TEDxNASA
Joel Levine: Why we need to go back to Mars
جوئل لوین: چرا مجبوریم به مریخ برگردیم
Filmed:
Readability: 4.5
764,198 views
در همایش تداکس ناسا، دانشمند سیاره شناس جوئل لوین چند کشف جدید جالب و عجیب درباره مریخ را نشان
میدهد: دهانه‌های پر از یخ، اثرات بجا مانده از اقیانوسهای قدیمی، و نکات شگفت انگیزی از وجود حیات در گذشته. او برگشتن به مریخ را بهترین گزینه برای اطلاعات بیشترمی‌داند.
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
من میخوام در مورد یک دوره
۴.۶ میلیارد سالی
۴.۶ میلیارد سالی
00:20
in 18 minutes.
1
5000
2000
در مدت ۱۸ دقیقه صحبت کنم.
00:22
That's 300 million years per minute.
2
7000
3000
یعنی هر دقیقه ۳۰۰ میلیون سال.
00:25
Let's start with the first photograph NASA obtained
3
10000
4000
با اولین عکس گرفته شده ناسا از سیاره مریخ
00:29
of planet Mars.
4
14000
2000
شروع کنیم.
00:31
This is fly-by, Mariner IV.
5
16000
2000
این عکس در سال ۱۹۶۵
00:33
It was taken in 1965.
6
18000
3000
بوسیله فضاپیمای مارینر۴ گرفته شد.
00:36
When this picture appeared,
7
21000
2000
وقتی این عکس منتشر شد،
00:38
that well-known scientific journal,
8
23000
3000
روزنامه مشهورعلمی نیویورک تایمز،
00:41
The New York Times, wrote in its editorial,
9
26000
3000
در سر مقاله‌اش نوشت:
00:44
"Mars is uninteresting.
10
29000
2000
«مریخ غیر قابل سکونت است.
00:46
It's a dead world. NASA should not spend
11
31000
3000
یک دنیای مرده که
ناسا نباید
ناسا نباید
00:49
any time or effort studying Mars anymore."
12
34000
4000
دیگر روی آن زمان صرف کند یا
تحقیق انجام دهد.»
تحقیق انجام دهد.»
00:53
Fortunately, our leaders in Washington
13
38000
2000
خوشبختانه، مدیران ما در راس ناسا
00:55
at NASA headquarters knew better
14
40000
2000
مستقر در واشنگتن بهتر می‌دانستند
00:57
and we began a very extensive study
15
42000
4000
و تحقیقات گسترده‌ای رو روی
01:01
of the red planet.
16
46000
2000
سیاره سرخ آغاز کردیم.
01:03
One of the key questions in all of science,
17
48000
4000
یکی از سوالات کلیدی تمام علوم این است که
01:07
"Is there life outside of Earth?"
18
52000
2000
«آیا حیات خارج از زمین وجود داره؟»
01:09
I believe that Mars is the most likely target
19
54000
4000
من معتقدم که مریخ محتمل‌ترین گزینه
01:13
for life outside the Earth.
20
58000
2000
برای زندگی خارج از زمین است.
01:15
I'm going to show you in a few minutes
21
60000
2000
من میخوام در چند دقیقه آینده
01:17
some amazing measurements that suggest
22
62000
2000
برخی از مستندات فوق‌العاده را
نشونتون بدم
نشونتون بدم
01:19
there may be life on Mars.
23
64000
2000
که امکان وجود حیات در مریخ را مطرح می‌کند.
01:21
But let me start with a Viking photograph.
24
66000
4000
ولی اجازه بدین با عکسی از مریخ نورد
وایکینگ شروع کنم
وایکینگ شروع کنم
01:25
This is a composite taken by Viking in 1976.
25
70000
4000
این عکس ترکیبی توسط وایکینگ در سال ۱۹۷۶
گرفته شده است.
گرفته شده است.
01:29
Viking was developed and managed at the
26
74000
3000
وایکینگ توسط مرکز تحقیقات ناسا
01:32
NASA Langley Research Center.
27
77000
2000
طراحی و ساخته شد.
01:34
We sent two orbiters and two landers in the summer of 1976.
28
79000
4000
ما دو مریخ نورد و دو مدارگرد در تابستان
۱۹۷۶ به مریخ فرستادیم.
۱۹۷۶ به مریخ فرستادیم.
01:38
We had four spacecraft, two around Mars,
29
83000
4000
یعنی در مجموع ۴ فضاپیما که دو تای آنها
به دور مریخ می چرخند(مدارگرد)
به دور مریخ می چرخند(مدارگرد)
01:42
two on the surface --
30
87000
2000
و دو تای دیگر روی سطح مریخ--
01:44
an amazing accomplishment.
31
89000
2000
یک دستاورد فوق‌العاده.
01:46
This is the first photograph taken from
32
91000
2000
این اولین عکسیست که از
01:48
the surface of any planet.
33
93000
2000
سطح یک سیاره گرفته شده است.
01:50
This is a Viking Lander photograph
34
95000
2000
این عکس از مریخ‌نورد وایکینگ است
01:52
of the surface of Mars.
35
97000
2000
که از سطح مریخ گرفته شده
01:54
And yes, the red planet is red.
36
99000
3000
و درسته سیاره سرخ واقعا سرخ است،
01:57
Mars is half the size of the Earth,
37
102000
3000
مریخ به اندازه نصف زمین است،
02:00
but because two-thirds of the Earth is covered by water,
38
105000
3000
ولی بخاطر اینکه دو سوم زمین با آب
پوشیده شده،
پوشیده شده،
02:03
the land area on Mars
39
108000
3000
مساحت خشکی مریخ با خشکی زمین
02:06
is comparable to the land area on Earth.
40
111000
2000
قابل قیاس است.
02:08
So, Mars is a pretty big place even though it's half the size.
41
113000
5000
بنابراین با وجود اینکه نصف زمین است،
بازم سرزمین وسیعی است.
بازم سرزمین وسیعی است.
02:13
We have obtained topographic measurements
42
118000
3000
ما نتایجی بدست آورده‌ایم
02:16
of the surface of Mars. We understand
43
121000
2000
و متوجه شدیم که
02:18
the elevation differences.
44
123000
2000
سطح مریخ پستی و بلندی دارد.
02:20
We know a lot about Mars.
45
125000
2000
ما درباره مریخ خیلی چیزها میدونیم.
02:22
Mars has the largest volcano in the solar system,
46
127000
4000
مریخ بزرگترین اتشفشان منظومه شمسی
02:26
Olympus Mons.
47
131000
2000
یعنی "المیپوس مانس" را داراست.
02:28
Mars has the Grand Canyon
48
133000
2000
مریخ گرند کنیون منظومه را دارد،
02:30
of the solar system, Valles Marineris.
49
135000
3000
"والز مارینریز".
02:33
Very, very interesting planet.
50
138000
2000
سیاره بسیار بسیار جالبیست.
02:35
Mars has the largest
51
140000
3000
مریخ بزرگترین دهانه برخوردی
02:38
impact crater in the solar system,
52
143000
2000
منظومه شمسی را دارد،
02:40
Hellas Basin.
53
145000
2000
"هیلاس باسین"
02:42
This is 2,000 miles across.
54
147000
2000
طول این دهانه ۳/۲۰۰ کیلومتره.
02:44
If you happened to be on Mars
55
149000
2000
اگر برحسب اتفاق زمانیکه
این دهانه
این دهانه
02:46
when this impactor hit,
56
151000
2000
ایجاد شد مریخ بودید،
02:48
it was a really bad day on Mars.
57
153000
2000
روز خیلی بدی بوده.
02:50
(Laughter)
58
155000
2000
(خنده حضار)
02:52
This is Olympus Mons.
59
157000
2000
این الیمپوس مانس هست.
02:54
This is bigger than the state of Arizona.
60
159000
3000
اینجا بزرگتر از ایالت اریزوناست.
02:57
Volcanoes are important, because volcanoes
61
162000
2000
آتشفشان‌ها مهم‌اند چونکه
02:59
produce atmospheres and they produce oceans.
62
164000
3000
آنها اتمسفر و اقیانوس‌ها رو بوجود میارن.
03:02
We're looking at Valles Marineris,
63
167000
3000
داریم به والس مارینریز نگاه می‌کنیم،
03:05
the largest canyon in the solar system,
64
170000
2000
بزرگترین دره منظومه شمسی،
03:07
superimposed on a map of the United States,
65
172000
3000
در قیاس با نقشه ایالت متحده،
03:10
3,000 miles across.
66
175000
2000
۴/۸۲۸ کیلومتر.
03:12
One of the most intriguing features about Mars,
67
177000
3000
یکی از جذابترین ویژگی‌ها در مورد مریخ
03:15
the National Academy of Science says
68
180000
2000
و به گفته اکادمی ملی علوم
03:17
one of the 10 major mysteries of the space age,
69
182000
3000
یکی از ۱۰ معمای عصر فضا
03:20
is why certain areas of Mars
70
185000
3000
اینکه که چرا قسمت‌هایی از مریخ
03:23
are so highly magnetized.
71
188000
2000
اینقدر مغناطیسی هستند.
03:25
We call this crustal magnetism.
72
190000
2000
ما بهش میگیم پوسته مغناطیسی.
03:27
There are regions on Mars, where, for some reason --
73
192000
3000
در مریخ مناطقی هستند که به برخی دلایل
03:30
we don't understand why at this point --
74
195000
3000
در حال حاضر نمیدونیم
03:33
the surface is very, very highly magnetized.
75
198000
3000
چرا اینقدر زیاد مغناطیسی هستند.
03:36
Is there water on Mars?
76
201000
2000
ایا روی مریخ آب هست؟
03:38
The answer is no, there is no liquid water
77
203000
3000
جواب این سوال خیر هست
03:41
on the surface of Mars today.
78
206000
2000
امروز هیچ آب مایعی روی مریخ
وجود نداره.
وجود نداره.
03:43
But there is intriguing evidence
79
208000
2000
ولی شواهد جالبی وجود دارن که
03:45
that suggests that the early history of Mars
80
210000
3000
وجود رودخانه‌ها و آبهای روان
03:48
there may have been rivers
81
213000
2000
در دوره‌های ابتدایی مریخ
03:50
and fast flowing water.
82
215000
3000
را مطرح می کنند.
03:53
Today Mars is very very dry.
83
218000
2000
امروز مریخ بسیار بسیار خشکه.
03:55
We believe there's some water in the polar caps,
84
220000
3000
ما باور داریم که مقداری آب در
کلاهک‌های قطبی هست.
کلاهک‌های قطبی هست.
03:58
there are polar caps of North Pole and South Pole.
85
223000
3000
کلاهک‌های قطب شمال و جنوب.
04:01
Here are some recent images.
86
226000
2000
اینجا چند عکس اخیرشون رو میبینیم.
04:03
This is from Spirit and Opportunity.
87
228000
3000
این عکس از" اسپریت و اپورتیونیتی" هست.
(ربات کاوشگر مریخ)
(ربات کاوشگر مریخ)
04:06
These images that show at one time,
88
231000
2000
این عکسها نشان میدهند که زمانی روی مریخ،
04:08
there was very fast flowing water on the surface of Mars.
89
233000
4000
آبهای روان سریعی وجود داشته
04:12
Why is water important? Water is important
90
237000
2000
چرا آب مهمه؟
04:14
because if you want life you have to have water.
91
239000
4000
زیرا برای زنده ماندن باید آب بخورید.
04:18
Water is the key ingredient
92
243000
2000
آب بخش کلیدی فرگشت
04:20
in the evolution, the origin of life on a planet.
93
245000
4000
منشا حیات روی یک سیاره هست.
04:24
Here is some picture of Antarctica
94
249000
2000
اینجا چند عکس از آنترکتیکا میبینیم
04:26
and a picture of Olympus Mons,
95
251000
3000
و یک عکس از المپیوس مانز.
04:29
very similar features, glaciers.
96
254000
2000
ویژگی‌های بسیار مشابه
یخچال‌های قطبی
یخچال‌های قطبی
04:31
So, this is frozen water.
97
256000
2000
بنابرین این آب یخ زده است.
04:33
This is ice water on Mars.
98
258000
3000
این آب منجمد روی مریخ است.
04:36
This is my favorite picture. This was just taken a few weeks ago.
99
261000
3000
این عکس مورد علاقه منه که چند هفته پیش
گرفته شده،
گرفته شده،
04:39
It has not been seen publicly.
100
264000
2000
و هنوز بصورت عمومی منتشر نشده.
04:41
This is European space agency
101
266000
3000
این عکس توسط مارس اکسپرس
04:44
Mars Express, image of a crater on Mars
102
269000
2000
کاوشگر آژانس فضایی اروپا گرفته شده
04:46
and in the middle of the crater
103
271000
2000
و در مرکز دهانه
04:48
we have liquid water, we have ice.
104
273000
3000
ما آب و یخ داریم.
04:51
Very intriguing photograph.
105
276000
2000
عکس بسیار شگفت انگیز.
04:53
We now believe that in the early history of Mars,
106
278000
4000
در حال حاضر ما باور داریم که در دوران
ابتدایی مریخ
ابتدایی مریخ
04:57
which is 4.6 billion years ago,
107
282000
3000
که ۴.۶ میلیارد سال قبل بوده،
05:00
4.6 billion years ago, Mars was very Earth-like.
108
285000
4000
۴.۶ میلیارد سال قبل
مریخ بسیار شبیه به زمین بوده
مریخ بسیار شبیه به زمین بوده
05:04
Mars had rivers, Mars had lakes,
109
289000
3000
مریخ رود داشته، دریاچه داشته،
05:07
but more important Mars had planetary-scale oceans.
110
292000
4000
و از همه مهمتر مریخ اقیانوس‌هایی در
مقیاس سیاره داشته
مقیاس سیاره داشته
05:11
We believe that the oceans were in the northern hemisphere,
111
296000
4000
ما معتقدیم اقیانوس‌ها در
نیمکره شمالی بودند
نیمکره شمالی بودند
05:15
and this area in blue,
112
300000
2000
و این منطقه آبی رنگ
05:17
which shows a depression of about four miles,
113
302000
3000
که فرورفتگی حدود ۶ کیلومتر رو نشون میده
05:20
was the ancient ocean area
114
305000
3000
جاییست که اقیانوسهای باستانی
05:23
on the surface of Mars.
115
308000
2000
مریخ وجود داشتند.
05:25
Where did the ocean's worth of water on Mars go?
116
310000
3000
آبهای این اقیانوسهای عظیم کجا رفتند؟
05:28
Well, we have an idea.
117
313000
2000
خب، ما یک ایده داریم.
05:30
This is a measurement we obtained a few years ago
118
315000
3000
این تصویری است که ما چند سال قبل
05:33
from a Mars-orbiting satellite called Odyssey.
119
318000
4000
از یک ماهواره مدارگرد مریخ بنام "اودیسی"
بدست آوردیم.
بدست آوردیم.
05:37
Sub-surface water on Mars,
120
322000
2000
آبهای زیرسطحی روی مریخ
05:39
frozen in the form of ice.
121
324000
3000
منجمد به شکل یخ.
05:42
And this shows the percent. If it's a blueish color,
122
327000
3000
و این عکس درصد را نشان میدهد
اگر مایل به رنگ آبیه،
اگر مایل به رنگ آبیه،
05:45
it means 16 percent by weight.
123
330000
3000
یعنی ۱۶ درصد از وزن.
05:48
Sixteen percent, by weight, of the interior
124
333000
2000
۱۶ درصد از وزن محدوده داخلی
05:50
contains frozen water, or ice.
125
335000
3000
شامل آب و یخ است.
05:53
So, there is a lot of water below the surface.
126
338000
3000
پس مقادیر زیادی آب زیر سطح وجود داره.
05:56
The most intriguing and puzzling measurement,
127
341000
4000
به اعتقاد من جالبترین و خارق العاده‌ترین
06:00
in my opinion, we've obtained of Mars,
128
345000
3000
نتیجه‌ای که از مریخ بدست آورده‌ایم،
06:03
was released earlier this year
129
348000
3000
و اوائل امسال در
06:06
in the magazine Science.
130
351000
3000
مجله ساینس چاپ شد.
06:09
And what we're looking at is the presence of the gas methane,
131
354000
4000
این بود که ما در جستجوی وجود گاز متان
06:13
CH4, in the atmosphere of Mars.
132
358000
4000
CH4 در جو مریخ هستیم.
06:17
And you can see there are three distinct regions of methane.
133
362000
4000
و شما می‌توانید ببینید که سه منطقه
مجزای متان وجود داره.
مجزای متان وجود داره.
06:21
Why is methane important?
134
366000
2000
چرا متان مهمه؟
06:23
Because on Earth, almost all --
135
368000
2000
چون روی زمین تقریبا همه--
06:25
99.9 percent -- of the methane
136
370000
3000
۹۹.۹ درصد از متان
06:28
is produced by living systems,
137
373000
3000
بوسیله چرخه‌های حیات بوجود آمده،
06:31
not little green men, but microscopic life
138
376000
4000
نه آدم فضایی‌ها، بلکه زندگی میکروسکوپی
06:35
below the surface or at the surface.
139
380000
2000
زیر سطح یا روی سطح.
06:37
We now have evidence
140
382000
2000
ما در حال حاضر شواهدی داریم
06:39
that methane is in the atmosphere of Mars,
141
384000
3000
که متان در جو مارس وجود داره،
06:42
a gas that, on Earth,
142
387000
2000
گازی که روی زمین
06:44
is biogenic in origin,
143
389000
2000
به وسیله چرخه حیات
06:46
produced by living systems.
144
391000
2000
بوجود آمده.
06:48
These are the three plumes: A, B1, B2.
145
393000
4000
اونجا سه نوع گاز وجود داره : A,B1,B2
06:52
And this is the terrain it appears over,
146
397000
3000
و زمینی که ازبالایش دیده میشه،
06:55
and we know from geological studies
147
400000
3000
از مطالعات زمین شناسی می‌دانیم که
06:58
that these regions are the oldest regions on Mars.
148
403000
4000
اینها قدیمی‌ترین مناطق روی هستند.
07:02
In fact, the Earth and Mars
149
407000
2000
در واقع مریخ و زمین هر دو
07:04
are both 4.6 billion years old.
150
409000
4000
۴.۶ میلیارد سال عمر دارند.
07:08
The oldest rock on Earth is only 3.6 billion.
151
413000
4000
ولی قدیمی ترین سنگ روی زمین
فقط ۳.۶ میلیارد سال عمر داره.
فقط ۳.۶ میلیارد سال عمر داره.
07:12
The reason there is a billion-year gap
152
417000
3000
دلیل این فاصله یک میلیارد ساله
07:15
in our geological understanding
153
420000
2000
بواسطه فهم زمین شناسانه ما
07:17
is because of plate tectonics,
154
422000
2000
ساختمان شناسی لایه‌ها است،
07:19
The crust of the Earth has been recycled.
155
424000
3000
پوسته زمین بازسازی شده و
07:22
We have no geological record prior
156
427000
2000
هیچ مشخصه ثبت شده‌ای از
07:24
for the first billion years.
157
429000
2000
دوره یک میلیارد سال اولیه نداریم.
07:26
That record exists on Mars.
158
431000
2000
ولی این علائم در مریخ وجود دارند.
07:28
And this terrain that we're looking at
159
433000
2000
و منطقه‌ای که داریم بهش نگاه می‌کنیم
07:30
dates back to 4.6 billion years
160
435000
4000
به ۴.۶ میلیارد سال قبل برمیگرده
07:34
when Earth and Mars were formed.
161
439000
3000
زمانی که مریخ و زمین شکل گرفتند.
07:37
It was a Tuesday.
162
442000
2000
اون روز سه شنبه بود.
07:39
(Laughter)
163
444000
2000
(خنده حضار)
07:41
This is a map that shows
164
446000
2000
این یک نقشه است که نشون میده
07:43
where we've put our spacecraft on the surface of Mars.
165
448000
4000
ما فضاپیمامون را کجای مریخ قرار دادیم.
07:47
Here is Viking I, Viking II.
166
452000
3000
اینها "وایکینگ ۱" و "وایکینگ ۲" هستند.
07:50
This is Opportunity. This is Spirit.
167
455000
3000
این "آپورتیونیتی" هست
این یکی هم " اسپیریت".
این یکی هم " اسپیریت".
07:53
This is Mars Pathfinder. This is Phoenix,
168
458000
2000
این "مارس پث فایندر" و این "فونیکس" است
07:55
we just put two years ago.
169
460000
2000
که همین دو سال قبل فرستادیم.
07:57
Notice all of our rovers and all of our landers
170
462000
4000
دقت کنید که تمام مریخ‌نوردان و کاوشگران
08:01
have gone to the northern hemisphere.
171
466000
2000
به نمیکره شمالی فرستاده رفته‌اند.
08:03
That's because the northern hemisphere
172
468000
3000
علتش اینه که نمیکره شمالی
08:06
is the region of the ancient
173
471000
2000
منطقه باستانی
08:08
ocean basin.
174
473000
2000
حوضه اقیانوس هست.
08:10
There aren't many craters.
175
475000
2000
دهانه‌های زیادی وجود ندارد.
08:12
And that's because the water protected the basin
176
477000
3000
و علتش اینه که آب در برابر تاثیرات برخورد
08:15
from being impacted by asteroids and meteorites.
177
480000
4000
شهاب‌سنگ‌ها و اجرام منطقه را
محافظت میکرده است.
محافظت میکرده است.
08:19
But look in the southern hemisphere.
178
484000
3000
اما به نیمکره جنوبی نگاه کنید.
08:22
In the southern hemisphere there are impact craters,
179
487000
2000
در نیمکره جنوبی تعدادی دهانه وجود دارد،
08:24
there are volcanic craters.
180
489000
2000
تعدادی دهانه آتشفانی وجود دارد.
08:26
Here's Hellas Basin,
181
491000
2000
اینجا "هیلاس بایسین" هست،
08:28
a very very different place, geologically.
182
493000
3000
یک منطقه بسیار بسیار متفاوت از نظر
ساختار زمین شناسانه.
ساختار زمین شناسانه.
08:31
Look where the methane is, the methane is in a very
183
496000
3000
ببینید متان کجاست،
08:34
rough terrain area.
184
499000
4000
متان در یک منطقه با زمینی بسیار خشن است.
08:38
What is the best way to unravel
185
503000
2000
بهترین راه حل برای کشف رموزی که
08:40
the mysteries on Mars that exist?
186
505000
3000
در مریخ وجود دارد چیست؟
08:43
We asked this question 10 years ago.
187
508000
4000
ما این سوال را ۱۰ سال قبل پرسیدیم.
08:47
We invited 10 of the top Mars scientists
188
512000
3000
ما ۱۰ دانشمند برتر مریخ را به
08:50
to the Langley Research Center for two days.
189
515000
4000
مرکز تحقیقات لانگلی به مدت دو روز
دعوت کردیم
دعوت کردیم
08:54
We addressed on the board
190
519000
2000
تا مهم‌ترین سوالات حل نشده
08:56
the major questions that have not been answered.
191
521000
3000
را بررسی کنیم.
08:59
And we spent two days deciding
192
524000
3000
و دو روز وقت صرف تصمیم گیری
09:02
how to best answer this question.
193
527000
3000
برای یافتن بهترین جواب این سوالات
کردیم.
کردیم.
09:05
And the result of our meeting
194
530000
3000
و نتیجه این جلسه
یک هواپیمای موشک دار روباتیک
یک هواپیمای موشک دار روباتیک
09:08
was a robotic rocket-powered airplane we call ARES.
195
533000
6000
بنام ARES بود.
09:14
It's an Aerial Regional-scale Environmental Surveyor.
196
539000
4000
این یک نقشه بردار هوایی در مقیاس منطقه‌ای
سازگار با محیط است.
سازگار با محیط است.
09:18
There's a model of ARES here.
197
543000
2000
اینم یک مدل از ARES هست.
09:20
This is a 20-percent scale model.
198
545000
3000
این مدل یک پنجم مقیاس واقعی هست.
09:23
This airplane was designed at the Langley Research Center.
199
548000
4000
این هواپیما در مرکز تحقیقات لانگلی
طراحی شده بود.
طراحی شده بود.
09:27
If any place in the world
200
552000
2000
اگه در کل دنیا جایی وجود داشته باشه
بتونه
بتونه
09:29
can build an airplane to fly on Mars,
201
554000
2000
هواپیمایی بسازه که بتونه
روی مریخ پرواز کند.
روی مریخ پرواز کند.
09:31
it's the Langley Research Center,
202
556000
2000
اونجا مرکز تحقیقات لانگلی هست،
09:33
for almost 100 years
203
558000
2000
مرکز پیشرو در زمینه دانش هوانوردی
09:35
a leading center of aeronautics in the world.
204
560000
3000
به مدت حدود ۱۰۰ سال.
09:38
We fly about a mile above the surface.
205
563000
3000
ما از ارتفاع حدود ۱.۵ کیلومتر بالای سطح
پرواز می‌کنیم.
پرواز می‌کنیم.
09:41
We cover hundreds of miles,
206
566000
2000
و تا صدها کیلومتر رو پوشش میدیم،
09:43
and we fly about 450 miles an hour.
207
568000
3000
و حدودا ۷۲۰ کیلومتر بر ساعت پرواز می‌کنیم.
09:46
We can do things that rovers can't do
208
571000
3000
ما کارهایی می‌توانیم بکنیم که مریخ‌نوردان
09:49
and landers can't do:
209
574000
2000
و کاوشگران روی سطح مریخ قادر نیستند:
09:51
We can fly above mountains, volcanoes, impact craters;
210
576000
3000
ما می‌توانیم بالای کوه‌ها، آتشفشان‌ها،
دهانه‌ها پرواز کنیم؛
دهانه‌ها پرواز کنیم؛
09:54
we fly over valleys;
211
579000
2000
ما روی دره‌ها پرواز می‌کنیم؛
09:56
we can fly over surface magnetism,
212
581000
2000
ما می‌توانیم روی سطح مغناطیسی پرواز کنیم،
09:58
the polar caps, subsurface water;
213
583000
3000
کلاهک‌های قطبی، آبهای زیرسطحی؛
10:01
and we can search for life on Mars.
214
586000
2000
و می‌توانیم بدنبال حیات روی مریخ بگردیم.
10:03
But, of equal importance,
215
588000
2000
اما موضوعی با اهمیت دیگر،
10:05
as we fly through the atmosphere of Mars,
216
590000
3000
همانطور که در فضای مریخ پرواز می‌کنیم،
10:08
we transmit that journey,
217
593000
3000
ما این سفر را منتقل می‌کنیم.
10:11
the first flight of an airplane outside of the Earth,
218
596000
3000
اولین پرواز یک هواپیما خارج از زمین،
10:14
we transmit those images back to Earth.
219
599000
3000
ما آن تصاویر را به زمین می‌فرستیم.
10:17
And our goal is to inspire the American public
220
602000
4000
و هدف ما اینه که الهام بخش جامعه آمریکایی
باشیم
باشیم
10:21
who is paying for this mission through tax dollars.
221
606000
3000
که پول این عملیات رآ با مالیاتشان میدن.
10:24
But more important we will
222
609000
3000
ولی مهمتر از آن ما الهام بخش
10:27
inspire the next generation of scientists,
223
612000
3000
نسل بعدی دانشمندان،
10:30
technologists, engineers and mathematicians.
224
615000
3000
فن‌شناسان، مهندسان و ریاضیدانان
خواهیم بود.
خواهیم بود.
10:33
And that's a critical area of national security
225
618000
4000
و این یک قسمت حیاتی از امنیت ملی
10:37
and economic vitality, to make sure
226
622000
4000
و رونق اقتصادی است که
10:41
we produce the next generation
227
626000
2000
ما نسل بعدی دانشنمدان مهندسین
10:43
of scientists, engineers, mathematicians and technologists.
228
628000
3000
ریاضیدانان و فن‌شناسان را تولید کنیم.
10:46
This is what ARES looks like
229
631000
3000
ARES این شکلیه
10:49
as it flies over Mars.
230
634000
2000
وقتی بالای مریخ پرواز می‌کند.
10:51
We preprogram it.
231
636000
2000
ما برنامه‌ریزیش کردیم.
10:53
We will fly where the methane is.
232
638000
2000
ما جایی که متان هست پرواز می‌کنیم.
10:55
We will have instruments aboard the plane
233
640000
3000
ما تجهیزاتی خارج از هواپیما داریم که
10:58
that will sample, every three minutes, the atmosphere of Mars.
234
643000
3000
هر ۳ دقیقه از جو مریخ نمونه‌برداری می‌کند.
11:01
We will look for methane
235
646000
2000
ما بدنبال متان خواهیم گشت
11:03
as well as other gasses
236
648000
2000
و همین‌طور سایر گازهایی که بوسیله
11:05
produced by living systems.
237
650000
2000
چرخه حیات(موجودات زنده)
بوجود می‌آیند.
بوجود می‌آیند.
11:07
We will pinpoint where these gases emanate from,
238
652000
4000
ما به دقت سرمنشا این گازها را
مشخص خواهیم کرد،
مشخص خواهیم کرد،
11:11
because we can measure the gradient where it comes from,
239
656000
3000
زیرا می‌توانیم اختلاف حرارت جایی را که
این گاز بیرون میاد،
این گاز بیرون میاد،
11:14
and there, we can direct the next mission
240
659000
3000
و سرمنشاش را اندازه‌گیری کنیم
و عملیات بعدی
و عملیات بعدی
11:17
to land right in that area.
241
662000
3000
را به همون منطقه هدایت کنیم.
11:20
How do we transport an airplane to Mars?
242
665000
3000
ما چطوری یک هواپیما را به مریخ فرستادیم؟
11:23
In two words, very carefully.
243
668000
3000
در دو کلمه، به سختی.
11:26
The problem is we don't fly it to Mars,
244
671000
4000
مساله اینه که ما تا مریخ پرواز نکردیم بلکه
11:30
we put it in a spacecraft
245
675000
3000
داخل یک فضاپیما قرارش دادیم و
11:33
and we send it to Mars.
246
678000
2000
به مریخ فرستادیم.
11:35
The problem is the spacecraft's
247
680000
2000
مساله دیگه اینه که طول بزرگترین
فضاپیما
فضاپیما
11:37
largest diameter is nine feet;
248
682000
4000
۲.۵ متر هست؛
11:41
ARES is 21-foot wingspan, 17 feet long.
249
686000
5000
در حالی که طول بال های ARES
۶.۵ متر هست و طول خود هواپیما ۵متر.
۶.۵ متر هست و طول خود هواپیما ۵متر.
11:46
How do we get it to Mars?
250
691000
2000
چطوری ما به مریخ رسوندیمش؟
11:48
We fold it,
251
693000
2000
تایش کردیم.
11:50
and we transport it in a spacecraft.
252
695000
3000
و با یک فضاپیما منتقلش کردیم.
11:53
And we have it in something called an aeroshell.
253
698000
3000
و داخل چیزی بنام سپر گرمایی/
aeroshell قرارش دادیم.
aeroshell قرارش دادیم.
11:56
This is how we do it.
254
701000
2000
ما اینجوری انجامش دادیم.
11:58
And we have a little video that describes the sequence.
255
703000
4000
ما یک ویدیوی کوتاه که این مراحل
را نشان میده داریم.
را نشان میده داریم.
12:02
Video: Seven, six. Green board. Five, four, three, two, one.
256
707000
5000
(ویدیو): هفت، شش، پنج، چهار، سه، دو، یک.
12:07
Main engine start, and liftoff.
257
712000
3000
موتور اصلی روشن میشه و پرواز می‌کند.
12:20
Joel Levine: This is a launch from the Kennedy Space Center in Florida.
258
725000
3000
جوئل لوین: این یک پرتاب است از
مرکز فضایی کندی در فلوریدا.
مرکز فضایی کندی در فلوریدا.
12:29
This is the spacecraft taking nine months
259
734000
2000
این فضاپیمایی هست که ۹ ماه طول کشید
12:31
to get to Mars.
260
736000
2000
تا به مریخ برسه.
12:33
It enters the atmosphere of Mars.
261
738000
3000
اون وارد جو مریخ میشه.
12:36
A lot of heating,
262
741000
2000
گرمای بسیار زیاد،
12:41
frictional heating. It's going 18 thousand miles an hour.
263
746000
2000
گرمای اصطکاکی. با سرعت
۲۹هزار کیلومتر بر ساعت.
۲۹هزار کیلومتر بر ساعت.
12:43
A parachute opens up to slow it down.
264
748000
4000
یک چتر نجات باز میشه تا سرعتش را کم کند.
12:47
The thermal tiles fall off.
265
752000
3000
کاشی گرمایشی جدا میشه.
12:50
The airplane is exposed to the atmosphere for the first time.
266
755000
3000
هواپیما برای اولین بار در معرض
جو مریخ قرار می‌گیره.
جو مریخ قرار می‌گیره.
12:53
It unfolds.
267
758000
3000
اون از حالت تا شده خارج میشه.
12:56
The rocket engine begins.
268
761000
2000
موتور موشک روشن میشه.
13:05
We believe that in a one-hour flight
269
770000
3000
ما معتقدیم که در یک پرواز یک ربع ساعته
13:08
we can rewrite the textbook on Mars
270
773000
3000
می‌توانیم کتاب‌های نوشته شده در مورد مریخ
را بازنویسی کنیم
را بازنویسی کنیم
13:11
by making high-resolution measurements of the atmosphere,
271
776000
3000
بوسیله اندازه‌گیری‌های دقیق از جو مریخ
13:14
looking for gases of biogenic origin,
272
779000
3000
در جستجوی منشا گازهای بیوژنیک
13:17
looking for gases of volcanic origin,
273
782000
3000
و منشا گازهای آتشفشانی،
13:20
studying the surface, studying the magnetism
274
785000
3000
مطالعه سطح، مطالعه مغناطیس روی سطح
13:23
on the surface, which we don't understand,
275
788000
2000
که نمی‌دانیم دلیلش چیه،
13:25
as well as about a dozen other areas.
276
790000
3000
همچنین تعداد دیگری از این مناطق.
13:28
Practice makes perfect.
277
793000
2000
تمرین باعث پیشرفت میشه.
13:30
How do we know we can do it?
278
795000
2000
از کجا می‌دانیم که میتونیم اینکار را کنیم.
13:32
Because we have tested ARES model,
279
797000
4000
چون ما مدل ARES رو قبلا تست کردیم،
13:36
several models in a half a dozen wind tunnels
280
801000
3000
چندین مدل در مقیاس نصف در چندین تونل باد
13:39
at the NASA Langley Research Center for eight years,
281
804000
3000
در مرکز تحقیقات لانگلی ناسا به مدت هشت سال
13:42
under Mars conditions.
282
807000
2000
تحت شرایط مریخ.
13:44
And, of equal importance
283
809000
2000
و موضوع مهم دیگر اینه که
13:46
is, we test ARES in the Earth's atmosphere,
284
811000
4000
ما ARES رو در جو زمین تست کردیم،
13:50
at 100,000 feet,
285
815000
3000
در ارتفاع ۳۰ کیلومتری،
13:53
which is comparable to the density and pressure
286
818000
3000
که با غلظت و فشار جو مریخ
13:56
of the atmosphere on Mars where we'll fly.
287
821000
3000
جایی که بعدا پرواز خواهیم کرد
قابل قیاس است.
قابل قیاس است.
13:59
Now, 100,000 feet, if you fly cross-country to Los Angeles,
288
824000
3000
حالا در۳۰ کیلومتری،اگر با
هواپیمای داخلی به لس آنجلس سفر کنید،
هواپیمای داخلی به لس آنجلس سفر کنید،
14:02
you fly 37,000 feet.
289
827000
2000
در ارتفاع ۱۱ کیلومتری پرواز خواهید کرد.
14:04
We do our tests at 100,000 feet.
290
829000
3000
ما آزمایشاتمان را در
۳۰ کیلومتری انجام میدیم.
۳۰ کیلومتری انجام میدیم.
14:07
And I want to show you one of our tests.
291
832000
3000
و من میخوام یکی از
آزمایشاتمان را نشان شما بدم.
آزمایشاتمان را نشان شما بدم.
14:10
This is a half-scale model.
292
835000
2000
این یک مدل در نصف مقیاس واقعیست.
14:12
This is a high-altitude helium balloon.
293
837000
2000
این یک بالون هلیوم در ارتفاع بالاست.
14:14
This is over Tilamook, Oregon.
294
839000
3000
بر فراز "تیلاموک " در ایالت اورگون هست،
14:17
We put the folded airplane on the balloon --
295
842000
4000
ما هواپیمای تا شده را داخل بالون گذاشتیم--
14:21
it took about three hours to get up there --
296
846000
2000
تقریبا ۳ ساعت طول کشید تا برسه اونجا
14:23
and then we released it on command
297
848000
2000
بعد در ارتفاع ۳۱ کیلومتری
14:25
at 103,000 feet,
298
850000
2000
آزادش کردیم،
14:27
and we deploy the airplane and everything works perfectly.
299
852000
4000
و هواپیما را مستقر کردیم
و همه چیز بخوبی کار می‌کند
و همه چیز بخوبی کار می‌کند
14:31
And we've done
300
856000
2000
و ما تستهای ارتفاع بالا و
14:33
high-altitude and low-altitude tests,
301
858000
2000
ارتفاع پایین را صرف تکمیل
14:35
just to perfect this technique.
302
860000
5000
این روش انجام دادیم.
14:40
We're ready to go.
303
865000
2000
ما آماده رفتنیم.
14:42
I have a scale model here.
304
867000
2000
من یک مدل کوچک اینجا دارم.
14:44
But we have a full-scale model
305
869000
2000
ولی یک مدل در سایز واقعی
14:46
in storage at the NASA Langley Research Center.
306
871000
3000
در انبار مرکز تحقیقات لانگلی ناسا هست.
14:49
We're ready to go. All we need is a check from NASA headquarters
307
874000
4000
آماده رفتنیم. تمام چیزی که نیاز داریم
یک چک از دفتر مرکزی ناسا هست
یک چک از دفتر مرکزی ناسا هست
14:53
(Laughter)
308
878000
2000
(خنده)
14:55
to cover the costs.
309
880000
2000
تا هزینه ها را تقبل کند.
14:57
I'm prepared to donate my honorarium for today's talk
310
882000
3000
من حاضرم مزد افتخاری سخنرانی امروزم
15:00
for this mission.
311
885000
2000
را برای کمک به این ماموریت اهدا کنم.
15:02
There's actually no honorarium for anyone for this thing.
312
887000
4000
حقیقتا چیزی بنام پاداش افتخاری برای هیچکس
برای این چیزها وجود نداره.
برای این چیزها وجود نداره.
15:06
This is the ARES team;
313
891000
2000
این تیم ARES هست؛
15:08
we have about 150 scientists, engineers;
314
893000
4000
ما حدود ۱۵۰ دانشمند و مهندس هستیم
15:12
where we're working with Jet Propulsion Laboratory,
315
897000
2000
در مرکز هوا فضای "گادارد "
15:14
Goddard Space Flight Center,
316
899000
2000
جاییکه با آزمایشگاه پیشرانه جت
15:16
Ames Research Center and half a dozen major universities
317
901000
3000
در مرکز تحقیقات ایمز و چند دانشگاه بزرگ
و شرکت
و شرکت
15:19
and corporations in developing this.
318
904000
2000
که در این پروژه همکاری دارند
کار می‌کنیم.
کار می‌کنیم.
15:21
It's a large effort. It's all at NASA Langley Research Center.
319
906000
7000
این یک کار بزرگ است. همه اینها
در مرکز تحقیقات لانگلی ناسا هست.
در مرکز تحقیقات لانگلی ناسا هست.
15:28
And let me conclude by saying
320
913000
3000
و اجازه بدید با گفتن این جمله
15:31
not too far from here,
321
916000
2000
نتیجه گیری کنم که جایی
15:33
right down the road in Kittyhawk, North Carolina,
322
918000
3000
نه چندان دور از اینجا
دقیقا در جاده کیتیهاوک ، کارولینای شمالی
دقیقا در جاده کیتیهاوک ، کارولینای شمالی
15:36
a little more than 100 years ago
323
921000
2000
کمی بیش از ۱۰۰ سال قبل
15:38
history was made
324
923000
2000
تاریخ ساخته شد،
15:40
when we had the first powered flight of an airplane on Earth.
325
925000
3000
وقتی اولین هواپیمای سوختی از روی زمین
پرواز کرد.
پرواز کرد.
15:43
We are on the verge right now
326
928000
2000
در حال حاضر ما در آستانه
15:45
to make the first flight of an airplane
327
930000
3000
اولین پرواز هواپیما
15:48
outside the Earth's atmosphere.
328
933000
2000
خارج از جو زمین هستیم.
15:50
We are prepared to fly this on Mars,
329
935000
3000
ما آماده‌ایم تا روی مریخ پرواز کنیم
15:53
rewrite the textbook about Mars.
330
938000
2000
تا دانشمان در مورد مریخ را دوباره بنویسیم.
15:55
If you're interested in more information,
331
940000
3000
اگه به اطلاعات بیشتری علاقه‌مندید،
15:58
we have a website that describes this exciting
332
943000
3000
ما وبسایتی داریم که این عملیات
هیجان‌انگیز
هیجان‌انگیز
16:01
and intriguing mission, and why we want to do it.
333
946000
3000
و جذاب را تشریح می‌کند و اصلا چرا میخوایم
اینکار را کنیم.
اینکار را کنیم.
16:04
Thank you very much.
334
949000
2000
خیلی ممنونم.
16:06
(Applause)
335
951000
3000
(تشویق)
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