https://pomorska.pl
reklama
MKTG SR - pasek na kartach artykułów

Szturm na Czerwoną Planetę

Jerzy Gliszczyński
Sonda Mars Express na tle Czerwonej Planety
Sonda Mars Express na tle Czerwonej Planety
Na początku 2004 roku wokół Marsa lub na jego powierzchni znajdzie się aż siedem bezzałogowych statków kosmicznych. Takiej liczby pojazdów badawczych nie było nigdy na żadnej planecie.

     Mars od dawna fascynuje ludzkość. Rozpoczęte pod koniec XIX wieku obserwacje teleskopowe dostarczyły informacji, że jest tam atmosfera, chmury, biegunowe czapy lodowe, burze pyłowe i słynne "kanały". Na początku XX wieku powszechne były spekulacje na temat istnienia Marsjan. Opisywano możliwości nawiązania z nimi łączności za pomocą reflektorów czy zwierciadeł odbijających światło słoneczne. Proponowano kopanie na Saharze wielkich rowów, które chciano wypełnić benzyną i podpalić, aby były widoczne z Marsa. Wciąż jednak brakowało odpowiedzi na pytanie, czy na tej planecie rzeczywiście istnieje życie w jakiejkolwiek postaci.
     Do badań Marsa
     
przy użyciu bezzałogowych statków kosmicznych przystąpiono w latach sześćdziesiątych XX wieku. Od samego początku misje marsjańskie były dość zawodne. Radziecka sonda Mars 1, wystrzelona 1 listopada 1962 roku, miała przelecieć w pobliżu planety, ale na trzy miesiące przed osiągnięciem celu zamilkła. Po Rosjanach, 5 listopada 1964 roku, Amerykanie wystrzelili Marinera 3, w którym nastąpiło przebicie osłony, co spowodowało utratę sondy i fiasko misji.
     Dopiero wystrzelony 28 listopada tego samego roku Mariner 4 osiągnął wymarzony cel: 14 lipca 1965 roku sonda przeleciała w odległości 9920 km od Marsa. Chociaż wykonała tylko 22 zdjęcia planety obejmujące zaledwie jej 1% powierzchni, to dostarczyły one pierwszych wskazówek, co do natury Marsa i ujawniły obecność kraterów podobnych do księżycowych. Misja rosyjskiej sondy Zond 2 prawie się udała. Sonda, wystrzelona dwa dni później od Marinera 4, w sierpniu 1965 roku zbliżyła się najbardziej do Marsa, ale z nią również, podobnie jak z Marsem 1, Rosjanie stracili kontakt.
     Na początku 1969 roku Amerykanie ponownie wysłali w kierunku Czerwonej Planety dwie sondy. Wystrzelony w lutym Mariner 6 przeleciał w odległości 3437 km od powierzchni planety. Wysłany miesiąc później Mariner 7 również zbliżył się do Marsa na odległość 3551 kilometrów. Oba przekazały 201 zdjęć powierzchni planety. Dzięki zastosowaniu teleobiektywów udało się rozpoznać szczegóły wielkości 300 metrów.
     Zmasowany atak
     
nastąpił w 1971 roku. Wtedy na Marsa wysłano pięć statków. Amerykanie wystrzelili Marinera 8 i 9, Rosjanie zaś trzy sondy: Kosmos 419, Mars 2 i 3. Mariner 8 wystrzelony w maju uległ awarii na starcie. Dopiero Mariner 9, przeprogramowany i uzupełniony danymi Marinera 8, stał się pierwszym sztucznym satelitą Marsa. Kiedy krążył wokół planety, na Marsie szalała jedna z największych burz pyłowych, która zakryła cały glob. Sonda musiała poczekać, aż pył osiądzie na powierzchni. Wtedy mogła przystąpić do robienia zdjęć. Misja trwała ponad rok i zakończyła się jesienią 1972 roku. W tym czasie Mariner 9 przesłał na Ziemię ponad 7300 zdjęć obejmujących 90% powierzchni planety. Sfotografował również dwa księżyce Marsa, Dejmosa i Fobosa. Dzięki dokładnym zdjęciom mogliśmy obejrzeć najwyższy wulkan na Marsie, Olympus Mons (góra Olimp). Wznosi się on na wysokość 24 km i ma podstawę o średnicy ponad 600 km (!). Odkryto także wąskie doliny o długości kilkuset kilometrów, różne zapadliska, doliny.
     Rosyjski statek Komos 419 nawet nie opuścił orbity ziemskiej. Natomiast Mars 2 i 3, wystrzelone w maju 1971 roku dotarły bez kłopotów do orbity Marsa na przełomie listopada i grudnia tamtego roku. One również napotkały tę samą burzę pyłową. Obie sondy zabrały ze sobą lądowniki, których zadaniem było osiąść na powierzchni Czerwonej Planety. Lądownik Marsa 2 rozbił się. Co prawda lądownik Marsa 3 osiadł łagodnie, ale w wyniku huraganowej zamieci działał tylko 20 sekund.
     Niepowodzenia misji
     
sond Mars 2 i 3 nie zniechęciły Rosjan do dalszych badań. Od 21 lipca do 9 sierpnia 1973 wysłali oni w kierunku planety aż cztery sondy: Mars 4, 5, 6 i 7. Wszystkie statki na przełomie lutego i marca 1974 roku doleciały w okolicę planety. Niestety, Mars 4 w ogóle nie wszedł na orbitę marsjańską. Lądownik Marsa 5 przestał działać zaraz po zetknięciu z gruntem. Lądownik Marsa 6 przekazywał tylko dane przy podchodzeniu do lądowania, podczas którego się rozbił. Największego pecha Rosjanie mieli w przypadku Marsa 7. Jego lądownik nie trafił w planetę. Jedyną pociechą była niewielka liczba zdjęć wykonanych z orbity.
     Sukces osiągnięto
     
dopiero 20 lipca 1976 roku, kiedy to amerykański lądownik sondy Viking 1 wylądował na marsjańskiej pustynnej równinie Chryse Planitia. Sama sonda krążyła po orbicie Marsa od 19 czerwca 1976 roku do 17 sierpnia 1980 roku, robiąc zdjęcia powierzchni. Lądownik przekazał obrazy i pobrał próbki gruntu marsjańskiego. Przestał działać w listopadzie 1982 roku. Bliźniaczy statek Viking 2, wystrzelony we wrześniu 1975, rok później dotarł szczęśliwie do Marsa. Jego lądownik pracował do połowy kwietnia 1980. Każdy z lądowników miał za zadanie znalezienie śladów życia. Miały szukać mikroorganizmów i materii organicznej. Krążące po orbicie Marsa orbitery Vikingów wykonały łącznie ponad 45 tysięcy zdjęć.
     Pech wciąż
     
nie opuszczał Rosjan, którzy po 15 latach przerwy i nieudanej eksploracji Marsa, ponownie zainteresowali się nie tyle samą Czerwoną Planetą, co jednym z jej dwóch księżyców, Fobosem. Fobosa 1 wystrzelono w lipcu 1988 roku, lecz już po miesiącu, z niewiadomych przyczyn, utracono łączność z sondą. Pięć dni później wystrzelono Fobosa 2, który w końcu stycznia 1989 roku dotarł do Marsa. Kiedy wykonywał manewr przejścia z orbity Marsa na orbitę Fobosa, nastąpiła prawdopodobnie awaria pokładowego komputera albo radiostacji i łączność z sondą została bezpowrotnie zerwana. Była to niepowetowana strata, tym bardziej że program obu Fobosów był dość rewolucyjny. Przewidywał on zakotwiczenie na Fobosie dwóch stacji badawczych i zrzucenie jednej ruchomej. Należy wspomnieć, że w misji obu sond udział mieli polscy naukowcy. Wkład Polski stanowiły analizatory fal plazmowych, skonstruowane w Centrum Badań Kosmicznych PAN przy międzynarodowej współpracy.
     Niepowodzeniem zakończyła się także próba wyniesienia na orbitę wokół Marsa stacji kosmicznej Mars 96. W połowie listopada 1996 roku, po 15 minutach lotu od wystrzelenia stracono kontrolę nad rakietą, która wpadła do Pacyfiku. Tak jak w przypadku Fobosów, również dla Marsa 96 Polacy przygotowali trzy przyrządy naukowe.
     Amerykański powrót
     
na Marsa nastąpił po 17 latach i też nie należał do udanych w pełni. We wrześniu 1992 wystrzelili sondę Mars Observer, której zadaniem było poszukiwanie wody na planecie. Gdy w sierpniu 1993 przygotowywano sondę do wejścia na orbitę wokół Marsa, nastąpiła utrata łączności. Rok 1996 był pomyślny. 7 listopada tamtego roku wystrzelono orbiter Mars Global Surveyor, jest on następcą utraconego Observera. Od 11 września 1997 roku do dziś sonda fotografuje planetę, ukazując m.in. wielką rozpadlinę i ogromną burzę pyłową.
     Najbardziej widowiskowa misja rozpoczęła się 4 grudnia 1996 roku. Wtedy to w kierunku Czerwonej Planety poleciał lądownik Mars Pathfinder, na którego pokładzie znajdował się Sojourner, mały, zdalnie sterowany pojazd. Lądownik wraz z pojazdem wylądował na planecie 4 lipca 1997 roku. Dzięki Internetowi miliony ludzi mogły śledzić na żywo poczynania małego pojazdu. Sojourner poruszał się pomiędzy głazami, których nazwy znane są każdemu dziecku: Yogi czy Scooby-Doo. Pojazd dokonał ostatniego przekazu 27 września 1997 roku. Od momentu opuszczenia rampy Pathfindera, do zakończenia swej misji, Sojourner pokonał 100 metrów pustynnego terenu. Misja miała na celu sprawdzenie nowych technologii, ale przy tej okazji zdobyto cenne informacje o procesie wietrzenia skał.
     Lata 1998 i 1999 znowu były nie najlepsze. W grudniu 1998 roku poleciała ku Marsowi sonda Mars Climate Orbiter. Była przeznaczona do badań klimatycznych. Gdy była już u celu, nastąpiła nieoczekiwana katastrofa. Nie udało się jej wejść na orbitę z powodu błędu człowieka. Pomylono mile z kilometrami! Zaraz na początku 1999 roku, bo 3 stycznia, wysłano na Marsa lądownik Mars Polar Lander. Wyposażono go w dwa penetratory, które miały się wbić w grunt marsjański i sprawdzić, czy pod pyłem i piaskiem nie kryją się pokłady lodu wodnego. Niestety, 3 grudnia tego samego roku, tuż przed samym lądowaniem, utracono łączność z sondą.
     Japończycy też
     
lecą na Marsa. 4 lipca 1998 roku wystrzelili w kierunku Czerwonej Planety własny orbiter Nozomi (Nadzieja). Niestety, w grudniu 1998 roku pojawiły się pierwsze poważne problemy. Wtedy sonda miała się zbliżyć do Ziemi i odpalić silniki, aby wejść na marsjańską trajektorię, która miała doprowadzić sondę do planety w październiku następnego roku. Wszystkie manewry wykonano prawidłowo, lecz zużyto zbyt wiele paliwa.
     Wstępne obliczenia wykazały, że Nozomi doleci do Marsa, ale może nie osiągnąć właściwej orbity. Dlatego naukowcy zmienili tor lotu sondy. Zaplanowali dwa kolejne zbliżenia do Ziemi w celu uzyskania "kopniaków" grawitacyjnych, które zmienią trasę i szybkość lotu. Pierwszy miał miejsce w grudniu ubiegłego roku, a drugi 19 czerwca tego roku. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, Nozomi dotrze do Marsa na koniec 2003 roku. Głównym zadaniem misji japońskiej sondy jest badanie górnych warstw atmosfery oraz dokładne pomiary pola magnetycznego.
     Ponowne próby
     
zbadania Czerwonej Planety rozpoczęły się na początku naszego wieku. Jak na razie udane. 7 kwietnia 2001 roku wystrzelono sondę Odyssey. Dotarła na orbitę Marsa 24 października 2001 roku. Odyssey poszukuje wody, płytko ukrytego lodu oraz bada środowisko naturalne na planecie. Jest ona również przygotowana do przekazywania danych z lądowników przyszłych misji.
     W czerwcu i lipcu tego roku wystrzelono w kierunku Marsa trzy sondy wraz z lądownikami. 2 czerwca z kosmodromu Bajkonur wystartowała sonda Europejskiej Agencji Kosmicznej ESA, Mars Express. Podróż zajmie sondzie pół roku. Do planety dotrze 26 grudnia. Mars Express na swoim pokładzie ma siedem dużych instrumentów naukowych, w tym także polski przyrząd o nazwie Planetarny Spektrofotometr Fouriera. Jest on przeznaczony do prowadzenia badań w podczerwieni atmosfery i powierzchni planety. Jedną z najciekawszych części misji będzie opuszczenie na planetę lądownika o nazwie Beagle 2. Wykona on panoramiczne zdjęcia powierzchni oraz będzie określał zawartość wody i materii organicznej w gruncie marsjańskim. Beagle 2 nie zmieni swej pozycji, natomiast wpuści w powierzchnię planety "kreta", który wkopując się płytko w grunt, będzie się przemieszczał z prędkością sześciu metrów na godzinę.
     10 czerwca i 8 lipca z przylądka Canaveral wystartowała sonda "Spirit" i jej bliźniaczka "Opportunity", na pokładzie których znajdują się łaziki MER (Mars Exploration Rover) A i B. Łaziki są wynoszone osobno, wylądują też w różnych miejscach. Lądowniki osiądą na powierzchni Czerwonej Planety, podobnie jak spadochroniarze, a ich upadek złagodzą poduszki powietrzne. Łaziki przeprowadzą badania klimatu i obecności wody na Marsie oraz wykonają wiele zdjęć powierzchni. Oba pojazdy są wielkości małego samochodu. Wyposażone zostały w sześć kół i mogą przemierzać każdego dnia około 40 metrów. Naukowcy zakładają, że będą funkcjonować przez 90 dni aż ich baterie słoneczne utracą sprawność.
     Na początku stycznia przyszłego roku Mars będzie badany równocześnie przez siedem bezzałogowych pojazdów kosmicznych, do których w 2006 roku dołączy amerykański Mars Reconnaissance Orbiter i w 2009 francuski NetLander.

Wróć na pomorska.pl Gazeta Pomorska