How Curiosity got us to Mars - Bobak Ferdowsi

73,126 views ・ 2013-02-11

TED-Ed


Пожалуйста, дважды щелкните на английские субтитры ниже, чтобы воспроизвести видео.

00:00
Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
0
0
7000
Переводчик: Olenka Rasskazova Редактор: Yulia Kallistratova
00:14
About 100 days ago,
1
14834
1151
Около 100 дней назад
00:16
we landed a two-ton SUV on the surface of another planet,
2
16009
3294
мы посадили двухтонный внедорожник на поверхность другой планеты —
00:19
on the surface of Mars.
3
19327
1443
на Марс.
00:20
This is one of the first pictures we took there with our rover,
4
20794
3055
Это одна из первых фотографий, полученных с нашего марсохода, —
00:23
looking out at Mount Sharp.
5
23873
1304
вид на гору Шарп.
00:25
I kind of cry a little bit,
6
25201
2054
У меня наворачиваются слёзы,
00:27
choke up, when I see this picture.
7
27279
1730
я немею, когда смотрю на этот кадр.
00:29
Why Mars and why do we look at these other planets?
8
29033
2611
Почему Марс, и почему мы наблюдаем за другими планетами?
00:31
Part of it is to understand our own planet --
9
31668
2318
Отчасти чтобы лучше познать собственную планету —
00:34
what's the context for us?
10
34010
1249
то, с чем мы сравниваем.
00:35
We live on this amazing planet, but Mars is a lot like Earth.
11
35283
2872
Мы живём на чудесной планете, но Марс очень похож на Землю.
00:38
It's similar in size.
12
38179
1157
Он такого же размера.
00:39
During the daytime, it can get up to 70 degrees Fahrenheit.
13
39360
4230
Днём температура может доходить до 20 °С.
00:43
So, it's so like Earth, but at the same time,
14
43614
2493
И хотя Марс очень похож на Землю, в тоже самое время
00:46
this is a barren landscape.
15
46131
1361
это бесплодная пустыня.
00:47
You don't see any trees, you don't see any cactuses growing,
16
47516
2847
Вы не найдёте на Марсе деревьев, кактусы тут тоже не растут,
00:50
anything like that.
17
50387
1159
ничего подобного.
00:51
Today I'm going to tell you about how we got from Earth to Mars
18
51570
3032
Сегодня я расскажу вам о том, как мы смогли попасть на Марс
00:54
and why it's so cool.
19
54626
1301
и почему это так здорово.
00:56
So one of the things we start with is a blank sheet of paper.
20
56609
2874
Что ж, с чего бы нам начать?
00:59
We knew from the previous missions in 2004, Spirit and Opportunity,
21
59507
3167
Благодаря предыдущим миссиям «Спирит» и «Оппортьюнити» в 2004 году
01:02
there was water on Mars in the past.
22
62698
1763
мы узнали, что на Марсе была вода.
01:04
But what's the next step?
23
64485
1586
Каков наш следующий шаг?
01:06
We're looking for an even more fundamental level of,
24
66095
2563
Мы пытаемся выяснить более фундаментальные сведения:
01:08
what does it take to have life survive?
25
68682
2366
как выжить на этой планете?
01:11
And so, to have that kind of knowledge and understanding,
26
71072
2746
Чтобы получить эти знания и общее понимание,
01:13
we have to carry a mass amount of instruments.
27
73842
2452
мы должны отправить очень много оборудования.
01:16
We have to carry the kind of labs
28
76318
1596
Мы должны отправить лаборатории,
01:17
that people have whole rooms devoted to on Earth
29
77938
2309
которые занимают целые комнаты на Земле,
01:20
inside of, essentially, a small car.
30
80271
1876
уместив их в небольшую машину.
01:22
And we shrunk it all down
31
82171
1722
Мы уменьшили их вес
01:23
to something that weighs about as much as I do,
32
83917
2221
примерно до моего веса,
01:26
and then put it inside of this rover that weighs as much as your car does.
33
86162
3892
чтобы поместить лабораторию в ровер, который весит, как ваш автомобиль.
01:30
And that rover is now on the surface of Mars,
34
90078
2794
И сейчас этот марсоход на Марсе,
01:32
but it's so heavy,
35
92896
1806
но он весит так много,
01:34
and so it kind of takes a special challenge for us
36
94726
3087
что приходится серьёзно потрудиться,
01:37
to make it all work and come together.
37
97837
2039
чтобы всё вместе заработало.
Итак, мы задаём себе вопрос: что нужно для посадки на Марс?
01:41
So we look at our tool of, what do we have to land stuff on Mars?
38
101003
3087
Вариант первый — подушки безопасности.
01:44
And one of the options is airbags.
39
104114
1642
01:45
We've done it before.
40
105780
1152
Мы уже это делали.
01:46
Airbags are pretty cool, they bounce around a lot.
41
106956
2363
Подушки — это здорово, они сильно пружинят.
01:49
You could never put a human inside of an airbag,
42
109343
2271
Но человека в такую подушку не посадишь,
01:51
because they would get squashed.
43
111638
1841
потому что его там сплющит.
01:53
But the problem with airbags is, the airbags you see here,
44
113503
2730
Проблема с показанными здесь подушками,
01:56
which landed the smaller rover -- it's like 400 pounds, the entire rover --
45
116257
3547
которые приземлили небольшой ровер — марсоход общим весом 180 кг, —
01:59
were about the size of this room.
46
119828
1800
в том, что они размером с эту комнату.
02:01
So you can imagine the size of airbags it would take
47
121652
2435
Только представьте, какого размера нужны подушки,
02:04
to land a two-ton rover on Mars.
48
124111
1527
чтобы посадить двухтонный ровер.
02:05
And they'd have to be made out of materials
49
125662
2016
И они должны быть сделаны из таких материалов,
02:07
that don't even exist today,
50
127702
1350
которых ещё не существует.
02:09
so it'd be some kind of exotic material that we'd have to develop
51
129076
3139
Мы должны разработать очень необычный материал.
Может сработает, может нет.
02:12
and it may or may not work.
52
132239
1355
02:13
So, what about rockets?
53
133618
1254
Итак, а что насчёт ракет?
02:15
You know, you see all the rocket ships landing in old movies,
54
135363
3299
Вы видели в старых фильмах, как космические корабли совершают посадку
02:18
all rockets on the bottom -- it's a cool idea.
55
138686
2881
с ракетами снизу, — идея классная.
02:21
It works when they're pretty light still,
56
141591
1993
Это работает, если ракеты достаточно лёгкие,
02:23
but the problem is, these rockets have to be pretty strong
57
143608
2725
но трудность в том, что они должны быть очень мощными
02:26
to actually softly land you on Mars.
58
146357
1739
для мягкой посадки на Марс.
02:28
And so they would be so powerful they could dig holes into the ground
59
148120
3452
Но тогда они будут настолько мощные, что смогут пробурить поверхность,
02:31
and then you would just end up inside of a hole
60
151596
2254
и в результате вы просто окажетесь в яме,
02:33
and not be able to drive out of it.
61
153874
1678
из которой вам уже не выбраться.
02:35
So, not the best design.
62
155576
1532
Так что это не лучший дизайн.
02:37
But what if I could take the rockets and move them up?
63
157893
3213
Но что, если я мог бы взять и перенести ракеты наверх?
02:41
And that's what we came up with.
64
161130
1546
И вот что мы придумали.
02:42
It's a rocket-powered jet pack; we call it the Sky Crane.
65
162700
2687
Это реактивный летательный аппарат — «Небесный Кран».
02:45
Basically, this big rocket sits on top of our rover
66
165411
2904
Этот кран расположен на крыше нашего марсохода,
и когда мы готовы к посадке, посадочный аппарат пари́т на месте,
02:48
and when we're ready to land, the rocket hovers in place
67
168339
2644
02:51
and we slowly lower the rover to the ground.
68
171007
2261
пока мы медленно опускаем марсоход на поверхность.
02:53
And then we touch down, we're actually on the wheels,
69
173727
2497
И вот мы приземлились, уже на колесах,
02:56
we're ready to drive, day one.
70
176248
1645
готовы ехать в первый же день.
02:59
But in addition to that, the scientists were like,
71
179615
2718
Плюс к этому мы же всё-таки учёные,
03:02
"We actually want to go somewhere interesting."
72
182357
2203
мы хотим поехать туда, где интересно.
03:04
The last two missions were cool,
73
184584
1532
Последние две миссии были крутыми,
03:06
but they basically landed in what was like landing in the plains or desert.
74
186140
3542
но приземлялись они по сути на пустынной равнине.
03:09
Not very exciting.
75
189706
1151
Не очень-то интересно.
03:10
We all know from the exciting places on Earth like the Grand Canyon,
76
190881
3215
Мы все знаем, что такие чудесные места на Земле, как Гранд-Каньон,
03:14
those are, for the scientists, the most interesting,
77
194120
2499
очень важны для учёных,
03:16
because you see that whole layer,
78
196643
1583
ведь можно увидеть пласт целиком,
03:18
you see years and years of history all in one place.
79
198250
2464
всю историю, год за годом, и всё это в одном месте.
03:20
The same thing is true for where we landed.
80
200738
2015
Также было на месте посадки.
03:22
We wanted to land somewhere that was unique,
81
202777
2374
Мы хотели посадить марсоход где-нибудь в уникальном месте,
03:25
that had this crater wall where things had been dug up for us,
82
205175
2913
где стены кратера покрыты трещинами
03:28
where mountains were pushing things up.
83
208112
1865
или у вздымающийся ввысь горы.
03:30
But the problem is, if you landed with the older systems,
84
210001
2699
Но если посадить ровер, используя старую систему,
03:32
you could've landed on the side of that mountain and just tumbled off,
85
212724
3353
он может оказаться на горе и случайно опрокинуться
03:36
could've been the side of a cliff, the crater wall or a large boulder.
86
216101
3327
или сесть на крутой склон, стену кратера или у большого валуна.
03:39
So we needed a kind of technology
87
219452
1582
Нам была нужна такая технология,
03:41
to help us land in a very small area,
88
221058
2277
которая могла бы посадить марсоход на небольшой площадке,
03:43
and that was this little guided entry from Apollo.
89
223359
2962
и мы взяли немного от «Аполлона».
03:46
We took it from the 1960s.
90
226345
1438
Мы переняли опыт 1960-x годов,
03:47
We flew over like the manned vehicle, because they have to pick up men,
91
227807
3439
рассчитанный на полёт с экипажем, ведь чтобы подобрать людей,
03:51
you can't just land all over the place.
92
231270
1953
нельзя сесть где попало.
03:53
And then we landed, like, spot-on in the middle.
93
233247
2458
А затем мы приземлились в самую точку.
03:55
And in fact, it was so spot-on that when we did it,
94
235729
4310
Посадка была насколько точной, что её осуществление
04:00
it was basically like a quarterback launching towards Mars --
95
240063
5143
напоминало... бросок квотербека в направлении Марса,
04:05
like a quarterback, though, that was in Seattle,
96
245230
2365
вернее, как будто квотербек из Сиэтла
04:07
throwing at a receiver that was moving here in Giants Stadium.
97
247619
2918
подавал принимающему здесь, на стадионе «Нью-Йорк Джайентс».
04:10
That's how accurate we were. Kind of awesome.
98
250561
2126
Такая точность. Просто удивительно.
04:13
But you only get one shot,
99
253004
1256
Имея лишь одну попытку,
04:14
and so we actually have to design a system
100
254284
2110
мы должны были создать такую систему,
04:16
that we can build and test and operate,
101
256418
2595
которую можно собрать, протестировать и управлять ею,
04:19
and so it's not just about can we get it to Mars,
102
259037
2746
и вопрос был не только в том, как доставить её на Марс,
04:21
but, if it's only one chance,
103
261807
1384
но и как, имея один шанс,
04:23
how do you make sure that one chance goes well?
104
263215
2315
убедиться, что всё сработает?
04:25
So there's all these processes to make sure things are built properly.
105
265554
3302
Все эти испытания для того, чтобы убедиться, что всё рассчитано верно.
04:28
Then we go out to the desert and drive around and test it.
106
268880
2739
Затем мы едем в пустыню и тестируем все системы.
04:31
We fly things in F-18s to make sure the radar systems work in high speeds.
107
271643
3533
Мы перевозим грузы на F-18, чтобы проверить радары на скорости.
04:35
Then, most importantly, we test the team to make sure they know how to operate it.
108
275200
3895
Затем мы тестируем людей на знание работы системы.
04:39
We don't want to miss it because we sent the wrong command
109
279119
2747
Мы не хотим упустить шанс, дав системе неверную команду,
04:41
and now it's going to be rebooting forever.
110
281890
2085
после которой она зависнет.
04:43
So, that guy Fred there, he did a lot of that.
111
283999
2392
Вот этот парень Фред — бóльшая часть досталась ему.
04:47
And then we launched it on this rocket to Mars.
112
287660
2641
А потом мы запустили ракету с оборудованием на Марс.
04:50
We landed 2,000 pounds on Mars,
113
290989
1500
Мы посадили почти тонну на Марс,
04:52
but the entire thing was about 10,000 pounds
114
292513
2072
но всё вместе это весило около 4,5 тонны
04:54
when we lifted off from Earth,
115
294609
1439
при запуске с Земли.
04:56
all the fuel and the solar arrays and everything else that we needed.
116
296072
3269
Там было топливо, солнечные батареи и остальные инструменты.
04:59
And, again, we were so accurate
117
299365
1487
Повторюсь, мы были так точны,
05:00
that we landed in this, like, little pin-point on Mars.
118
300876
2760
как если бы приземлились на остриё булавки.
05:03
In the meantime, though, we had to design a landing system that worked.
119
303660
3357
В то же время мы должны были разработать систему посадки.
05:07
And I told you about the actual physics of it, but here's the catch:
120
307041
3226
И я описал вам общий процесс, но тут есть ещё загвоздка:
05:10
Mars is about 14 minutes away from Earth in light speed,
121
310291
3070
Марс находится примерно в 14 минутах скорости света от Земли,
05:13
which means if I try to control it with a joystick,
122
313385
2480
то есть при управлении джойстиком отсюда
05:15
I would be always controlling to 14 minutes in advance,
123
315889
2605
нам пришлось бы предугадывать и опережать события на 14 минут.
05:18
so it wouldn't work.
124
318518
1151
05:19
So we had to give it all the smarts and knowledge it needed to make it happen.
125
319693
3742
Поэтому нам понадобились все доступные приёмы и знания, чтобы всё получилось.
05:23
So we built in all these smarts and algorithms
126
323459
2835
В результате мы встроили туда всю эту логику и алгоритмы,
05:26
and told it here's what you're going to have to do,
127
326318
2494
содержащие в себе необходимые при посадке действия,
05:28
and it goes from basically five times the speed of a speeding bullet
128
328836
4064
чтобы система смогла перейти от скорости в пять раз быстрее летящей пули
05:32
to about a baby's crawl,
129
332924
1177
до скорости ползунка
05:34
all within about seven minutes,
130
334125
1490
в течение семи минут,
05:35
which are called the seven minutes of terror,
131
335639
2147
которые мы назвали «семью минутами ужаса»,
05:37
because I was about to throw up.
132
337810
1537
потому что меня чуть не стошнило.
05:39
(Laughter)
133
339371
1153
(Смех)
05:40
But today we're on the surface of Mars, and this was one of the panoramas we took
134
340548
3855
Но сегодня мы уже на поверхности Марса, и это один из панорамных снимков,
05:44
a couple days after we landed,
135
344427
1432
сделанных после приземления.
05:45
and it's amazing to me, because you look at this,
136
345883
2306
Меня поражает, что можно присмотреться
05:48
and can see the Grand Canyon,
137
348213
1399
и увидеть Гранд-Каньон,
05:49
you can see your own planet, you can imagine walking on the surface.
138
349636
3240
увидеть нашу собственную планету, представить прогулку по Марсу.
05:52
And so what we're going to do and continue to do
139
352900
2252
И мы работаем и будем продолжать работать,
05:55
is to understand what makes Mars so special
140
355176
2685
чтобы понять, что делает Марс таким особенным
05:57
and what makes Earth even more special
141
357885
1827
и что делает Землю ещё более особенной,
05:59
that we're all here together today.
142
359736
1675
раз мы сегодня здесь собрались.
06:01
So we'll see where Curiosity takes us --
143
361435
1909
Посмотрим, куда нас заведёт «Кьюриосити» [англ. Любопытство] —
06:03
not just our rover,
144
363368
1152
06:04
but our sense of exploration.
145
364544
1516
не только наш ровер, но и наша жажда открытий.
06:06
Thank you.
146
366084
1151
Спасибо.
06:07
(Applause)
147
367259
2428
(Аплодисменты)
Об этом сайте

Этот сайт познакомит вас с видеороликами YouTube, полезными для изучения английского языка. Вы увидите уроки английского языка, преподаваемые высококлассными учителями со всего мира. Дважды щелкните по английским субтитрам, отображаемым на каждой странице видео, чтобы воспроизвести видео оттуда. Субтитры прокручиваются синхронно с воспроизведением видео. Если у вас есть какие-либо комментарии или пожелания, пожалуйста, свяжитесь с нами, используя эту контактную форму.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7