Vysvetlené: S vytrvalosťou NASA a čínskym Tianwen-1, prívalom misií na Mars

V piatok skoro v indickom čase má rover NASA Perseverance pristáť na Marse. Minulý týždeň vstúpila misia SAE Hope na obežnú dráhu Marsu a tesne po nej nasledovala čínska misia. Flotila misií predstavuje šírenie planetárneho prieskumu vo všeobecnosti a prieskumu Marsu konkrétne.

Ilustrácia pristátia roveru NASA Perseverance na Marse. Aby mohol rover 18. februára bezpečne pristáť, musia sa dokonale vykonať stovky udalostí. (Zdroj: NASA/JPL-Caltech)

Cesta na Mars nie je triviálna, pretože obe planéty sa točia okolo Slnka, a preto sú voči sebe v neustálom pohybe. Zem a Mars sú vo vzájomnej najbližšej vzdialenosti každých 26 mesiacov – a práve vtedy sa pozemšťania pokúšajú vyslať misie na Mars.

Od 60. rokov 20. storočia každé dva roky vyslali na Mars misie rôzne vesmírne agentúry. V rokoch 1976 až 1992 zostalo veľa štartovacích okien nevyužitých. Príležitostne sa v spúšťacom okne vyskytlo niekoľko misií.

Nikdy v histórii však tri vesmírne agentúry nezamierili na Mars v jednom štartovacom okne. A nikdy v histórii toľko vesmírnych agentúr súčasne neprevádzkovalo misiu na Mars alebo na obežnú dráhu Marsu. V súčasnosti existuje 10 kozmických lodí z piatich rôznych vesmírnych agentúr – Spojených štátov, Európskej únie, Indie, Číny a Spojených arabských emirátov – buď na obežnej dráhe alebo na zemi na Marse. Ďalšie dva rovery - Vytrvalosť NASA a Číny Tianwen-1 — majú pristáť na Marse 18. februára a v máji 2021.

NASA má pristávací modul (Mars Insight), rover (Curiosity) a tri orbitery (Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey, MAVEN); India má orbiter (Mangalyaan-1); EÚ má 2 orbitery (Mars Express a ExoMars Trace Gas Orbiter); Čína a Spojené arabské emiráty budú mať každý orbiter (Hope a Tianwen-1).

Flotila misií predstavuje šírenie planetárneho prieskumu vo všeobecnosti a prieskumu Marsu konkrétne. Je to spôsobené znížením nákladov na štart a lacnejšou dostupnosťou technológie potrebnej na prieskum vesmíru.

Dr Amitabha Ghosh je planetárny vedec NASA so sídlom vo Washingtone DC. Pracoval pre viaceré misie NASA Mars, počnúc misiou Mars Pathfinder v roku 1997. Slúžil ako predseda pracovnej skupiny pre vedecké operácie pre misiu Mars Exploration Rover Mission a viac ako 10 rokov bol poverený vedením taktických operácií Roverov na Marse. Pomohol analyzovať prvý kameň na Marse, ktorý bol náhodou prvým kameňom analyzovaným z inej planéty.

Misia nádeje SAE

Dve z troch misií spustených na Mars vlani v júli sú už funkčné. SAE, malá, ale bohatá krajina<10 million people, bedazzled the world by becoming the fifth national space agency (after the US, EU, Russia, and India) to reach Mars when the Hope Orbiter podstúpil orbitálny vstup 9. februára. SAE porazili Čínu v pretekoch o Mars, aj keď o deň.

Misia Spojených arabských emirátov bude študovať atmosféru Marsu a bude sa snažiť vyriešiť miliardovú otázku, ako a prečo Mars stratil svoju atmosféru. Strata atmosféry mala za následok stratu povrchovej vody a možno aj životného prostredia priaznivého pre život.

Čínsky experiment

Čínska národná vesmírna agentúra dorazila na Mars s ponaučením z úspešnej série misií Chang’e na Mesiac. Pozoruhodné je, že rover Chang'e 4 dokázal prežiť viac ako 25 lunárnych nocí (každá noc trvá 14 pozemských dní) – ide o pozoruhodný inžiniersky výkon, keďže teploty môžu klesnúť až na –170 stupňov C. Chang'e 5 misia bola schopná úspešne priviesť vzorky hornín na Zem v decembri 2020.

Tianwen-1, prvá misia na Mars z Číny, úspešne prešla orbitálnym zavedením 10. februára. Tianwen-1 nesie orbiter, pristávací modul a rover. Čínsky prístup k pristátiu roveru je trochu odlišný. Na rozdiel od roverov NASA bude Tianwen-1 obiehať Mars niekoľko mesiacov, kým sa v máji tohto roku pokúsi pristáť.

Kozmická loď má sadu nástrojov na riešenie rôznych vedeckých otázok. Je zaujímavé, že má radarový prístroj prenikajúci do zeme na hľadanie vody pod povrchom Marsu. Rover by mal pristáť v Utopia Planitia, na mieste s možnými starodávnymi ložiskami podzemnej vody.

Tento týždeň vytrvalosť

Najsofistikovanejšia misia z technického hľadiska, NASA Perseverance Rover, je na ceste na Mars a má pristáť vo štvrtok v kráteri Jezero, ktorý bol v minulosti pravdepodobne naplnený vodou. Touchdown je naplánovaný na približne 15:55 EST (2:25 v piatok indického času).

Perseverance je 4. generácia Mars Rover od NASA – počnúc Sojournerom z Mars Pathfinder Mission v roku 1997, nasledoval Spirit and Opportunity z Mars Exploration Rover Mission v roku 2004 a Curiosity z Mars Science Laboratory v roku 2012.

Cieľom je hľadať biologické podpisy vo vyschnutom dne jazera v kráteri Jezero. Predpokladá sa, že skorý život na Marse sa mohol podobať skorému životu v oceánoch na Zemi, ako stromatolity. Ak by to tak naozaj bolo, Perseverance by našla fosílie alebo nejaké biologické podpisy – náznaky života – buď v chemických meraniach alebo morfologických pozorovaniach.

Okrem toho bude Perseverance po prvýkrát vyrábať kyslík na povrchu Marsu pomocou atmosférického CO2 z atmosféry Marsu. Perseverance uloží vzorky hornín, ktoré budú vrátené na Zem následnou misiou Európskej vesmírnej agentúry/NASA.

Rover Perseverance používa svoj vrták na zbieranie vzorky horniny na Marse v tejto nedatovanej umeleckej konceptuálnej ilustrácii. (NASA/JPL-Caltech/Handout cez Reuters)

Muskov podnik Starship

Najpozoruhodnejšia príprava na revolúciu vo výskume Marsu sa odohráva mimo centra pozornosti, v ospalom pobrežnom meste vo východnom Texase. Toto je jediné úsilie v mixe, ktoré nie je finančne kryté vládnymi peniazmi. SpaceX, súkromná spoločnosť so sídlom v USA podporovaná Elonom Muskom a podporovaná vybranými investormi, má dlhodobý cieľ spustiť komerčnú službu na prepravu cestujúcich na Mars. Boca Chica, meno, ktoré pred pár rokmi zrejme nikto nepočul, je teraz miestom vývoja Starship, ktorý predstavuje pravdepodobne najlepší pokus o pristátie ľudí na Marse.

Ľudská misia na Mars bola svätým grálom prieskumu vesmíru. Odkedy Neil Armstrong pred 50 rokmi pristál na Mesiaci, človek nebol schopný pokračovať k ďalšiemu logickému cieľu: Mars. Hlavným dôvodom je obrovská cena ľudskej misie na Mars. V porovnaní s Mesiacom, ktorý je vzdialený len asi tri dni, je Mars vzdialený sedem mesiacov. Nosenie ľudí z technického hľadiska znamená udržiavanie teplotne riadeného tlakového modulu. Zahŕňa to aj prepravu zásob potrebných pre astronautov, vrátane vody a kyslíka, na približne 18-mesačnú cestu.

Okrem toho sa ľudské misie, na rozdiel od misií robotických kozmických lodí, musia vrátiť na Zem, čo sa v inžinierskych podmienkach premieta do prepravy obrovského množstva paliva zo Zeme, aby bolo možné odštartovať z Marsu na spiatočnú cestu. Inžinierska zložitosť a zvýšená požiadavka na hmotnosť ľudskej misie na Mars v porovnaní s Mesiacom tlačí náklady na 250 až 1 bilión dolárov. Starship sľubuje zníženie nákladov na misiu o > 95 % až 99 % použitím viacerých inovácií, ako je doplnenie paliva do kozmickej lode na obežnej dráhe a výroba raketového paliva na Marse s použitím materiálov, ktoré sa nachádzajú na Marse (a teda paliva na spiatočnú cestu by nebolo potrebné prenášať zo Zeme).

Desaťročie misií na Mars

Na začiatku desaťročia je na rysovacej doske viacero misií: predovšetkým misia roveru ESA ExoMars na vrátenie vzoriek hornín z Marsu, plány ISRO pre Mangalyaan-2 a plány Čínskej vesmírnej agentúry pre Tianwen-2, ktorý vráti vzorky hornín. z Marsu.

Okrem toho pravdepodobne dôjde k viacerým letom hviezdnej lode SpaceX, najprv s nákladom a nakoniec s astronautmi. V histórii ľudstva sa rok 2020 bude pamätať na pandémiu Covid-19, ale roky 2020 môžu byť dekádou návalu misií kozmických lodí na Mars, ktoré sa končia prvými ľudskými krokmi na marťanskej pôde.

Zdieľajte So Svojimi Priateľmi: