Sonda Trace Gas Orbiter (TGO), která je součástí evropsko-ruského programu ExoMars začne už brzy pátrat po plynech, které mohou být spojovány s aktivní činností na Marsu. Tato činnost může být jak geologická, tak i teoreticky biologická. Sonda dorazila k Marsu už 17. října 2016 a v několika dalších měsících jsme o ní moc neslyšeli. Prováděla totiž úpravu oběžné dráhy – takzvaný aerobraking, při kterém využila svých solárních panelů. Ty při průletu horními vrstvami atmosféry kladly okolnímu prostředí odpor a sonda tak s minimální spotřebou paliva zklesala z původně silně protáhlé dráhy (200 × 98 000 km) na kruhovou ve výšce 400 kilometrů. Touto změnou se zkrátila i oběžná doba – zatímco na původní dráze trval jeden oběh dva dny, teď jsou to jen dvě hodiny.
Na vědeckou fázi je tedy sonda připravena z hlediska oběžné dráhy, ale i ostatní body hlásí úspěšné splnění. Vědecké přístroje prošly kalibrací a do počítače byl nahrán nový řídící software. Nic tedy nebrání vstupu do fáze aktivního sběru vědeckých dat. „Tohle je ohromný milník celého projektu ExoMars i pro celou Evropu,“ netajila se nadšením Pia Mitschdoerfer, manažerka sondy TGO. Håkan Svedhem, hlavní vědecký pracovník tohoto projektu doplňuje: „Vědeckou fázi zahájíme v nejbližších týdnech a nemůžeme se dočkat toho, co nám přinesou první měření. Máme k dispozici přístroje tak citlivé, že zvládnou sledovat málo zastoupené plyny a jejich poměry s minutovými rozestupy. Tyto přístroje mají potenciál zjistit, zda je Mars pořád aktivní z hlediska geologie či biologie.“
Hlavním úkolem mise je získat přehled o plynech, které jsou v atmosféře Marsu jen ve stopovém množství a tvoří méně než 1% objemu planetární atmosféry. Asi nejzajímavějším zástupcem této kategorie je metan, ale týká se to i dalších plynů, které mohou být důkazem biologické či geologické aktivity. Moc dobře už víme, že pozemské mikroorganismy produkují metan. Kromě jiného tento nejjednodušší uhlovodík najdeme v podpovrchových plynových zásobnících a do ovzduší se uvolňuje i vulkanickou a hydrotermální aktivitou.
Metan by měl mít na Marsu jen krátkou životnost – jen asi 400 let. Vlivem ultrafialového záření ze Slunce se totiž snadno rozpadá a vytváří jiné sloučeniny. To však znamená, že pokud nyní zaměříme jeho přítomnost, musel být vytvořen nebo uvolněn ze starých zásobníků poměrně nedávno. Dřívější měření, která poskytla třeba evropská sonda Mars Express nebo novější americké vozítko Curiosity něco naznačily, ale výsledky jsou stále málo průkazné a vědci potřebují další údaje a důkazy.
TGO nese přístroje, které dokáží zjistit přítomnost metanu a dalších stopových plynů i v extrémně nízkých koncentracích. Pro lepší představu – bavíme se o zlepšení přesnosti o tři řády oproti dřívějším měřením. Kromě toho by výsledky ze sondy měly pomoci odlišit různé možnosti vzniku. Čtveřice přístrojů bude při výzkumu Marsu aktivně spolupracovat. Často se říká, že TGO bude zkoumat atmosféru Marsu. Takové tvrzení je samozřejmě pravdivé, ale není kompletní. Sonda se zaměří především na atmosféru, ale dokáže studovat i povrchové a dokonce i podpovrchové útvary.
Kamera CaSSIS má snímkovat povrch a na fotkách bude možné hledat místa, která mohou souviset s produkcí těchto slabě zastoupených plynů. Sonda bude pátrat i po vodním ledu, který je schovaný mělce pod povrchem. Jeho přítomnost (společně s potenciálními zdroji málo zastoupených plynů) by mohla pomoci při výběru přistávacích oblastí budoucích misí.
A zapomenout nesmíme ani na další účel sondy TGO. Již brzy začne poskytovat komunikační služby americkým vozítkům Opportunity a Curiosity. Až na Marsu na podzim (doufejme) přistane lander InSight, bude zajišťovat přenos dat i pro něj. Hlavní porce přenosu dat však přijde v roce 2021, kdy má TGO začít komunikovat s roverem a přistávací plošinou, které poletí v rámci mise ExoMars 2020. Sonda TGO již v listopadu 2016 vyzkoušela přenosové možnosti vůči americkým vozítkům a každý týden by měla umožnit hned několik datových přenosů.
Zdroje informací:
http://www.esa.int/
Zdroje obrázků:
http://www.esa.int/…/15667196-1-eng-GB/Trace_Gas_Orbiter_at_Mars.jpg
http://www.esa.int/…/ExoMars_Trace_Gas_Orbiter_during_tests.jpg
http://www.esa.int/…/How_to_create_and_destroy_methane_on_Mars.jpg
http://www.esa.int/…/Trace_Gas_Orbiter_and_Schiaparelli_labelled.jpg
http://www.esa.int…/How_ExoMars_detects_buried_ice.jpg
Ještě bych doplnil, že při aerobrakingu se ESA dozvěděla spoustu informací o atmosféře Marsu, to jak de nafukuje a jak pracuje. To sice nebyla vědecká část, ale vědecká data z ní jsou.
hezké a zajímavé, se těším, co se od sondy dozvíme. Start jsem si pouštěl už asi 5x, a fakt se Dušanovi povedl.
Otázka, Dokázal bych pochopit, že se z původní dráhy 200×98 000km stal kruh 200km průměr. Ale že se z něj stal kruh 400km průměr, toho lze dosáhnout jen bržděním? Logika mi říká, minimálně jeden zážeh v apogeu (ať je to energeticky nejvýhodnější) přijít musel.
Elona asi budou výsledky této sondy silně zajímat 🙂
„…a sonda tak s minimální spotřebou paliva zklesala…“ tzn. samozřejmě musela použít palivo alespoň pro zvýšení perigea a předpokládám i další korekce dráhy.
Díky, tuto větu jsem přehlédl, má chyba. 🙂
Čistě teoreticky a za pomocí solárních panelů by asi bylo možné změnit takto dráhu i bez pomocí motorů. Ale je to jen úvaha, nikoliv výpočet.
Pozor nejde o perigeum, to je u Země. Obecně jde o pericentrum, u Marsu můžeme hovořit o periareu. Výstižnější pro posouzení a pochopení přínosu aerobrakingu je fakt, že se TGO zbavilo přibližně 1040 m/s. Zadarmo 🙂
Jojo, vím, jen sem zapomněl. Proto Dušan ve své přednášce Jednoduché kosmonautické výpočty důsledně mluvil o peri a apoapsidě :-D. Souhlas, toto zabrždění zadarmo je skvělé.
Na to že planetu zkoumalo tolik sond, z nichž mnohá měla ve vínku otázku ET, je tato otázka stále nevyřešena a současná, nikoli konečná, odpověď je od dob první sondy, amerického Marineru 4, bohužel stále poblíž negace.