Pangkalan Mars: habitat, oksigen, dan kehidupan awak

Pangkalan yang belum pernah dibangun

Pangkalan Mars untuk tempat tinggal manusia belum ada. Dalam pameran ini, Anda dapat menjelajahi model pangkalan kecil berukuran asli pada tinggi mata orang berdiri, 1,6 m. Gambar pangkalan masa depan biasanya menampilkan kubah, rover, dan langit merah, tetapi jarang menjelaskan ukuran benda, jarak antarbagian, atau rasanya berjalan di antaranya.

Hal terpenting adalah pangkalan ini tidak nyata. Belum ada awak yang mendarat di Mars, dan NASA belum memilih desain akhir habitat Mars. NASA baru menerbitkan kajian. Mars Design Reference Architecture 5.0 (2009) menggambarkan misi panjang sekitar 500 hari di permukaan, dengan kargo mendahului awak, oksigen dibuat dari udara Mars, dan rover bertekanan untuk perjalanan jauh. Kajian konsep Mars Surface Habitat NASA tahun 2023 mempertimbangkan modul hunian khusus bersama kendaraan medan terbuka, sebagai alternatif tinggal dalam rover besar bertekanan. Model mengambil bagian utamanya dari kajian ini. Ukuran, tata letak, dan warna dipilih untuk model.

Angka pada layar berbeda sifatnya. Gravitasi, tekanan udara, suhu, lama hari, jarak ufuk, dan keterlambatan pesan radio berasal dari data NASA. Perhitungannya dijelaskan di bagian berikut.

Mengapa habitat berkaki dan memiliki ruang kedap udara

Habitat dalam model berupa modul bundar berdiameter 8 m, bertumpu pada enam kaki dengan lantai 1,3 m di atas tanah. Lantai ditinggikan mengikuti cara rencana NASA 2009 mengirim habitat: sudah selesai dibangun di atas pendaratnya sendiri, bukan dirakit di tanah. Ketinggian juga membantu menghadapi debu Mars yang cukup halus untuk terbawa angin dan menumpuk pada benda di permukaan.

Tabung pendek menonjol di sisi selatan. Itulah ruang kedap udara. Awak masuk, menutup pintu dalam, lalu memompa udara kembali ke habitat sebelum membuka palka luar. Tanpa langkah ini, setiap keluar akan membuang seluruh udara ruang kedap ke angkasa. Di planet tempat semua udara napas harus dibuat atau dibawa, penghematan itu penting.

Rover bertekanan yang diparkir di timur menunjukkan cara keluar lain. Dinding belakangnya memiliki dua port baju antariksa, berupa cincin tempat baju dijepit dari luar. Awak masuk ke baju melalui bagian belakangnya dari dalam kabin, lalu melepaskan diri sehingga baju berdebu tetap di luar. Model menampilkannya karena port menyelesaikan masalah yang sama seperti ruang kedap dengan kehilangan udara lebih sedikit.

Panel surya dalam sinar Matahari yang lebih lemah

Jarak rata-rata Mars dari Matahari sekitar 1,52 kali jarak Bumi. Sinar menyebar mengikuti kuadrat jarak sehingga setiap meter persegi menerima lebih sedikit. Lembar fakta Mars NASA memberikan 586,2 W/m² pada jarak rata-rata Mars, dibanding 1361 W/m² untuk Bumi. Hasilnya 586,2 / 1361 = 0,43, atau 43%.

Susunan model memiliki 15 panel dalam tiga baris, dimiringkan ke Matahari tengah hari. Di lokasi rekaan ini, 22° di utara khatulistiwa, Matahari tengah hari berada di selatan. Debu menjadi penghambat lain. Debu mengendap pada kaca dan mengurangi daya sampai dibersihkan angin atau awak. Pendarat bertenaga surya di Mars telah kehilangan daya dengan cara ini selama bertahun-tahun.

Model menampilkan daya surya karena mudah dilihat dan dijelajahi. Arsitektur acuan NASA 2009 sebenarnya mengutamakan fisi nuklir untuk daya permukaan, karena reaktor memberi daya tetap sepanjang malam dan badai debu, serta karena membuat oksigen memerlukan banyak listrik. Pangkalan nyata dapat memakai salah satu atau keduanya.

Apa yang dibuktikan MOXIE pada Perseverance

Menurut lembar fakta NASA, udara Mars mengandung 95,1% karbon dioksida menurut volume. Oksigen hanya 0,16%. Udara itu tidak dapat dipakai bernapas, tetapi karbon dioksida sendiri mengandung oksigen. Pemecahan molekul CO₂ menghasilkan oksigen dan karbon monoksida.

NASA mengujinya di Mars dengan MOXIE, Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment, yang dibawa rover Perseverance. NASA menyebut ukurannya kurang lebih seperti oven microwave. Alat ini mengambil udara Mars, memampatkannya, lalu memakai proses elektrokimia untuk melepaskan satu atom oksigen dari setiap molekul CO₂. Antara pendaratan 2021 dan operasi terakhir pada 7 Agustus 2023, alat ini membuat oksigen 16 kali. Berikut angka NASA:

• Total 122 g oksigen, kira-kira sebanyak yang dihirup anjing kecil dalam 10 jam.
• Hasil terbaik 12 g oksigen per jam, dua kali target awal NASA untuk instrumen itu.
• Kemurnian 98% atau lebih.
• Oksigen 9,8 g pada operasi ke-16 yang terakhir.

MOXIE hanya demonstrasi. NASA menyatakan langkah berikutnya adalah sistem skala penuh yang juga dapat mencairkan dan menyimpan oksigen. Dalam rencana misi, sebagian besar oksigen menjadi propelan roket kendaraan yang membawa awak lepas dari Mars. Pabrik oksigen dalam model mewakili sistem skala penuh tersebut. Kotak emas di dalam mengingatkan pada MOXIE, dan dua bola putih di sebelahnya adalah tangki penyimpanan.

Berjalan dan melompat pada 0,38 g

Lembar fakta NASA memberikan gravitasi rata-rata permukaan Mars sebesar 3,73 m/s², dibanding 9,82 m/s² untuk Bumi. Hasilnya 3,73 / 9,82 = 0,38, sehingga berat Anda 38% dari berat di Bumi. Massa tidak berubah, sehingga memulai dan menghentikan gerak memerlukan usaha sama seperti di rumah.

Tombol lompat memberikan kecepatan awal 2,0 m/s, lompatan ringan. Saat naik melawan gravitasi g, tinggi yang dicapai h = v² / 2g dan lama di udara t = 2v / g:

• Di Mars: h = 2,0² / (2 × 3,73) = 4 / 7,46 = 0,54 m, dan t = 2 × 2,0 / 3,73 = 1,07 s.
• Di Bumi: h = 4 / (2 × 9,82) = 0,20 m, dan t = 4 / 9,82 = 0,41 s.

Perbandingan tingginya 9,82 / 3,73 = 2,63 kali. Aktifkan gravitasi Bumi pada kontrol dan lompat lagi untuk melihat bedanya. Tampilan kiri atas menunjukkan tinggi dan lama di udara dari lompatan terakhir. Model memeriksa puncaknya secara tepat meski ada bingkai yang terlewat. Namun baju antariksa nyata menambah banyak massa, sehingga kaki yang sama akan melontarkan orang berbaju itu lebih lambat. Model mengabaikan baju antariksa.

Udara tipis dan dingin serta hari yang sedikit lebih panjang

Tiang cuaca dekat habitat mewakili stasiun cuaca yang dibawa pendarat Mars. Bacaannya ada dalam kotak kiri atas.

• Tekanan. Lembar fakta memberikan 6,36 mb (6,36 hPa) pada jari-jari rata-rata, dengan variasi musiman 4,0 hingga 8,7 mb. Tekanan permukaan laut Bumi 1013 hPa, sehingga Mars sekitar 0,6% darinya. Tanpa pelindung, cairan tubuh mulai mendidih pada tekanan itu, sehingga baju antariksa dan ruangan bertekanan wajib ada.
• Suhu. Di lokasi pendaratan Viking 1, suhu udara berkisar dari sekitar −89 °C menjelang fajar hingga −31 °C pada sore hari. Lembar fakta memberikan rata-rata planet sekitar −59 °C. Saat penggeser waktu digerakkan, model mengikuti kurva harian sederhana di antara nilai ekstrem Viking 1.
• Lama hari. Hari surya Mars, disebut sol, berlangsung 24,6597 jam, yaitu 24 h 39 min 35 s. Tim misi membagi sol menjadi 24 "jam Mars", masing-masing 24,6597 / 24 = 1,0275 jam Bumi, atau sekitar 61,65 menit. Jam pada tampilan memakai pembagian itu.

Mengapa langit menjadi biru saat senja

Pada siang hari, langit Mars dalam foto rover berwarna karamel atau karat. Saat senja, langit tepat di sekitar Matahari menjadi biru. Rover Curiosity NASA memotretnya dari kawah Gale pada 15 April 2015, sol ke-956.

Keterangan gambar NASA (PIA19400) menjelaskannya. Debu di udara Mars memiliki partikel halus yang membuat cahaya biru lebih mudah menembus atmosfer daripada panjang gelombang yang lebih panjang. Karena itu bagian biru sinar Matahari tetap dekat dengan bagian langit tempat Matahari berada. Cahaya kuning dan merah tersebar ke seluruh langit. Pada siang hari warna karat debu memenuhi langit, sedangkan saat senja, ketika cahaya menembus jauh lebih banyak udara, warna biru dekat Matahari lebih menonjol.

Langit model diwarnai oleh shader kecil yang mengikuti penjelasan tersebut. Sebagian besar kubah berwarna debu, lebih terang dekat ufuk. Cahaya berkumpul di sekitar Matahari. Saat Matahari merendah, cahaya berubah dari kuning pucat menjadi biru dan sisi langit yang jauh menggelap menjadi cokelat. Geser waktu ke sekitar 17:50 dan lihat ke barat.

Seberapa jauh ufuk berada

Mars lebih kecil daripada Bumi, sehingga tanah lebih cepat melengkung menjauh. Untuk mata pada tinggi h di atas bola berjari-jari R, jarak ufuk d = √(2Rh + h²). Dengan jari-jari rata-rata volumetrik Mars dari NASA, R = 3389,5 km, dan h = 1,6 m:

• d = √(2 × 3.389.500 × 1,6 + 1,6²) = √10.846.402,56 = 3293 m, sekitar 3,3 km.
• Di Bumi (R = 6371 km), mata pada tinggi sama melihat sekitar 4515 m, atau 4,5 km.
• Di Bulan (R = 1737,4 km), jaraknya sekitar 2358 m.

Medan model berupa satu jaring yang turun dari bidang datar sebesar x² / 2R, sehingga ufuk berada sesuai rumus. Mesa rendah sejauh 1 hingga 3 km tampak di atasnya.

Berbicara dengan Bumi dengan jeda

Radio bergerak dengan kecepatan cahaya, 299.792,458 km/s. Lembar fakta NASA memberikan jarak Bumi dan Mars antara 54,6 hingga 401,4 juta km. Pembagian jarak dengan kecepatan cahaya memberi jeda sekali jalan:

• Terdekat: 54.600.000 / 299.792,458 = 182 s, atau 3,0 menit.
• Pada oposisi rata-rata (78,34 juta km): 261 s, atau 4,4 menit.
• Terjauh: 401.400.000 / 299.792,458 = 1339 s, atau 22,3 menit.

Pada jarak terjauh, pertanyaan dan jawabannya memerlukan sekitar 45 menit. Percakapan langsung mustahil, sehingga awak harus menyelesaikan masalah sendiri dan berkirim pesan seperti surat. Penggeser Bumi ke Mars mengubah jarak, dan tampilan menghitung ulang jedanya. Sekitar setiap 780 hari (periode sinodis dalam lembar fakta NASA, kira-kira 26 bulan), Matahari melintas di antara kedua planet, disebut konjungsi surya. NASA kemudian berhenti mengirim perintah ke wahana Mars selama beberapa minggu (dua minggu pada November 2023), karena gas panas bermuatan dari Matahari dapat merusak sinyal radio.

Sepuluh area dalam satu jelajah

Pangkalan tersebar di sepuluh area pada dataran rata yang sama. Anda mulai di habitat berkaki, ruang kedap, dan deretan panel pertama. Di selatan ada potongan bagian dalam habitat, ruang baju, dan rumah kaca. Di barat ada ladang daya dengan reaktor kecil di balik tanggul tanah; di timur ada pabrik oksigen dan tambang es, lalu garasi rover. Landasan pendaratan ada di tenggara, titik pandang dengan penunjuk dan sampel batu di utara, serta lapangan panjang model wahana di barat daya.

Buka Area untuk berpindah ke mana saja, Panduan lapang untuk mencari seluruh 144 objek menurut nama atau jenis, atau peta kecil di kanan atas. Klik peta untuk memperbesar; klik lagi untuk pergi ke titik itu. Setiap area baru dimuat saat pertama kali didekati, sehingga halaman tidak menanggung beban area yang belum dikunjungi.

Area pangkalan adalah konsep. Masing-masing mengambil gagasan dari kajian NASA atau ESA, uji di International Space Station, atau lokasi uji di Bumi, dan kartunya menyebut sumber. Lapangan wahana berbeda: modelnya meniru mesin nyata pada ukuran asli, dengan tanggal serta lokasi pendaratan dari catatan NASA dan CNSA.

Di dalam habitat: bangunan cetak 3D di Houston

Potongan di selatan halaman ditata berdasarkan habitat CHAPEA NASA, Mars Dune Alpha, di Johnson Space Center di Houston. Bangunan satu lantai ini seluas 1700 kaki persegi, sekitar 158 m², dicetak berlapis dari bahan mirip semen. Dari Juni 2023 hingga Juli 2024, empat sukarelawan tinggal selama 378 hari seolah-olah berada di Mars, dengan jeda pesan, pasokan terbatas, dan simulasi kegiatan luar.

NASA merinci isinya: empat kamar awak pribadi, meja kerja, pos medis, ruang bersama, dapur, dan tempat menanam makanan. Model menempatkannya pada lokasi sejenis. Masuk melalui pintu selatan menuju ruang bersama dengan meja bundar. Kamar awak di sepanjang dinding barat, dapur dan gudang makanan di utara, serta gim dan rak tanaman di timur. Atap ditiadakan agar Matahari menerangi ruangan dan Anda dapat melihat melewati dinding.

Beberapa bagian memuat angka penting bagi pangkalan Mars. Perlindungan badai di sudut berdinding wadah air dan perbekalan karena detektor radiasi Curiosity mengukur dosis rata-rata sekitar 0,67 milisievert sehari dari sinar kosmik di permukaan. Pendaur ulang air dan penyerap CO₂ mewakili sistem yang sudah dipakai di stasiun antariksa; seseorang mengembuskan sekitar 1 kg karbon dioksida sehari, dan acuan penunjang hidup NASA memberikan 0,82 kg oksigen yang dihirup.

Ruang baju dan mahalnya udara

Udara habitat mendekati tekanan permukaan laut Bumi, 1013 hPa. Di luar rata-ratanya 6,36 hPa. Setiap kali ruang kedap diisi dan dikosongkan, udaranya hilang kecuali pompa mengembalikannya ke habitat dahulu. Pompa ruang baju melakukannya hingga beberapa hektopascal, dan hanya sisa terakhir yang tipis dibuang ke luar. Itulah juga alasan ruang kedap dibuat kecil.

Port baju adalah jawaban lain. Baju tergantung di dinding luar dengan palka belakang tersegel ke cincin. Pemakai masuk melalui belakang dari dalam lalu melepaskan diri. Tidak ada ruang yang harus dikosongkan, dan baju berdebu tidak pernah masuk. Kajian rover bertekanan NASA memakai port baju dengan alasan sama.

Debu sama pentingnya dengan udara. Debu Mars sangat halus dan melekat pada kain, dan Phoenix menemukan garam perklorat dalam tanah sekitar setengah persen. Perklorat berbahaya bagi manusia sehingga ruang baju memiliki pos penyikatan, dan sampel tanah ditangani dalam kotak sarung tangan tertutup di habitat.

Matikan Baju terpasang pada kontrol untuk melihat akibat udara tanpa pelindung. Pada 6 hPa tekanannya jauh di bawah titik ketika air mendidih pada suhu tubuh, dan orang akan kehilangan kesadaran dalam sekitar 15 detik. Peringatan menautkan pameran tentang berdiri di angkasa tanpa baju antariksa.

Menanam pangan di bawah cahaya merah dan biru

Tanaman terutama memakai cahaya merah dan biru. Klorofil menyerap kuat cahaya merah sekitar 630 hingga 660 nanometer dan biru sekitar 450 nm, serta memantulkan banyak warna hijau. Karena itu lampu tanaman stasiun antariksa terutama LED merah dan biru, ditambah sedikit hijau agar daun tampak biasa bagi awak dan masalah lebih mudah terlihat.

Unit Veggie NASA di stasiun antariksa menumbuhkan selada romaine merah yang dimakan astronaut pada Agustus 2015, zinia yang berbunga pada 2016, dan kemudian Advanced Plant Habitat yang lebih besar menumbuhkan lobak serta cabai pada 2021. Di Bumi, German Aerospace Center menjalankan rumah kaca EDEN ISS di Antarktika dari 2018 hingga 2023, 400 m dari stasiun Neumayer III. Pada musim pertamanya rumah kaca menghasilkan 268 kg makanan dari area tanam 12,5 m², dipertahankan pada 330 hingga 600 mikromol cahaya per meter persegi per detik, 21 °C, dan sekitar 1000 ppm karbon dioksida.

Rumah kaca model memiliki enam bak: rak sayur daun, selada, zinia, cabai, lobak, dan gandum kerdil. Baki tanah Mars di ujung diberi catatan bahwa perklorat harus dicuci dahulu. Mars memiliki satu keunggulan: udaranya hampir seluruhnya karbon dioksida yang dibutuhkan tanaman, sehingga rumah kaca dapat mengambilnya dari luar.

Berapa panel yang dibutuhkan saat badai debu

Tampilan menjumlahkan sinar yang dikumpulkan satu panel datar sepanjang satu sol, berdasarkan musim, lintang lokasi, dan debu udara. Langkahnya dapat diikuti:

1. Sinar di puncak atmosfer. Jarak Mars dari Matahari berubah sekitar 1,38 hingga 1,67 kali jarak Bumi. Fluksnya 1361 W/m² dibagi kuadrat jarak itu, sehingga berkisar sekitar 715 hingga 490 W/m². Penggeser Musim menggerakkan Mars di orbit; perihelion terjadi pada Ls 251°.
2. Ketinggian Matahari. Untuk tiap saat dalam sol, model mencari ketinggian Matahari dari lintang lokasi (22° N) dan deklinasi musim, lalu mengalikannya dengan sinus ketinggian itu untuk panel datar.
3. Debu. Sinar langsung berkurang dengan faktor e^(−τ/μ), dengan τ kedalaman optik debu dan μ sinus ketinggian Matahari. Sebagian cahaya tetap tiba setelah dihamburkan debu; dalam model bagian ini meredup saat debu sangat tebal. Langkah terakhir ini adalah nilai model, dipilih agar debu sangat tebal mengurangi sinar satu sol lebih dari sepuluh kali.
4. Panel. Setiap panel berukuran 2,5 m × 1,5 m, seluas 3,75 m², dan mengubah 25% cahaya menjadi listrik (nilai model).

Dalam udara cerah (τ 0,5) pada Ls 0°, satu panel mengumpulkan sekitar 2,6 kWh per sol. Pangkalan model menarik 5 kW terus-menerus, 5 × 24,66 = 123 kWh per sol, sehingga memerlukan sekitar 48 panel. Pada τ 5, panel yang sama mengumpulkan sekitar 0,67 kWh dan pangkalan memerlukan sekitar 184 panel. Dalam badai seperti Juni 2018, saat lokasi Opportunity diperkirakan mencapai τ 10,8, kebutuhannya lebih dari 400 panel. Itulah tugas pertama dan alasan rencana NASA terus kembali pada fisi.

Daya fisi ketika Matahari tidak mencukupi

Proyek Kilopower NASA menguji reaktor kecil bernama KRUSTY, Kilopower Reactor Using Stirling Technology, di Nevada National Security Site dari November 2017 hingga Maret 2018. Inti uranium-235 memanaskan pipa panas natrium yang menyalurkan panas ke mesin Stirling untuk diubah menjadi listrik. Uji mencakup operasi daya penuh selama 28 jam. Pekerjaan berlanjut ke proyek daya fisi permukaan NASA yang menargetkan demonstrasi kelas 10 kilowatt di Bulan.

Reaktor tidak terganggu malam atau debu. Kekurangannya adalah massa, radiasi, dan panas. Reaktor model berdiri di balik tanggul tanah pada sisi jauh ladang daya, dengan sirip radiator untuk membuang panas yang tidak dimanfaatkan mesin. Reaktor nyata akan lebih jauh; rencana membahas ratusan meter hingga satu kilometer.

Curiosity dan Perseverance sudah memakai tenaga nuklir jenis lain. Generator termoelektrik radioisotop multimisi mereka, silinder bersirip di belakang, mengubah panas peluruhan plutonium dioksida menjadi sekitar 110 W pada awal misi, siang dan malam.

Oksigen untuk bernapas dan untuk roket

MOXIE menunjukkan bahwa mesin di Mars dapat membuat oksigen dari udara. Untuk menerapkan angkanya pada pangkalan, mulailah dari napas manusia. Acuan penunjang hidup NASA memberikan 0,82 kg oksigen per awak per hari. Empat awak selama satu sol (24,66 jam) memerlukan 4 × 0,82 × 24,66 / 24 = 3,37 kg.

Pada laju terbaik 12 g per jam, satu unit seukuran MOXIE menghasilkan 12 × 24,66 = 296 g per sol. Membagi 3,37 kg dengan 0,296 kg menghasilkan 11,4, sehingga dua belas unit mencukupi napas empat orang. Itulah tugas oksigen dalam pameran.

Bernapas hanya bagian kecil. Dalam rencana NASA, sebagian besar oksigen masuk tangki kendaraan naik yang mengantar awak kembali ke orbit, karena oksigen mendominasi massa propelan roket. Jumlahnya berton-ton, bukan kilogram. Itulah sebabnya pabrik oksigen model berupa satu kontainer penuh dan landasan memiliki pipa propelan menuju roket.

Es di bawah dataran

Air menjadi minuman, perisai radiasi, serta bahan baku oksigen dan bahan bakar roket. Mars menyimpan banyak air beku. Radar SHARAD pada Mars Reconnaissance Orbiter NASA menemukan endapan es terpendam di Utopia Planitia yang menampung air kira-kira sebanyak Lake Superior. Kamera HiRISE pada pengorbit sama menemukan lereng curam di lintang menengah dengan lapisan es hampir murni tampak di bawah debu tipis, terkadang hanya satu atau dua meter di bawahnya. Proyek Subsurface Water Ice Mapping NASA menggabungkan data beberapa pengorbit menjadi peta es dekat permukaan.

Area es model memiliki bor, tangki air, unit elektrolisis yang memecah air menjadi hidrogen dan oksigen, reaktor Sabatier yang menggabungkan karbon dioksida dan hidrogen menjadi metana serta air, penggali kecil, dan tungku untuk tanah yang menyimpan air dalam mineral. Tebingnya meniru salah satu lereng es tersebut.

Rover, roda, dan kecepatan maksimum nyata

Semua rover Mars sengaja bergerak lambat. Perjalanan direncanakan di Bumi, bahaya diperiksa kamera kendaraan, dan roda berharga. Kontrol Kecepatan rover mengatur rover pangkalan ke salah satu kecepatan maksimum di tanah datar keras berikut:

Berdiri di dekat rover di halaman lalu tekan R atau ketuk Kemudi. Kemudian coba kecepatan Curiosity dan lihat seberapa jauh Anda bergerak dalam satu menit.

Garasi menyimpan konsep rover berawak berport baju, rover terbuka untuk jarak dekat, dan dua roda. Roda aluminium Curiosity, berdiameter 50 cm dengan kulit sekitar 0,75 mm, mulai berlubang dan robek pada 2013 akibat batu tajam. Pengemudi kini merencanakan rute untuk melindunginya. Jawaban NASA Glenn adalah ban kawat paduan pengingat bentuk yang melentur melewati batu dan kembali ke bentuk semula.

Landasan pendaratan dan kerikil beterbangan

Roket yang mendarat di tanah lepas melontarkan tanah dan batu ke luar dengan kecepatan tinggi. Apollo 12 mendarat 163 m dari wahana Surveyor 3 di Bulan, dan bagian Surveyor yang dikembalikan berlubang akibat semburan itu. Penelitian interaksi semburan dan permukaan NASA mengkaji hal ini untuk Bulan dan Mars. Jawaban model adalah landasan keras, tanggul tanah penangkap lontaran, dan jarak. Rencana nyata menempatkan landasan sekitar satu kilometer dari habitat; model mendekatkannya menjadi sekitar 190 m agar dapat dicapai dengan berjalan.

Pendarat di landasan bersifat umum, kerucut berkaki yang mewakili berbagai kajian pendarat awak. Bentuknya tidak meniru kapal perusahaan tertentu. Di sebelahnya ada kendaraan naik seperti kajian NASA, diisi di permukaan dengan oksigen buatan setempat.

Semua pendarat dan rover yang pernah bekerja di Mars

Lapangan wahana menampilkan setiap wahana yang mendarat dan mengirim data, dalam ukuran asli dengan plakat:

Mars 3 pertama mendarat lunak, tetapi terdiam dalam satu menit, sehingga Viking 1 biasanya dihitung sebagai yang pertama bekerja di permukaan. Ukuran mengikuti angka terbitan: pendarat Viking sekitar 3 m melintang antarkaki, Curiosity dan Perseverance sepanjang 3 m, InSight sekitar 6 m melintang kedua panel surya bundarnya, Phoenix 5,5 m. Detail disederhanakan; kartu menjelaskan temuan tiap mesin.

Penerbangan awal Ingenuity

Ingenuity bermassa 1,8 kg dan memiliki dua rotor berdiameter 1,2 m yang berputar berlawanan arah. Alat ini melakukan penerbangan bermesin terkendali pertama di planet lain pada 19 April 2021, naik 3 m dan melayang selama 39,1 detik. Tugas penerbangan menempatkan langkah berikutnya di tanah pada jarak nyata dari titiknya: penerbangan 3 pergi 50 m dan kembali, penerbangan 4 pergi 133 m dan kembali, dan penerbangan 5 terbang 129 m sekali jalan ke lokasi baru bernama Airfield B. Menjalaninya memakan beberapa menit, cara yang masuk akal untuk merasakan arti "133 m" bagi pesawat 1,8 kg dalam udara berkepadatan 1% dari Bumi. Ingenuity akhirnya terbang 72 kali sebelum rotor rusak pada Januari 2024.

Yang terlihat dari titik pandang

Titik pandang di utara halaman memiliki penunjuk dan sampel tanah yang diteliti rover.

• Kawah Gale selebar 154 km memiliki Mount Sharp, tumpukan batu berlapis setinggi sekitar 5 km, di tengahnya. Curiosity mendakinya lapis demi lapis. Bongkah berlapis di titik pandang mewakili batu jenis itu.
• Kawah Jezero, selebar 45 km, dahulu menampung danau yang dialiri sungai dan meninggalkan delta berbentuk kipas. Perseverance bekerja di sana.
• Bluberi adalah bola kecil kelabu dari hematit, oksida besi yang ditemukan Opportunity berserakan di Meridiani Planum. Bola terbentuk dalam air yang meresap melalui batu. Berdiri pada petaknya untuk menyelesaikan tugas.
• Gumuk gelap dari pasir basal bergeser sedikit tiap tahun. Pusaran debu, angin berputar dari udara hangat yang naik, melintasi dataran; Spirit merekam banyak di kawah Gusev.
• Olympus Mons lebarnya sekitar 600 km dan tingginya sekitar 22 km. Model menempatkan pangkalan 330 km di barat puncak (penempatan rekaan) dan menggambarkan gunung perisai sebagai kerucut sederhana tanpa tebing tepi. Sepanjang 330 km, tanah melengkung turun sebesar d² / 2R = 330² / (2 × 3389,5) = 16 km, sehingga puncak hanya sekitar 1° di atas ufuk. Lereng lebih dekat, sekitar 120 km, tampak lebih tinggi, sekitar 2°, dan menutupinya. Anda melihat punggung rendah memanjang pada ufuk timur, bukan puncak.

Phobos, Deimos, dan bintang senja

Mars memiliki dua bulan kecil. Phobos, berukuran 27 × 22 × 18 km, mengorbit hanya sekitar 6000 km di atas permukaan dalam 7 jam 39 menit, lebih cepat daripada putaran Mars. Karena itu Phobos terbit di barat dan terbenam di timur, melintasi langit sekitar empat jam, dua kali per sol. Dari tanah lebarnya tampak sekitar sepertiga Bulan kita dari Bumi. Deimos, selebar sekitar 12 km dan jauh lebih jauh, tampak seperti bintang terang. Gerakkan penggeser waktu untuk melihat keduanya melintasi langit.

Dari Mars, Bumi adalah planet dalam, seperti Venus bagi kita. Bumi tidak pernah lebih dari sekitar 47° dari Matahari sehingga tampak sebagai bintang senja atau pagi berwarna biru. Model menempatkannya menurut jarak Bumi ke Mars: pada 172 juta km, Bumi berada sekitar 41° dari Matahari, cukup tinggi untuk terlihat beberapa jam setelah senja. Aktifkan Jarak hari ini untuk memakai posisi kedua planet yang sebenarnya hari ini, dihitung dari elemen orbit pendekatan NASA JPL. Curiosity memotret Bumi dan Bulan dari kawah Gale pada 31 Januari 2014.

Perbedaan model dari pangkalan nyata

• Tata letak dan semua ukuran pangkalan direka untuk model. NASA memiliki kajian, tetapi belum ada desain akhir.
• Bagian-bagian didekatkan agar Anda dapat berjalan di antaranya. Rencana nyata menempatkan landasan dan reaktor ratusan meter hingga satu kilometer dari habitat.
• Potongan habitat mengikuti daftar ruangan CHAPEA dari NASA, bukan denah lantainya.
• Lintang lokasi (22° N), posisinya 330 km di barat Olympus Mons, dan medan sekitarnya adalah rekaan.
• Hasil surya memakai efisiensi panel 25% dan model debu sederhana; hasil nyata juga bergantung pada kemiringan panel, suhu, dan debu pada kaca.
• Suhu mengikuti kurva halus di antara ekstrem Viking 1; suhu nyata bergantung pada musim, tempat, dan debu.
• Model wahana berukuran asli tetapi disederhanakan dan berdiri bersama, sedangkan wahana nyata tersebar di planet.
• Lompatan mengabaikan massa baju antariksa.