Mám tu čest letos poprvé otevřít náš tradiční letní seriál Top 5, který snad ani netřeba dlouze představovat, protože pravidelnější čtenáři ho jistě znají. Měli jsme tu už koncepčně zaměřené díly, ale i ty v různorodém duchu. Tentokrát bude hlavním tématem prázdnin opět různorodost a jelikož tento rok jednoznačně patří planetě Mars, rozhodl jsem se otevřít seriál právě tam. Konkrétně jsem se ohlédl za čínským přistáním na povrchu, které je pro tuto zem, a nejen pro ni, opravdu významným milníkem. Navíc si tato mise nechala některé trumfy v rukávu, a kdo ví čím nás ještě překvapí. Na rudé planetě letos samozřejmě úspěšně přistálo i robotické vozítko Perseverance z USA, ale této události se u nás věnuje nepravidelný seriál, který postupně mapuje všechny větší události a zajímavosti. Na oběžnou dráhu se letos usadila i sonda Spojených arabských emirátů Al-Amal (naděje), která bude zkoumat slabou atmosféru a její plánovaná životnost je nejméně 2 roky. Sonda by měla vytvořit za dobu své existence první kompletní mapu atmosféry rudé planety. Ovšem rozhodl jsem se dát přednost povedenému přistání země draka na Marsu. Nalijte si tedy sklenku dobrého vína, piva nebo čehokoli, co uznáte za vhodné, pohodlně se usaďte, protože náš seriál právě začíná.

5. Očekávaný start

Raketa CZ-5 vynáší 23. července 2020 sestavu Tianwen-1 na cestu k Marsu. Zdroj: HNAPA

Jako každá cesta do kosmu, tak i my začneme u startu. Možná se to nezdá, ale právě onen několikaminutový moment přesunu ze Země do vesmíru, je jedna z nejtěžších částí každé mise. Nikdo si nepřeje, aby zamýšlená cesta skončila hned v počátku, ale občas se ani tomu nedá zabránit. Jenže každá mise nezačíná na startovní rampě, jak by se mohlo zdát, ale v laboratořích a pracovnách nejrůznějších technologických a jiných středisek. Zde vznikají plány a pak i samotné stroje. Poté je na řadě celá řada důkladných testů, které mají za úkol prověřit funkcionalitu, a také to, že stroj v klíčových fázích neselže. Například, že se nerozsype pod aerodynamickým krytem rakety náporem vibrací anebo vlivem silného zvuku a značného přetížení. Nejinak tomu bylo v případě sestavy Tianwen-1 (Pátrání po nebeské pravdě). Čína před startem vše pečlivě odzkoušela, včetně simulací přistání a začátkem roku 2020, bylo vše téměř připravené na vytoužený start, který je jedním z vrcholů všech snah a příprav. Dalším vrcholem je samozřejmě samotné přistání na povrchu a provoz samotného roveru na povrchu.

Sestavu Tianwen-1 vynesla raketa CZ-5 (Dlouhý pochod-5). 23. července 2020 v 6:41 SELČ z kosmodromu Wen-čchang. Do světa ovšem nebyl nabídnut příliš kvalitní živý přenos a navíc do poslední chvíle nebyla jistota zda vůbec nějaký proběhne. Nakonec jsme se alespoň dočkali kvalitních snímků. Sestavu čekala 7měsíční cesta k rudé planetě, u které se usadila 10. února 2021 a započala vědecký průzkum z oběžné dráhy.

Propagační zobrazení vozítka Ču-žung, které bylo odhaleno spolu se jménem 24. dubna 2021. Zdroj: @cultureCHN

4. Hledání jména

Důležitou částí celé mise, jejíž součástí je přistávací platforma a vozítko, byl výsadek na povrchu Marsu v jižní oblasti Utopie Planitia. Paradoxně právě název roveru, který na sebe poutá nejvíce pozornosti, jsme se dozvěděli až koncem dubna 2021. Celkem bylo zpracováno 1,4 milionu příspěvků z 38 zemí a regionů v Číně. Více než 200 000 hesel se dostalo dál a z nich bylo pečlivě vybráno 10 finalistů. Všechny vybrané názvy odkazují na čínskou mytologii, konfuciánské koncepty a legendární zvířata. Zde je všech 10 návrhu: 1. Chung-i: vytrvalost. Šlo by o identický název jako má USA (Perseverance), 2. Čchi-lin: Čínský jednorožec, 3. čch‘-tchu: Červený králík, 4. Čchiou-suo: Prozkoumat. Odkaz na starověkou báseň, 5. Čuej-meng: Usilovat o sen, 6. Ne-ča: Mytologický hrdina, 7. Feng-chuo-lun: Zbraň hrdiny Ne-ča, 8. Tchien-sing: Pohyb nebeských těles, 9. Ču-žung: Bůh ohně, 10. Sing-chuo: Jiskra, odkaz na sbírku esejí Jiskry

Absolutním vítězem se stal název Ču-žung (Zhurong). Což je podle mytologie Bůh ohně. Doslova Zhu v čínštině znamená přání a je vyjádřením přání pro průzkum lidstva ve vesmíru. Rong pak v čínštině znamená integrace a spolupráce a odráží čínskou vizi mírového využívání vesmíru. Podle historiků lze některé čínské báje brát dokonce jako částečný výklad historie. Ču-žung je prý spjatý s vyobrazením starého ministra ohně. Jeho syn byl Čuan-sü (Zhuanxu) – Bůh oblohy. A právě postava Ču-žunga je spjata s planetou Mars, kterému v Číně říkají ohnivá planeta Chuo-sing (Huoxing). Je to velmi podobné starodávným výkladům z jiných koutů Země, protože jak známo, Mars byl vždy spojován s červenou barvou, válkou a ohněm. V Číně se také několik let říkalo této misi právě Huoxing-1, než byl definitivně vybrán název Tianwen-1. Název vozítka byl definitivně oznámen CNSA 24. dubna 2021. Čína tak symbolicky přivezla na povrch rudé planety světlo. Oheň předával teplo a světlo našim předkům a je odjakživa spojován s věděním. Velmi příhodný název. Nemyslíte?

3. Selfie

Sonda Tianwen-1 na cestě k Marsu vyfotografovaná odhozenou kamerou.
Zdroj: https://spacenews.com

V úvodu jsem zmiňoval, že mise nejednou překvapila. Prvním z těchto velkých překvapení bylo pořízení fotografie sondy z odhozené kamery. První důkaz, že lidová republika při navrhování automatu opravdu přemýšlela. Cestou k Marsu se podařilo naplánovat zajímavou událost. Přibližně v polovině trasy sonda Tchien-wen 1 sama sebe vyfotila prostřednictvím odhozené kamery se dvěma širokoúhlými objektivy. Nic podobného nebylo předem oznámeno a o příjemné překvapení bylo postaráno. Kamera měla poměrně jednoduchý úkol, a to pořizovat každou sekundu jeden snímek a během vzdalování je odesílat sondě, jež se pak postarala o přenos dat na Zemi. Čína z vydařené akce zveřejnila několik fotografií, které umožnily prohlédnout si automat z netradičního úhlu ve velké vzdálenosti od Země. Podobné pokusy hrají důležitou roli v získávání poznatků o fungovaní malých družic vzdálených od Země a o jejich využití. Význam tzv. cubesatů totiž narůstá a lze očekávat jejich nasazení i v rámci složitějších zadání než třeba jen sledování atmosféry naší planety nebo její podrobné snímkování. Odhozená kamera sice není cubesat, ale rozhodně šlo o kompaktně řešené, malé zařízení.

Odlet odhozené kamery od sondy. Zdroj: CNSA

2. Kontakt a pojistka

Jednou z nejtěžších fází celé mise je samozřejmě přistání. V USA průběh této operace často nazývají 7 minut teroru. Čínská podoba přistání vypadala následovně. Sonda upravila svou rychlost. Poté došlo k oddělení od orbitální části a pouzdro s roverem a přistávací platformou vstoupilo do atmosféry rychlostí přesahující 4,5 km/s. Pouzdro ve tvaru kužele bylo chráněno tepelným štítem, jež zajistil první zpomalení celé sestavy. V předem zvolené výšce se uvolnil odolný padák a sestavu dále výrazně zpomalil. Z této události jsme se nedávno dočkali krátkého záznamu, na kterém je dobře patrné vyhození padáku a následují další kroky, jako vyhození překrytu, které jsou v textu dále také popsány.

Huge Zhurong update: Here's full footage of the Zhurong rover's EDL, showing parachute deployment, backshell separation, and landing, including very cool hover during hazard avoidance phase. [CNSA/PEC] pic.twitter.com/iWUXrFKf40

— Andrew Jones (@AJ_FI) June 27, 2021

Poté následovalo odhození spodní části pouzdra, včetně tepelného štítu. V popsaných fázích čerpala Čína z technologií a zkušeností získaných z pilotovaného programu kosmických lodí Šen-čou. Nakonec přišlo na řadu rozevření přistávacích noh na přistávacím modulu, a jeho oddělení společně s roverem. Dosednutí bylo zakončeno zažehnutím hlavního motoru s proměnným tahem. Ten na povrchu zanechal překvapivě velký kráter. Není od věci se zde zamyslet nad přistáváním větších strojů na povrchu. Jaký kráter by zde zanechal třeba 10-20 tunový lander? Nezhroutily by se poté okraje takového kráteru? Něco podobného by mohlo způsobit naklonění, či dokonce převrhnutí stroje a určitě není radno brát podobné věci na lehkou váhu. Dalším problémem může být odlétající materiál, který by mohl poškodit, jak samotný motor (motory), tak například hardware.

Lander po přistání na povrchu Marsu. Za povšimnutí stojí kráter pod plošinou, který vytvořil hlavní motor. V červeném kroužku je „černá skříňka“. Zdroj: CNSA

O stabilizaci se starala řada korekčních motorů, přičemž stejné využívaly například i lunární sestupové moduly Čchang-e. K získávání aktuálních navigačních dat lander využil laserový dálkoměr lidar a mikrovlnný senzor rychlosti. Také tato technologie vznikla pro čínské mise na Měsíc. Režim vyhýbání se překážkám započal asi 20 m nad povrchem a pomohly při něm optické kamery. 15. května se do historie mise zapsala, když sestava úspěšně dosedla v 01:18 SELČ na povrchu Marsu. Konkrétně to bylo 109°54′ v. d. a 25°6′ s. š. Po dosednutí rozvinula plošina sjezdovou rampu pro rover. Na jeho vyjetí jsme si ale museli počkat, stejně jako na první snímky. Z rampy vozítko sjelo až 22. května. Ču-žung je menší než jeho americký protějšek Perseverance, jenž přistál na Marsu letos v únoru. Na druhou stranu dosahuje rover lidové republiky větších rozměrů než vozítka Spirit a Opportunity a úplně malý robot to tedy není. Další zajímavostí byla pojistka, kterou Čína měla na přistávací platformě. Onou pojistkou je jakási „černá skříňka“, která byla speciálně navržená pro případ nezdaru. Pouzdro bylo vyrobeno tak, aby vydrželo i zřícení stroje na povrch. Jejím úkolem byl záznam dat z průletu atmosférou Marsu. Ovšem doposud největší překvapení mise měly teprve přijít.

1. Pozdravy z povrchu

Zatím doposud největším překvapením bylo asi odhození bezdrátové kamery z vozítka Ču-žung na povrch Marsu. Kamera poté pořídila řadu povedených snímků, včetně vozítka a platformy najednou. Kamera fotila scénu ze vzdálenosti přibližně 10 metrů. Povedený snímek byl poté odeslán do vozítka, odkud putoval na oběžnou dráhu k sondě Tianwen-1 a teprve potom na Zemi. Snímky poté oblétly doslova celý svět a není divu. Nic podobného z rudé planety předtím ještě nikdo neviděl. Dokonce se objevovaly spekulace, zda nejde pouze o fotomontáž. Pravda je ta, že snímek patří k tomu nejhezčímu a nejnápaditějšímu, co jsme zatím měli možnost z povrchu Marsu vidět. Ovšem lidová republika nepřestala překvapovat a následně zveřejnila krátká videa z „odcouvání“ vozítka a jeho pootočení.

China’s Zhurong rover driving along the surface of Mars! pic.twitter.com/LOOsn1tOOS

— Everything Space (@totalspace360) June 27, 2021

Opět se zde ukazuje, jak moc tamní inženýři celou misi důkladně promysleli a z dostupných financí a zdrojů vyždímali opravdu maximum. Rover má celkem 6 vědeckých přístrojů a na povrchu ujel už přes 236 metrů a celkově má fungovat minimálně 90 solů. Nyní také víme, že nějaké vybavení má i přistávací platforma a zajímavostí je i mikrofon na palubě vozítka. Víme to díky zveřejněným záběrům ze sjezdu společně se zvukem kol.

Čínský rover a přistávací platforma na Marsu
Zdroj: CNSA

Uvedené události upoutaly pozornost i medií, které se normálně podobným věcem nevěnují, což jen svědčí o zájmu, který si tato mise jistě zaslouží, a to zdaleka ještě nekončí. Je možné, že se dočkáme dalších milých překvapení. Jak v žertu napsal uživatel slappy na našem fóru: „Čekám, kdy oznámí, že tam ve skutečnosti poslali i kosmonauta.“

Zdroje informací:
https://kosmonautix.cz

Zdroje obrázků:
https://i.imgur.com/S7wFj30.jpg
https://i.imgur.com/EuFBZqJ.jpg
https://pbs.twimg.com/media
https://i2.wp.com/boingboing
https://pbs.twimg.com/media
https://pbs.twimg.com/media