V předchozím díle seriálu jsme Perseverance a Ingenuity opustili ve druhé polovině dubna, kolem solu 415, kdy se rover pohyboval přibližně 500 m od pahorku Kodiak a vrtulníček se chystal ke svému 27. letu. V dnešním článku si posvítíme na to, kam se naši robotičtí průzkumníci za uplynulé 2 měsíce (do solu 480) posunuli a co dokázali během svých přesunů zdokumentovat. Jak sami uvidíte, uplynulé dva měsíce přinesly celou řadu zajímavých a občas i trochu nečekaných událostí. Jedna z nejúžasnějších kosmických misí totiž stále přináší nové a nové objevy, které dále rozšiřují naše znalosti o tom, jak to na Marsu vypadá dnes, ale i jak to tam vypadalo kdysi dávno.

Ingenuity, let č. 27

Hned 23.4. (sol 418), tedy 1 den po uveřejění předchozího dílu seriálu, se vrtulníček Ingenuity znovu vznesl do řídké marsovské atmosféry a znovu podal solidní letový výkon. Během 153 s  překonal ve výšce 10 m vzdálenost 307 m a po dotočení 1 pravotočivé zatáčky dosedl na nové místo označené Airfield S. Snímky z tohoto letu nejsou nijak překvapivé nebo zajímavé, proto necháme prostor pro větší lahůdky v následujícím odstavci.

Trosky kosmické sondy

Těmi lahůdkovými snímky nemyslíme nic menšího, než barevné záběry trosek zadního přeletového krytu sondy Perseverance a k němu připojený hlavní brzdicí padák, které odvedly svou bezvadnou práci při přistání 18. února 2021 a leží zde v marsovském prachu dodnes. Ingenuity nad místem s těmito artefakty přeletela už 19.4. (sol 414) během svého 26. letu, ale snímky byly zveřejněny až 27. dubna. Prosím, pokochejte se těmito unikátními leteckými záběry z výšky 8 metrů nad povrchem jiné planety, které v sobě jakoby stále obsahují otisk dynamického sledu událostí během procesu přistání – EDL (Entry, Descent, Landing) před 16 měsíci. Přesto že byl zadní překryt při dopadu stále bržděn prozatím největším použitým supersonickým padákem na Marsu o průměru vrchlíku 21,5 metru, dopadl na povrch rychlostí 126 km/h a proto z něj zbyla v celku méně než třetina. Ve spodních partiích prvních dvou fotek je možné si povšimnout stín létajícího fotografa – Ingenuity.

Kampaň č. 2 – čelo delty

Přibližně ve stejnou dobu, kdy Ingenuity prováděla snímkovací misi nad starými troskami sondy, se rover Perseverance konečně dostal velmi blízko k čelu říční delty a tak mohla být 18. dubna  (sol 415) oficiálně zahájena 2. vědecká kampaň této mise, nazvaná Delta Front Campain. Byla tak uzavřena první kapitola, vědecká kampaň nazvaná Crater Floor Campain, která se věnovala převážně přejezdu z místa přistání na dně kráteru Jezero k hlavnímu vědeckému cíli mise – vyschlé říční deltě, kterou kdysi ústila prehistorická řeka do zaplaveného impaktního kráteru. Během první kampaně, trvající zhruba 400 solů, rover ujel více než 10 km, odebral jeden atmosferický a 8 kamenných vzorků, doprovodný vrtulníček vykonal 27 letů a bylo dosaženo mnoha dalších výkonů, vědeckých měření a pozorování.

Během druhé kampaně, která bude trvat přibližně 6 pozemských měsíců, rover vyjede některým úžlabím delty přibližně 40 m nad dno kráteru, přičemž bude po cestě provádět další odběry vzorků ze sedimentárních vrstev hornin, které se tu usazovaly před miliardami let. Pokud Mars někdy hostil živé organismy, mohly by o tom být uchovány důkazy právě ve vzorcích z této oblasti.

První část kampaně na čele delty rover strávil pojížděním v oblasi nazvané Cannery Passage. Perseverance se zde, kolem solu 420, poprvé dostala do míst, kde se stýkají dvě rozdílné geologické jednotky, což vytváří zajímavé útvary. Vědci tu stáli před težkým rozhodnutím, kterou cestou se vydat dále nahorů do delty. Nabízely se dvě možnosti: Cape Nukshak a nebo Hawksbill Gap.

Ingenuity, let č. 28

Ingenuity byla po 27. letu docela pozadu za roverem, dělilo je více než 1,5 km vzdušnou čarou. Bylo potřeba tuto vzdálenost zkrátit, jelikož hrozilo, že by mohli oba robotičtí průzkumníci ztratit radiové spojení a nešlo by za a) Ingenuity ovládat a za b) dostávat z ní cenné informace a snímky. Radiové spojení bylo garantováno jako spolehlivé jen do vzdálenosti kolem 1 km, což platí hlavně pro Ingenuity s malým vysílacím výkonem a anténou. Dne 29. dubna (sol 423) proto Ingy znovu roztočila své protiběžné rotory, vznesla se do 10 m a během 152 sekundového letu překonala přímou vzdálenost 418 metrů. Přistála v místě, kudy rover projížděl během solu 407, na místo označené jako Airfield T, asi 70 metrů od úpatí nejbližšího útesu říční delty. Celkovou situaci velmi pěkně popisuje tato elevační mapa od Jaka Pelana, publikovaná na Unmannedspaceflight.com

Kudy nahoru?

Zvolna jsme se v čase přesunuli na začátek května, kdy se rover pohyboval v místě nazvaném Enchanted Lake, na okraji Cape Nukshak. Tady vědci zvažovali, jestli je to vhodné místo na první odběr pevného vzorku vrstevnatých usazenin. Po bezkontaktním zkoumání povrchu v této lokalitě se rozhodli tady odběr neprovádět a raději se vydat k „nadějnějším“ místům výše.

Vědecký tým mise rozhodnul, že první cesta vzhůru povede žlebem Hawksbill Gap, kde se cestou vzhůru provede průzkum kamenných výhozů (odkryté podloží) a cestou zpět dolů odběr vzorků hornin. Perseverance by se pak měla koncem tohoto roku vrátit zpět na dno kráteru, do rovinaté oblasti Three Forks, kde by mohla být vyložena první skupina 12-13 nasbíraných vzorků pro pozdější vyzvednutí následující misí z programu MSR. Výstup až úplně do horních partí říční delty se pak plánuje na rok 2023.

Následující snímek ukazuje místo v oblasti Three Forks nazvané Landing Strip (přistávací pás), jedno z kandidátských míst na vyložení první skupiny vzorků. Má několik nesporných výhod, jako je čistý a rozlehlý rovinatý terén, Perseverance již tudy projela a dobře ho zmapovala, navíc se sem vrátí nehledě na pozdější rozhodnutí, kde proběhne vyložení vzorků.

Ve dnech 2.- 4. května proběhlo 39. zasedání mezinárodní vědecké skupiny MEPAG (Mars Exploration Program Analysis Group), kde byla prezentována následující mapka, zobrazující možné lokality vyložení první skupiny odebraných vzorků na povrch, včetně přibližných termínů.

Každá lokalita má svá pro a proti. Dřívější možnosti (LS a B) snižují riziko neschopnosti roveru vzorky vyložit a poskytují bezpčnější místo pro přistání mise MSR. Pozdější lokality (IC a R) zase budou nabízet širší výběr odebraných vzorků, ze kterých mohou být vybrány ty nejzajímavější pro odeslání na Zemi.

Zima je tu (na Marsu)

Zatímco se na Zemi, v našich zeměpisných šířkách, začalo naplno rozjíždět jaro, pod náporem slunečních paprsků se příroda probudila do květů a bzučícího hmyzu, v kráteru Jezero se naopak o slovo přihlásila zima. Denní teploty klesly pod -20°C, noční až pod -80°C. Perseverance si s touto změnou poradila hravě díky radioizotopovému generátoru, jenž vyhřívá „vnitřnosti“ roveru permanentně, ale jinak je tomu u maličkého vrtulníčku, který k ohřevu svých 6 Li-Ion baterií potřebuje stále více energie. Na 3. května (sol 427) byla v plánu pravidelná komunikační relace mezi vrtulníkem a roverem, Ingenuity se ale neozvala. Perseverance byla instruována zůstat v následujících solech neustále na příjmu. Ke spojení došlo za dva soly (429), kdy byly přijaty jen základní telemetrické údaje, ze kterých naštěstí vyplynulo, že je vrtulník v pořádku.

Nastupující zima má za následek nejen snížení teplot, ale také zkracování dne a více prachu v atmosféře, což v kombinaci všeho dohromady znamená, že Ingenuity je schopná si vyrábět čím dál méně energie z fotovoltaického panelu a zároveň jí více spotřebovává na udržení se při životě. V důsledku toho vrtulník přešel do úsporného režimu, kdy postupně vypínal všechny nepotřebné systémy a omezoval činnosti, aby snížil odběr z baterií. V důsledku toho se dokonce stalo, že byly resetovány palubní hodiny a při dalším probuzení z noční hibernace nebyly synchronizovány s hodinami v roveru a vysílač se snažil s mateřským roverem komunikovat v nesprávnou dobu.

Je dobré si připomenout, že experimentální vrtulníček byl navržen pouze pro demonstrační misi v dělce 30 solů a to během marsovského začátku léta. Nikdo ani v nejdivočejším snu nepočítal s tím, že vydrží pracovat více než rok a bude muset přečkat zdejší krutou zimu. Aby se spotřeba energie ještě více snížila, byl upraven režim vyhřívání baterií tak, že jsou topná tělesa na monočláncích zapínana až teplota klesne na -40°C. Před tím se zapínaly už při -15°C.

Jedeme „do hor“

Počínaje solem 433 (9.5.) Perseverance zamířila přímo k severu a po menších úsecích mířila po plánované trase do Hawksbill Gap. Do skutečného stoupání najela až kolem solu 439 (15.5.), kdy se sklon terénu zvýšil na 10°-15°. Během solu 441 se otočila doleva a traverzovala na západ po vrstevnici nazvané Devils Tanyard. Následující snímek ukazuje právě tuto otočku a místní sklon terénu.

Jsme v druhé polovině května a Perseverance se opět začíná naplno věnovat vědeckému průzkumu. Do této doby se jen přesouvala z oblasti South Séítah, odkud odjela na začátku února a urazila více než 8,7 km.

Tým techniků si zapsal další prvenství do záznamníku mise, když rover během solu 442 proprve použil novou část autonomní logiky ve svém SW, program AEGIS (Autonomous Exploration for Gathering Increased Science) a samostatně vybral a označil dva cíle pro laserové pulzy přístroje SuperCam, který měří chemické složení kamenů na jejich povrchu. Po zastavení kol rover autonomně namířil své laserové dělo a do každého kamenu vypálil dávku 10 pulzů v řadě.

Dalším místem zkoumání bylo pískovcové podloží, kde během solu 452 přišla na řadu hlavice pro mělký výbrus povrchu kamenů. Struktura oranžového pískovce je velmi dobře patrná. Podle rozlámaných kousků kolem a rozrušeného okolí kamene je jasné jak je křehký a málo soudržný.

Rover se postupně blížil k místu, který se na snímcích z orbitální dráhy podobal proužku anglické slaniny a proto taky dostal neoficiální název „bacon strip“, více oficiálně pak Hogwallow Flats. Tento užší pruh kamenného výhozu je jakousi římsou pod menším útesem Rocky Top, který je jasným vědeckým cílem pro podrobnější průzkum.

Než se k němu Perseverance dostala, ohlédla se během solu 456 (2.6.) zpátky a nabídla nám tento výhled na šikmý svah Devils Tanyard a planinu Three Forks pod ním.

Ingenuity znovu ožila a létá!

Po více jak 6 týdnech, strávených na 1 místě se Ingenuity 11. června (sol 465) znovu vznesla, tentokrát už k 29. letu. Tento let proběhl až odpoledne, kolem 15:30 místního času, přičemž všechny předchozí lety se odehrály před polednem. Důvodem je pravděpodobně potřeba dostatečně dobít baterie těsně před letem. Let trval necelých 67 s, rychlostí 5,5 m/s, ve výšce 10 m, na vzdálenost 179 metrů. Nově ustavený Airfield U je jihozápadním směrem od místa vzletu, blíže k roveru.

K tomuto letu se dají doplnit ještě dvě prvenství. Jednak šlo o první let Ingenuity v podmínkách marsovské zimy, pro kterou nebyla konstruována a za druhé let proběhl poprvé bez poškozeného dvouosého náklonoměru MEMS, který selhal 6. června. Tato součástka se používala ke kalibraci palubních akcelerometrů před každým vzletem.

Geologický ráj pohledem z Bacon strip

Solem 461 (7.6.) se Perseverance ocitla na pruhu světlé horniny „Bacon strip“ a začaly geologické žně. Oficiální twitrový účet mise Perseverance dokonce napsal, že se vědecký tým cítí jako „prasata v bahně“ … u nás bychom napsali spíš „prasata v žitě“, ale význam je jasný. Nedá se popřít, že by pohledy z tohoto místa skýtaly zrovna málo zajímavého. Následující série snímku  mluví sama za sebe.

Na plošině Bacon strip se Perseverance pohybovala jen po velmi malých inkrementech až do solu 477 (23.6.), kde zatím stojí i v den psaní tohoto článku (26.6. – sol 480). Dá se předpokládat, že se v této lokalitě z důvodu vědeckého průzkumu ještě nějaký čas zdrží, takže můžeme očekávat další podobné lahůdky, jako jsou snímky výše.

 Kam vyložit první vzorky?

Na konec června, tedy v týdnu, kdy vychází tento článek, je plánováno jednání ke zhodnocení prvního místa, kde budou odloženy pouzdra s doposud odebranými vzorky. Jelikož by v budoucnu mohla nastat situace, kdy by rover kvůli vlastní závadě, nebo nevhodnému terénu, nebyl schopen všechny odebrané vzorky vyložit, bylo už dříve při plánování mise rozhodnuto, že budou vzorky na povrch vykládány postupně, po menších dávkách, aby se co nejvíce snížilo riziko „nedobytnosti“ toho nejdůležitějšího materiálu z této mise. V každé lokalitě na dně kráteru Jezero byly většinou odebírány 2 párové vzorky. V každém místě, kde bude odložena skupina max 13 vzorků, bude pravděpodobně vyložen jen 1 vzorek z páru. Pokud budou vzorky odloženy postupně na dvou různých místech, měly by obsahovat sadu podobných vzorků. Konečný výběr vzorků k vyložení a odeslání na Zemi bude podléhat rozhodnutí vědeckého týmu.

Na závěr článku přidám mapku území, kde se Perseverance pohybovala během posledních 2 měsíců. Autorem je Phill Stook a dobrá je tato mapka v tom, že obsahuje všechny místní názvy použité v tomto článku. Trasa sice končí solem 464, ale poslední pohyby do solu 477 byly jen drobné posuny o cca 10 m východním směrem.

Zdroje informací:
https://www.jpl.nasa.gov/
https://twitter.com/
https://mars.nasa.gov/
https://www.kosmo.cz/
https://www.lpi.usra.edu/
https://twitter.com/
https://rotorcraft.arc.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://d2pn8kiwq2w21t.cloudfront.net/original_images/jpegPIA25219.jpg
https://d2pn8kiwq2w21t.cloudfront.net/original_images/jpegPIA25217.jpg
https://pbs.twimg.com/media/FRX_GCMUUAAZ2pz?format=jpg&name=4096×4096
http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=50897
http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=50912
http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=50939
https://space.winsoft.cz/public/images/Perseverance/maps/MR2020-trace-421.jpg
https://space.winsoft.cz/…NLF_0441_0706103472_226ECM_N0250000NCAM02441.jpg
https://space.winsoft.cz/…724ECM_N0250214NCAM03445.jpg
https://space.winsoft.cz/…NLF_0456_0707431430_919ECM_N0260218NCAM03456.jpg
https://pbs.twimg.com/media/FVZ9BbcVUAAkld7?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/FVZ9MJpUUAAGN1G?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/FVZ9Oy7UsAAK8iz?format=jpg&name=large
https://pbs.twimg.com/media/FVZ9QOxVsAAeqlJ?format=jpg&name=large
http://www.unmannedspaceflight.com/index.php?act=attach&type=post&id=51320