Evropa se chystá na cestu k Marsu a zpět

Vizualizace startu rakety se vzorky z povrchu Marsu.

Evropská kosmická agentura se Marsu věnuje dlouhodobě – její sonda kolem Marsu krouží již 15 let a už za téměř rok se k Rudé planetě vydá její první vozítko. Ovšem evropské plány týkající se Marsu tím rozhodně nekončí, ba co víc – ESA chce postoupit opět o krůček výš. Tou další úrovní není nic menšího než spoluúčast na mezinárodním programu několika misí, které mají společnými silami dopravit na zemi kousek Marsu. Program Mars Sample Return je považován za královskou disciplínu výzkumu Marsu a vědci se již desítky let těší na možnost prozkoumat v dokonale vybavených pozemských laboratořích materiál z Rudé planety.

Mars Express nad Marsem

Mars Express nad Marsem
Zdroj: http://www.esa.int/

Byl na Marsu někdy život? Tahle otázka pálí už několikátou generaci vědců a stále na ni nemáme uspokojivou odpověď. Rekonstrukce historie sousední planety a pochopení jejího odlišného vývoje oproti Zemi je dalším významným úkolem planetárního výzkumu. ESA začala odpovědi na tyto otázky hledat před 16 lety – 2. června 2003 se z kosmodromu Bajkonur na palubě rakety Sojuz s horním stupněm Fregat vydala do kosmického prostoru sonda Mars Express. 25. prosince téhož roku pak sonda vstoupila na oběžnou dráhu Marsu a začala svou dlouhodobou vědeckou misi. Za více než 15 let služby sonda nafotila drtivou většinu povrchu Marsu a i dnes má svůj význam. Stále totiž posílá cenné vědecké údaje včetně důkazů spojených s vlhčí historií Marsu. A kde byla voda, mohl být teoreticky i život.

Zajímavosti o misi sondy Mars Express.

Zajímavosti o misi sondy Mars Express.
Zdroj: http://www.esa.int
Překlad: Dušan Majer

V roce 2016 zamířila Evropa k Marsu znovu – tentokrát na společnou misi s Ruskem. K Rudé planetě letěla sonda TGO (Trace Gas Orbiter), která se s hmotností 3,7 tuny stala nejtěžším průzkumníkem Marsu. Jejím úkolem je analyzovat atmosféru planety podrobněji než kdy dříve. Analýzou málo zastoupených plynů chtějí vědci zjistit, zda jeden z nich – metan – vznikal spíše geologickou nebo biologickou cestou. Sonda také vytvořila globální mapu rozložení vody v podobě ledu a hydratovaných minerálů v mělkých hloubkách.

Sonda TGO při brzdícím zážehu

Sonda TGO při brzdícím zážehu
Zdroj: http://spaceflight101.com/

TGO ale kromě toho funguje i jako retranslační sonda pro americký lander InSight a vozítko Curiosity na povrchu Marsu. Hlavní komunikační úkol ji ale teprve čeká – stane se totiž primárním retranslačním bodem pro druhou fázi programu ExoMars, kterou tvoří vozítko Rosalind Franklin a přistávací plošina Kozáček. Jejich společný start je momentálně plánován na červenec 2020, přičemž přílet k Marsu nás čeká v březnu 2021. TGO se na svůj nový úkol připravuje už nyní – příští měsíc provede změnu oběžné dráhy, aby byla na správném místě pro podporu přistávací fáze.

Až vozítko sjede z přistávací plošiny a prozkoumá své okolí, vytipují vědci, která zajímavá místa si zaslouží detailnější průzkum. Rover pak s pomocí svého skládacího vrtáku odebere vzorky z hloubky dvou metrů, kde jsou již vzorky chráněny před drsným zářením, které spaluje povrch Marsu. Vzorky pak podstoupí analýzu v pokročilé palubní laboratoři, která bude pátrat po stopách života.

Příští rok ale k Marsu nepoletí jen Evropa s Ruskem. Na start se chystá i vozítko Mars rover 2020 z produkce americké agentury NASA, které má také přistávat na jaře 2021. I na jeho palubě bude celá řada atraktivních vědeckých přístrojů, ale v dnešním článku se zaměříme na jeden úkol který vybočuje ze zaběhnutých standardů. Rover totiž bude vzorky nejen sbírat pro analýzu, ale také je uloží do hermeticky uzavíratelných pouzder o velikosti propisky. Tato pouzdra budou na Marsu čekat, až je příští mise sebere a dopraví na Zemi. Něco podobného se v celé historii kosmonautiky ještě nedělalo a jde o logický krok v dalším průzkumu Marsu.

Jednotlivé prvky programu Mars Sample Return na jedné grafice.

Jednotlivé prvky programu Mars Sample Return na jedné grafice.
Zdroj: http://www.esa.int/

Samotný projekt Mars Sample Return tvoří tři různé mise s odlišnými úkoly, které by nebylo možné uskutečnit bez mezinárodní spolupráce. NASA proto navázala spolupráci s Evropskou kosmickou agenturou, která se stala klíčovým partnerem. Výše popsané vozítko Mars rover 2020 je jen prvním článkem tohoto řetězce. ESA momentálně studuje koncepty malého vozítka, které nemá za úkol dělat vědu. Jeho úkolem je sesbírat z povrchu Marsu odložená pouzdra. Vozítko pak tato malá pouzdra uloží do většího pouzdra, jehož velikost je srovnatelná s fotbalovým míčem. Toto větší pouzdro pak bude vystřeleno na oběžnou dráhu Marsu s pomocí amerického zařízení Mars Ascent Vehicle. Připomeňme, že ještě nikdy v historii nic z Marsu neodstartovalo zpět na oběžnou dráhu.

Třetí misí ve složitém řetězci bude sonda vytvořená pod vedením ESA. Jejím úkolem bude setkat se na oběžné dráze s vypuštěným pouzdrem, zachytit jej a bezpečně jej dopravit na Zemi. Sonda označovaná jako Earth Return Orbiter má využívat technologického odkazu nejčerstvější evropské vědecké mise – BepiColombo vypuštěné vloni na podzim. Nová sonda po ní „podědí“ především iontový pohon a vícestupňové oddělitelné moduly. Samotné zachycení pouzdra zase využije technologie vyvinuté pro automatické setkávání evropské zásobovací lodi ATV s Mezinárodní kosmickou stanicí, kam vozila náklady, palivo či kyslík.

Schéma programu Mars Sample Return platné v květnu 2019.

Schéma programu Mars Sample Return platné v květnu 2019.
Zdroj: http://www.esa.int/

Náš pohled na vědecký výzkum Měsíce se změnil poté, co vědci získali možnost prozkoumat v laboratořích vzorky z něj dovezené – podobný posun se dá očekávat i u vzorků z Marsu. Během výše popsaného řetězce misí sdružených do programu Mars Sample Return by se mělo na zemi dostat zhruba 500 gramů vzorků odebraných na různých místech. Jakmile se tyto cenné vzorky dostanou na zemi, bude s nimi nakládáno s maximální opatrností. Jejich výzkum budou provádět pouze speciálně vybavené laboratoře, které budou schopné zajistit požadovanou vysokou úroveň planetární ochrany.

Přístroj MOMA (Mars Organic Molecule Analyzer) pro vozítko Rosalind Franklin

Přístroj MOMA (Mars Organic Molecule Analyzer) pro vozítko Rosalind Franklin
Zdroj: https://www.nasa.gov

Pozemské laboratoře dokáží odebrané vzorky analyzovat mnohem podrobněji a komplexněji než co zvládnou miniaturizované přístroje na vozítkách. Technika sice dělá neskutečné pokroky a každá další mise k Marsu disponuje lepšími přístroji, ale pořád jsou jejich výsledky na hony vzdálené tomu, co zvládne špičkově vybavená laboratoř s přístroji o velikosti několika šatních skříní.

Již dlouho se mluví o tom, že k Marsu jednou poletí lidé. Než k tomu ale dojde, měli bychom o Rudé planetě a podmínkách na jejím povrchu vědět pokud možno co nejvíce. Kromě neskutečného významu z vědeckého hlediska umožní dovezené vzorky lépe vyhodnotit rizika spojená s marsovským prachem a horninami. Ať už jde o vliv na lidské zdraví nebo na mechanické systémy pracující v prašném prostředí. Pokud se ukáže, že Mars nepředstavuje zdravotní rizika a lidé se tam skutečně vypraví, bude potřeba, aby se nespoléhali na dodávky všeho ze Země. Analýza vzorků tedy může napovědět, co všechno by výprava mohla teoreticky na Marsu získávat ve svůj prospěch.

Evropa ale v souvislosti s Marsem nepracuje jen na jednotlivých článcích programu Mars Sample Return – ESA navázala spolupráci i s Japonskem, které na rok 2024 plánuje start mise MMX (Mars Moons eXplorer). Ta by měla prozkoumat Phobos a Deimos – dva měsíce, které krouží kolem Marsu – odebrat vzorky z prvního jmenovaného a dopravit je na Zemi. Vědci si od této mise slibují lepší pochopení původu těchto měsíců.

Vizualizace sondy Mars Moons eXploration (MMX)

Vizualizace sondy Mars Moons eXploration (MMX)
Zdroj: https://www.nasa.gov

Zdroje informací:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://marsmobile.jpl.nasa.gov/…PIA14265_MSR-MAV-launch-hi-res-full.jpg
http://www.esa.int/…/mars_express/17447281-1-eng-GB/Mars_Express.jpg
http://www.esa.int/…/19409110-2-eng-GB/Mars_Express_in_numbers.jpg
http://spaceflight101.com/…/sites/79/2016/03/ExoMars_2016_TGO_enters_orbit.jpg
http://www.esa.int/v…/Mars_Sample_Return_overview.jpg
http://www.esa.int/…/Mars_Sample_Return_overview_infographic.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/moma-closeup-7136.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/mmxspacecraft_0.jpg

Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

Prosím čekejte...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

58 komentářů ke článku “Evropa se chystá na cestu k Marsu a zpět”

  1. Alois napsal:

    Pokud dobře rozumím termínu SBÍRAT, tak vzorky velikosti propisky bude rover 2020 zanechávat na místech odběru a další rover je bude hledat. Pokud tomu tak je připadá mi to poněkud podivné. Tak nepatrný náklad by první rover snadno uvezl a odpadlo by podivné hledání.

    • tonda napsal:

      Souhlasím s panem Aloisem.Přišlo by to levnější a jednodušší.Tohle je,jak drbat se levou rukou za pravým uchem!Tušíte někdo,proč přistoupili na tento postup?

    • SFENCE napsal:

      Mohlo by to souviset s financovanim. Zatim nevime kdy poleti mise, co ma privest vzorky zpet. A nechat vzorky v utrobach vozitka, ktere muze doslouzit drive nez vubec odstartuje mise jez je ma privest zpet, je mozna rizikovejsi nez vzorky nekde pohodit a pak si pro ne dojet.
      Jsem si vsak vcelku jisty ze lide z ESA a NASA probirali bezpocet zpusobu jak problem vyresit a u vsech zpusobu srovnavali rizika apod.

      • Alois napsal:

        Ta pouzdra budou někde na povrchu roveru v nějakém zásobníku a asi jich nebude nějak závratné množství. Viděl bych to tak, že by se po naplnění pouzdro dalo zpět do zásobníku a návratová mise by hladce našla sběratelský rover. Pro lokalizaci stačí jednoduché číslování.

        • Alois napsal:

          Ještě bych doplnil, že při známé dlouhověkosti amerických roverů by možná žádná hledací mise nebyla potřeba a sběratelský rover by sám k návratovému modulu dojel. Stejně nebude přistávat nijak daleko od míst odběru.

          • Dušan Majer napsal:

            Je to riziko – nevíme, kdy dojde k návratové misi a i Mars rover 2020 může potkat nečekaný problém. Je lepší být vždy připraven na nejhorší možnost, než pak řešit, jk si poradit s problémem, který nastal.

          • maro napsal:

            Nemáte pravdu. Ta dlouhověkost může být ukončena velmi rychle. Stačí někde zapadnout tak jako Spirit. A pokud by při takovém zapadnutí na sobě vezl i všechny ty pracně získané vzorky, musel by se na stejně nebezpečné místo vydat i ten sběrač. Navíc si většinou v pokročilých stádiích mise můžou vědci dovolit i víc riskovat a přímo směrovat rover do problematičtějších míst, kam by si třeba na začátku ještě netroufli. S drahocennými vzorky na zádech, by měli hodně svázané ruce a takové sice zajímavější, ale taky riskantnější akce by měli přímo zakázány.

    • Hawk napsal:

      Prašná bouře z nich udělá trofeje pro budoucí marťanské archeology.

  2. Jirka napsal:

    Je potreba prozkoumat co nejvic pred pristanim lidi, protoze tom padne veskera planetarni ochrana

  3. frank napsal:

    Hm tohle vypadá, že se pro planetární ochranu dělá maximum už s tím, že si odložíme pouzdra na povrch Marsu a pak je budeme hledat 🙂

    Už jenom představa, že „sběrač“ bude projíždět +-stejnou trasu jako “ vzorkovač“ mi přijde jako neuvěřitelné plýtvání 🙁

  4. Radoslav Karásek napsal:

    Pri dobrej konštelácií, by sa mi mohol splnit maličký sen a to je fotka autíčka na Marse z iného autíčka 🙂 Ale pravdepodobne to prvé bude pár desiatok km ďalej. Snáď to tak bude. Ale viete si predstaviť selfie z Marsu, kde by boli 2 autíčka? 🙂

  5. Vlastimil Pospíchal napsal:

    Z mého pohledu by bylo praktičtější, kdyby si první vozítko nechávalo vzorky „na korbě“ a dojelo s nimi k místu přistání druhé, návratové sondy.

    • michal napsal:

      Myslím si, že svou roli bude hrát i bezpečnost. U odloženého pouzdra víme, že na to místo lze dojet. Navíc víme kudy a jak vypadá terén okolo.
      Po splnění úkolu může již volný sběrač sloužit dále jako průzkumník.

      • Racek napsal:

        Přesná navigace sběrného vozítka bude asi dost složitá věc. Kolem Marsu nejsou družice GPS. Podle sinálu současných družic možná půjde občas zaměřovat, ale rozhodně ne online. Konec konců, jak upozornil pan Alois, bude celá logistika procesu sběru a návratu velice složitá. No, asi vědí co dělají. Určitě se to dozvíme, až projekt odstartuje.
        Sakra, tak bych se přece mohl dočkat nějakých zajímavých výsledků. :-))

        • Vojta napsal:

          GPS tam sice není, ale zase je snazší použít optickou navigaci podle terénu. Na Zemi je to komplikovanější kvůli proměnlivé vegetací. Navíc v době odložení vzorku může být rover nasnímán z orbity a dovést na to místo druhý, nebude až tak složité. Tím nechci říct, že to bude legrace, ale přijde mi to jako zvládnutelný úkol.

        • Jiný Honza napsal:

          Tak třeba jim do té doby Číňani prodají tu RTG pulsarovou navigaci.
          🙂

          • Racek napsal:

            Myslím že za pár let už o nich přestanem žertovat. Oni nepostupují rychle, oni letí. Jen si toho ještě řada lidí nevšimla.

          • Jiný Honza napsal:

            Proč přestat žertovat? Sranda musí bejt i kdyby fotra věšeli. 🙂

            Čína už je i dnes v řadě oborů napřed. A díky efektivnějšímu společenskému uspořádání bude v nejbližší budoucnosti ještě posilovat. A to je taky naše jediná naděje. Bez konkurence se vývoj nepohne.

  6. Ondra napsal:

    Můj názor je, že by na Zemi neměli nic vozit, protože v těch vzorcích by mohly být nějaké bakteriální spóry. A až je sem přivezou, do tepla a vlhka, tak by se mohly probudit, začít se množit a kdo ví čeho jsou schopné.

  7. Petr N. napsal:

    No a v prubehu teto dlouhodobe mise tam doleti Musk s kyblikem a bude 🙂

  8. Alois napsal:

    Výměna hornin z povrchových vrstev mezi planetami probíhá po miliardy let. Na Zemi se povalují tuny kamení z Marsu a naopak. Tak jakýpak strach z E.T. z Marsu.

    • Jiný Honza napsal:

      Tak to „naopak“ zatím prokázané není. Nebo už se našli na Marsu meteority původem ze Země?

      To že části Marsu vyvržené při gigantických srážkách s nějakou kometou nebo asteroidem dopadnou po pár milionech let na Zem a je fakt. Ale tvrdit, že nikdy nic nezpůsobily už jen spekulace nebo zbožné přání. Každopádně srovnání s opatrně odebranými a transportovanými vzorky poněkud pokulhává.

  9. Alois napsal:

    Já od vzorků z Marsu nic převratného nečekám. Je sice hezké, že kdysi na Marsu byla voda a klima příznivé pro život, ale vznik života z neživé hmoty je něco jiného. V zásadě existují dva názory. První a velice populární říká, že život vznikne zákonitě všude tam, kde jsou pro to podmínky. Druhý, nepopulární konstatuje, že vznik života je velice vzácnou shodou obrovského množství specifických náhod a ve Vesmíru je vzácný, dokonce i ojedinělý. Pokud budou vzorky z Marsu sterilní i co do archeologie, bude ten druhý pravděpodobnější.

Zanechte komentář

Chcete-li přidat komentář, musíte se přihlásit.