Drone có radar địa chất sẽ được sử dụng để tìm nguồn nước trên sao Hỏa

Máy bay không người lái (UAV) với radar địa chất có thể cải thiện việc lựa chọn vị trí khoan trên sao Hỏa

Các nhà khoa học từ Đại học Arizona, do Roberto Aguilar đứng đầu, đã chứng minh rằng radar địa chất gắn trên UAV có khả năng lập bản đồ chính xác các mảng băng dưới đất. Để làm “khu thí nghiệm” được sử dụng các khối băng của Alaska và Wyoming – những mô hình trái đất tương đương với nguồn băng của sao Hỏa.

Những gì đã thực hiện
* Ngày xuất bản – 24 tháng Ba, tạp chí *Journal of Geophysical Research*.
* Công nghệ – radar địa chất trên máy bay không người lái ghi lại độ dày lớp mảnh vỡ trên băng và cấu trúc bên trong của các khối băng. Điều này không thể được thực hiện bởi radar dao động quỹ đạo.
* Thí nghiệm – ở độ cao thấp trên Alaska và Wyoming, các nhà khoa học xây dựng bản đồ độ dày băng, ghi nhận các lớp mảnh vỡ núi trong vài feet. Độ chính xác được kiểm tra bằng đo thực địa, khoan và mô hình số.

> “Để quyết định nơi khoan trên sao Hỏa, cần biết liệu băng mục tiêu có nằm dưới một mét lớp mảnh vỡ hay dưới mười mét,” – giải thích Aguilar, sinh viên tiến sĩ của Phòng thí nghiệm Mặt trăng - hành tinh tại Đại học Arizona. – “Đó chính là dữ liệu mà hệ thống dựa trên UAV có thể cung cấp.”

Tại sao điều này quan trọng đối với các nhiệm vụ sao Hỏa
* Các radar quỹ đạo hiện tại (ví dụ, SHARAD trên *Mars Reconnaissance Orbiter*) đã xác nhận sự tồn tại của kho băng khổng lồ dưới lớp đá và bụi ở những vĩ độ trung bình của sao Hỏa.
* Tuy nhiên chúng không xác định độ sâu chính xác của lớp băng và độ dày lớp mảnh vỡ – các tham số quan trọng cho việc lập kế hoạch khoan.

> “Chúng tôi biết radar địa chất hoạt động, nhưng lần đầu tiên đặt nó lên UAV và kiểm tra ứng dụng thực tiễn,” – nhận xét Aguilar. Anh nhấn mạnh nhu cầu tối ưu hóa độ cao bay, tốc độ, hướng so với dòng chảy của băng và định hướng radar để thu được phản xạ đáng tin cậy từ băng.

Làm thế nào khảo sát tương lai sẽ diễn ra
1. Các thiết bị quỹ đạo xác định các khu vực tiềm năng lớn.
2. UAV có radar địa chất tinh chỉnh bản đồ, cung cấp độ phân giải cao và thông tin chính xác về độ sâu băng và độ dày mảnh vỡ.
3. Nhiệm vụ mặt đất (máy tuần tra sao Hỏa, hệ thống khoan) thực hiện khoan cuối cùng và phân tích.

Cách tiếp cận đa tầng như vậy giảm rủi ro và tăng khả năng chọn những điểm triển vọng nhất cho nghiên cứu và khai thác tài nguyên.

Tại sao điều này quan trọng không chỉ vì khoa học
* Băng nước là lưu trữ của các điều kiện khí hậu quá khứ của sao Hỏa.
* Đối với các phi hành gia tương lai, nó có thể trở thành nguồn nước uống, oxy và thậm chí nguyên liệu cho nông nghiệp.
* Việc chọn vị trí chính xác cũng tăng khả năng phát hiện dấu vết của sự sống cổ đại.

Liên hệ với công nghệ Ingenuity
Ý tưởng dựa trên kinh nghiệm máy bay trực thăng NASA *Ingenuity*, đã chứng minh rằng bay động cơ có thể thực hiện trong khí quyển hẹp của sao Hỏa. UAV có radar địa chất lấp đầy khoảng trống giữa quan sát quỹ đạo hiện tại và sự hiện diện phi hành gia tương lai trên mặt đất.

> “Chúng tôi đang xây dựng cầu nối giữa dữ liệu ngày nay từ không gian và những gì phi hành gia sẽ làm trong tương lai,” – kết luận Aguilar. – “Bây giờ có thể nghiên cứu băng ngay từ trên không.”