of ARES here.
197
543000
2000
Има един модел на ARES тук.
09:20
This is a 20-percent scale model.
198
545000
3000
Това е макет в 20% мащаб.
09:23
This airplane was designed at the Langley Research Center.
199
548000
4000
Този самолет беше проектиран в Изследователския център Лангли.
09:27
If any place in the world
200
552000
2000
Ако някое място в света,
09:29
can build an airplane to fly on Mars,
201
554000
2000
може да построи самолет, който да лети на Марс,
09:31
it's the Langley Research Center,
202
556000
2000
то това е Изследователският център Лангли,
09:33
for almost 100 years
203
558000
2000
в продължение на почти 100 години
09:35
a leading center of aeronautics in the world.
204
560000
3000
водещ център на въздухоплаването в света.
09:38
We fly about a mile above the surface.
205
563000
3000
Ще летим на около миля над повърхността.
09:41
We cover hundreds of miles,
206
566000
2000
Ще покрием стотици мили,
09:43
and we fly about 450 miles an hour.
207
568000
3000
и ще летим с около 450 мили в час (720 км. в час).
09:46
We can do things that rovers can't do
208
571000
3000
Можем да направим неща, които всъдеходите
09:49
and landers can't do:
209
574000
2000
и ландерите не могат да направят.
09:51
We can fly above mountains, volcanoes, impact craters;
210
576000
3000
Ние можен да летим над планини, вулкани, кратери, образувани от удари.
09:54
we fly over valleys;
211
579000
2000
Ще летим над долини.
09:56
we can fly over surface magnetism,
212
581000
2000
Можем да летим над повърхностен магнетизъм,
09:58
the polar caps, subsurface water;
213
583000
3000
полярните шапки, подземни води.
10:01
and we can search for life on Mars.
214
586000
2000
И можем да търсим живот на Марс.
10:03
But, of equal importance,
215
588000
2000
Но, еднакво значимо,
10:05
as we fly through the atmosphere of Mars,
216
590000
3000
докато летим през атмосферата на Марс,
10:08
we transmit that journey,
217
593000
3000
ще предаваме това пътуване,
10:11
the first flight of an airplane outside of the Earth,
218
596000
3000
първият полет на самолет извън Земята,
10:14
we transmit those images back to Earth.
219
599000
3000
ще предаваме изображенията обратно към Земята.
10:17
And our goal is to inspire the American public
220
602000
4000
И нашата цел е да вдъхновим американската общественост,
10:21
who is paying for this mission through tax dollars.
221
606000
3000
която плаща за тази мисия с долари, събрани от данъци.
10:24
But more important we will
222
609000
3000
Но по-важното е, че ние ще
10:27
inspire the next generation of scientists,
223
612000
3000
вдъхновим следващото поколение учени,
10:30
technologists, engineers and mathematicians.
224
615000
3000
технолози, инженери и математици.
10:33
And that's a critical area of national security
225
618000
4000
И това е една област от критична важност за националната сигурност
10:37
and economic vitality, to make sure
226
622000
4000
и икономическата стабилност, да се уверим,
10:41
we produce the next generation
227
626000
2000
че ще произведем следващото поколение
10:43
of scientists, engineers, mathematicians and technologists.
228
628000
3000
от учени, инженери, математици и технолози.
10:46
This is what ARES looks like
229
631000
3000
Така ще изглежда ARES,
10:49
as it flies over Mars.
230
634000
2000
когато прелита над Марс.
10:51
We preprogram it.
231
636000
2000
Ще го програмираме предварително.
10:53
We will fly where the methane is.
232
638000
2000
Ще летим, където се намира метана.
10:55
We will have instruments aboard the plane
233
640000
3000
На борда на самолета ще разполагаме с инструменти,
10:58
that will sample, every three minutes, the atmosphere of Mars.
234
643000
3000
които ще събират проби, на всеки три минути, от атмосферата на Марс.
11:01
We will look for methane
235
646000
2000
Ние ще търсим метан,
11:03
as well as other gasses
236
648000
2000
както и други газове,
11:05
produced by living systems.
237
650000
2000
произведени от живи организми.
11:07
We will pinpoint where these gases emanate from,
238
652000
4000
Ще определим точно откъде се излъчват тези газове.
11:11
because we can measure the gradient where it comes from,
239
656000
3000
Защото можем да измерим наклона откъдето идват.
11:14
and there, we can direct the next mission
240
659000
3000
И тогава ще можем да планираме следващата мисия
11:17
to land right in that area.
241
662000
3000
да се приземи право в тази област.
11:20
How do we transport an airplane to Mars?
242
665000
3000
Как да транспортираме самолет до Марс?
11:23
In two words, very carefully.
243
668000
3000
С две думи, много внимателно.
11:26
The problem is we don't fly it to Mars,
244
671000
4000
Проблемът е, че няма да летим с него до Марс,
11:30
we put it in a spacecraft
245
675000
3000
ще го поставим в космически кораб
11:33
and we send it to Mars.
246
678000
2000
и ще го изпратим на Марс.
11:35
The problem is the spacecraft's
247
680000
2000
Проблемът е, че най-големият диаметър
11:37
largest diameter is nine feet;
248
682000
4000
на космически кораб е 9 фута (2,75 метра).
11:41
ARES is 21-foot wingspan, 17 feet long.
249
686000
5000
ARES има размах на крилата от 21 фута (6,4 м.), 17 фута дължина (5,2 м.)
11:46
How do we get it to Mars?
250
691000
2000
Как да го доставиме до Марс?
11:48
We fold it,
251
693000
2000
Ще го сгънем
11:50
and we transport it in a spacecraft.
252
695000
3000
и ще го транспортираме в космически кораб.
11:53
And we have it in something called an aeroshell.
253
698000
3000
И ще го опаковаме в нещо наречено аерочерупка.
11:56
This is how we do it.
254
701000
2000
Ето как ще го направим.
11:58
And we have a little video that describes the sequence.
255
703000
4000
И ние имаме едно малко клипче, което описва последователността.
12:02
Video: Seven, six. Green board. Five, four, three, two, one.
256
707000
5000
Видео: Зелена светлина. 5,4,3,2,1.
12:07
Main engine start, and liftoff.
257
712000
3000
Главният двигател стартиран. И излитане.
12:20
Joel Levine: This is a launch from the Kennedy Space Center in Florida.
258
725000
3000
Джоел Ливайн: Това е безпокойство за Космическия център Кенеди във Флорида.
12:29
This is the spacecraft taking nine months
259
734000
2000
Това е космическия кораб, който за 9 месеца
12:31
to get to Mars.
260
736000
2000
стига до Марс.
12:33
It enters the atmosphere of Mars.
261
738000
3000
Той навлиза в атмосферата на Марс.
12:36
A lot of heating,
262
741000
2000
Голямо нагряване.
12:41
frictional heating. It's going 18 thousand miles an hour.
263
746000
2000
Фрикционно нагряване. Той се движи с 18 000 мили в час (29 000 км. в час).
12:43
A parachute opens up to slow it down.
264
748000
4000
Парашут се отваря за да го забави.
12:47
The thermal tiles fall off.
265
752000
3000
Термалните плочки се отделят.
12:50
The airplane is exposed to the atmosphere for the first time.
266
755000
3000
Самолетът е изложен на атмосферата за първи път.
12:53
It unfolds.
267
758000
3000
Той се разгръща.
12:56
The rocket engine begins.
268
761000
2000
Ракетните двигатели стартират.
13:05
We believe that in a one-hour flight
269
770000
3000
Вярваме, че за един час полет
13:08
we can rewrite the textbook on Mars
270
773000
3000
можем да пренапишем учебниците за Марс,
13:11
by making high-resolution measurements of the atmosphere,
271
776000
3000
като направим измервания с висока резолюция на атмосферата,
13:14
looking for gases of biogenic origin,
272
779000
3000
търсим газове с биогенен произход,
13:17
looking for gases of volcanic origin,
273
782000
3000
търсим газове с вулканичен произход,
13:20
studying the surface, studying the magnetism
274
785000
3000
изследваме повърхността, изучаваме магнетизма
13:23
on the surface, which we don't understand,
275
788000
2000
на повърхността, който не разбираме,
13:25
as well as about a dozen other areas.
276
790000
3000
както и около десетина други области.
13:28
Practice makes perfect.
277
793000
2000
Упражнението е майка на знанието.
13:30
How do we know we can do it?
278
795000
2000
Откъде да знаем, че можем да го направим?
13:32
Because we have tested ARES model,
279
797000
4000
Понеже ние сме тествали модел на ARES,
13:36
several models in a half a dozen wind tunnels
280
801000
3000
няколко модела в половин дузина аеродинамични тунели,
13:39
at the NASA Langley Research Center for eight years,
281
804000
3000
в Изследователския център Лангли на НАСА в продължение на осем години,
13:42
under Mars conditions.
282
807000
2000
в условия, подобни на марсианските.
13:44
And, of equal importance
283
809000
2000
И, еднакво важно е,
13:46
is, we test ARES in the Earth's atmosphere,
284
811000
4000
че ние тествахме ARES в земната атмосфера,
13:50
at 100,000 feet,
285
815000
3000
на 100 000 фута (30,5 километра),
13:53
which is comparable to the density and pressure
286
818000
3000
което е сравнимо с плътността и налягането
13:56
of the atmosphere on Mars where we'll fly.
287
821000
3000
на атмосферата на Марс, където ще летим.
13:59
Now, 100,000 feet, if you fly cross-country to Los Angeles,
288
824000
3000
Сега, 100 000 фута (30,5 км.), ако летите през цялата страна до Лос Анджелис
14:02
you fly 37,000 feet.
289
827000
2000
ще летита на 37 000 фута (11,3 км.) височина.
14:04
We do our tests at 100,000 feet.
290
829000
3000
Ние правим нашите тестове на 100 000 фута.
14:07
And I want to show you one of our tests.
291
832000
3000
И аз искам да ви покажа един от нашите тестове.
14:10
This is a half-scale model.
292
835000
2000
Това е модел в мащаб 1 към 2.
14:12
This is a high-altitude helium balloon.
293
837000
2000
Това е балон за висока надморска височина с хелий.
14:14
This is over Tilamook, Oregon.
294
839000
3000
Това е над Тиламуук, Орегон.
14:17
We put the folded airplane on the balloon --
295
842000
4000
Поставихме сгънатия самолет на балона.
14:21
it took about three hours to get up there --
296
846000
2000
Отне ни около три часа, за да се качим там горе.
14:23
and then we released it on command
297
848000
2000
И после го пуснахме при команда,
14:25
at 103,000 feet,
298
850000
2000
от 103 000 фута (31,4 км.).
14:27
and we deploy the airplane and everything works perfectly.
299
852000
4000
И самолета се разгъна и всичко сработи перфектно.
14:31
And we've done
300
856000
2000
И ние направихме тестове
14:33
high-altitude and low-altitude tests,
301
858000
2000
на голяма надморска височина и на ниска надморска височина,
14:35
just to perfect this technique.
302
860000
5000
само за да усъвършенстваме тази техника.
14:40
We're ready to go.
303
865000
2000
Ние сме готови да потеглим.
14:42
I have a scale model here.
304
867000
2000
Имам мащабен модел тук.
14:44
But we have a full-scale model
305
869000
2000
Но ние имаме модел в реален размер,
14:46
in storage at the NASA Langley Research Center.
306
871000
3000
на склад в Изследователския център Лангли на НАСА.
14:49
We're ready to go. All we need is a check from NASA headquarters
307
874000
4000
Ние сме готови да потеглим. Това, от което се нуждаем е чек от централата на НАСА,
14:53
(Laughter)
308
878000
2000
(Смях)
14:55
to cover the costs.
309
880000
2000
който да покрие разходите.
14:57
I'm prepared to donate my honorarium for today's talk
310
882000
3000
Готов съм да даря хонорара си от днешния разговор
15:00
for this mission.
311
885000
2000
за тази мисия.
15:02
There's actually no honorarium for anyone for this thing.
312
887000
4000
Всъщност няма хонорар за никой от това нещо.
15:06
This is the ARES team;
313
891000
2000
Това е екипът на ARES.
15:08
we have about 150 scientists, engineers;
314
893000
4000
Имаме около 150 учени, инженери,
15:12
where we're working with Jet Propulsion Laboratory,
315
897000
2000
където работим, в Лабораторията за реактивно задвижване,
15:14
Goddard Space Flight Center,
316
899000
2000
в Центърът за космически полети Годард,
15:16
Ames Research Center and half a dozen major universities
317
901000
3000
Изследователския център Еймс и половин дузина големи университети
15:19
and corporations in developing this.
318
904000
2000
и корпорации в разработването на това.
15:21
It's a large effort. It's all at NASA Langley Research Center.
319
906000
7000
Това е голямо усилие, всичко е в Изследователския център Лангли на НАСА.
15:28
And let me conclude by saying
320
913000
3000
И нека да завърша като кажа,
15:31
not too far from here,
321
916000
2000
че недалеч от тук,
15:33
right down the road in Kittyhawk, North Carolina,
322
918000
3000
право надолу по пътя към Китихоук, Северна Каролина,
15:36
a little more than 100 years ago
323
921000
2000
преди малко повече от 100 години,
15:38
history was made
324
923000
2000
историята беше написана,
15:40
when we had the first powered flight of an airplane on Earth.
325
925000
3000
когато имахме първият задвижен полет на самолет на Земята.
15:43
We are on the verge right now
326
928000
2000
Сега сме на ръба
15:45
to make the first flight of an airplane
327
930000
3000
да извършим първият полет на самолет
15:48
outside the Earth's atmosphere.
328
933000
2000
извън земната атмосфера.
15:50
We are prepared to fly this on Mars,
329
935000
3000
Ние сме готови да летим с това на Марс,
15:53
rewrite the textbook about Mars.
330
938000
2000
да пренапишем учебниците за Марс.
15:55
If you're interested in more information,
331
940000
3000
Ако искате да научите повече информация,
15:58
we have a website that describes this exciting
332
943000
3000
имаме уеб сайт, който описва тази вълнуваща
16:01
and intriguing mission, and why we want to do it.
333
946000
3000
и интересна мисия, и защо искаме да я направим.
16:04
Thank you very much.
334
949000
2000
Благодаря ви много.
16:06
(Applause)
335
951000
3000
(Ръкопляскания)
ABOUT THE SPEAKER
Joel Levine - Planetary and atmospheric scientistJoel Levine studies the atmospheres of Earth and Mars, looking at their origin, evolution, structure and chemistry and climate change. He's the principal investigator of the proposed ARES Mars Airplane Mission.
Why you should listen
Joel S. Levine is a senior research scientist in the Science Mission Directorate at NASA's Langley Research Center, and the principal investigator and chief scientist of the proposed ARES Mars Airplane Mission. ARES (Aerial Regional-scale Environmental Survey) is a robotic, rocket-powered Mars airplane designed to investigate the atmosphere, surface and sub-surface of Mars.
In his research, he studies the atmospheres of Earth and Mars, tracking their development and changes: How similar are they? What can Earth learn from Mars?
His work as an atmospheric scientist had an interesting sideline, as he wrote in this Q&A for students:
From 1998 to 2001, at the request of the National Archives and Records Administration in Washington, D.C., I formed and led a team of NASA scientists to solve the mystery of why tiny white spots were forming in the hermetically sealed encasements containing the Declaration of Independence, the U.S. Constitution and the Bill of Rights. Using noninvasive techniques that were originally developed to measure trace gases in Earth's atmosphere, we solved the problem. We measured very high concentrations of water vapor in the hermetically sealed encasements. The high concentrations of water vapor chemically reacted with the glass encasements, causing the leaching out of alkaline material from the glass, resulting in the formation of the mysterious white spots. The situation was corrected in 2001, when personnel at the National Archives and Records Administration removed the documents from the original encasements, put them in brand-new encasements and put them back on display at the National Archives. This was a unique opportunity to apply NASA-developed technology to solve a non-aerospace problem of great national interest and concern -- the preservation of the founding documents of the United States of America!
Joel Levine | Speaker | TED.com