Svemirske agencije širom sveta punom parom nastavljaju istraživanje Crvene planete

Istraživanje svemira nastavlja da bude jedan od vrhunaca ljudskih dostignuća, kao i jedna od savremenih disciplina u kojima je svaki korak gotovo nemoguć bez opsežne upotrebe računara. Mars je, zbog boje i upadljivog prisustva na noćnom nebu, oduvek fascinirao ljude i budio maštu kako istraživača tako i umetnika. Svemirski programi za aktivno istraživanje Marsa „izbliza” počeli su ranih šezdesetih godina minulog veka. Nakon 50 godina i 42 misije (što uspešne, što neuspešne), Mars je posle Zemlje planeta o kojoj najviše znamo. Kako svako novo saznanje dodatno budi znatiželju, brojne zemlje imaju programe za istraživanje Crvene planete. Trenutno je naglasak na pronalaženju uslova za stvaranje života, odnosno dokaza da je ikakav oblik života postojao i uticao na površinu Marsa. Sada se na svaku misiju gleda kao na pripremu za sledeći korak. U ovom trenutku, to je vraćanje uzoraka s Marsa na Zemlju.

Znatiželja na Marsu

NASA je svemirska agencija koja i dalje prednjači u istraživanju Marsa, i pored povećanja saradnje sa drugim svemirskim agencijama. Poletanje novog marsovskog rovera, krštenog Curiosity (engl. znatiželja), planira se za 25. novembar ove godine. Stvoren u okviru misije Mars Science Laboratory, Curiosity je baš to – pokretna laboratorija dizajnirana za rad na Crvenoj planeti. Ovaj rover predstavlja treću generaciju Nasinih samostalnih lutalica i pravi je kvantni skok u odnosu na svoje slavne prethodnike Spirit i Opportunity. Sa tri metra dužine i 900 kg težine, Curiosity je veliki otprilike kao auto „mini kuper”. Ovaj novi rover gotovo je pet puta veći nego njegova starija braća, a na sebi nosi deset puta težu naučnu opremu od njih. Pošto je tako veliki, Curiosity troši mnogo više energije nego njegovi prethodnici (skoro pet puta više), pa za napajanje ne koristi solarne panele, već najnoviju generaciju RTG agregata dizajniranog u kompaniji Boeing. S druge strane, veličina i snaga Curiosityja omogućiće mu brže kretanje (do 90 m/h), kao i prelaženje preko većih i strmijih prepreka. Može direktno da pređe preko većine prepreka visine do 75 cm.

Nakon što ga van Zemljine orbite lansira raketa Atlas V, Curiosity će osam i po meseci putovati do Marsa. Potom sledi najkomplikovanije daljinsko sletanje u istoriji Nase. Početne faze prizemljenja biće obavljene kao i pre – ulazak u atmosferu, otvaranje padobrana i odvajanje toplotnog štita. No, tada sledi nešto novo. Zbog velike mase novog rovera više nije moguće pasivno prizemljenje kao kod ranijih lendera, već se koristi novi sistem nazvan Skycrane. Na oko 1,8 km od površine Marsa, pri brzini od 100 m/s, odbacuju se zaštitna ljuska i padobran, a aktivira se Skycrane, držač rovera opremljen sa osam raketnih mlaznica, koji započinje aktivno usporavanje. Sistem je programiran tako da se zaustavi na 7,5 metara od površine i ostane da lebdi u vazduhu, odakle će sajlama spustiti rover na površinu, a zatim odleteti na bezbednu udaljenost (i srušiti se).

Planirana zona za prizemljenje Curiosityja je krater Gejl (nazvan po astronomu Volteru Fredriku Gejlu), prečnika 154 km. Ta zona je izabrana zbog mogućnosti proučavanja kamenja sa rubova kratera, kao i planine u njegovom središtu koja je visoka 5 km. U blizini zone sletanja su i dva kanjona. Naučnici se nadaju tome da će se ispitivanjem ovih kanjona steći uvid u brojne geološke slojeve Marsa.

Tri u jednom

Tokom vremenskog okvira planiranog za lansiranje letelica ka Marsu, sa kosmodroma u Bajkonuru biće lansirana još jedna raketa koja nosi teret za čak tri svemirske misije. U pitanju su ruski Fobos-Grunt, kineski Yinghuo-1 i LIFE (Living Interplanetary Flight Experiment) američke nezavisne organizacije Planetary Society.

Osnovni podaci Ime: Mars, po rimskom bogu rata Veličina: prečnik 6792 km (upola manji od Zemlje) Masa: 6,418 x 1023 kg (desetina mase Zemlje) Površina: 144.798.500 km2 (petina površine Zemlje) Jezgro: gvožđe i sumpor Kora: bazaltne stene bogate silicijumom Boja: crvena, zbog prašine bogate gvožđe-oksidom koja prekriva površinu Temperatura: od –87 do +20 °C (prosečno –63 °C) Pritisak: 0,1 bar (stoti deo pritiska na Zemlji) Gravitacija: 3,7 m/s2 (trećina Zemljine gravitacije) Atmosfera: 95,3% ugljenik, 2,7% azot, 1,6% argon (kiseonik, voda, ugljen-monoksid i metan u tragovima) Sol (marsovski dan): 24 časa i 37 minuta Marsovska godina: 668 sola (687 zemaljskih dana) Meseci: Fobos i Demios – mali, nepravilnog oblika Udaljenost od Zemlje: minimalna 55.700.000 km, maksimalna 401.700.000 km Udaljenost od Sunca: minimalna 207.000.000 km, maksimalna 249.000.000 km

Fobos-Grunt (rus. tlo) prva je ruska međuplanetarna misija još od neuspelog poduhvata Mars ’96. Kao što joj ime govori, cilj misije je Marsov mesec Fobos i uzimanje uzoraka tla sa njega. Nosač Fregat će sa svojim teretom putovati do Marsa deset meseci. Fobos-Grunt će zatim provesti četiri i po meseca u Marsovoj orbiti i odatle proučavati planetu i njene satelite. Prizemljenje na Fobos planirano je za februar 2013. godine. Sakupljanje uzoraka na površini Fobosa trajaće najviše sedam dana, nakon čega će približno 160 grama uzoraka biti upućeno nazad ka Zemlji. Ateriranje je planirano za avgust 2014. godine.

Uzorci tla sa Fobosa nisu jedina stvar čiji će povratak biti iščekivan sa nestrpljenjem. U raketi će se sve vreme misije nalaziti i specijalni cilindar koji sadrži 10 kolonija jednoćelijskih organizama smeštenih u 30 cevčica. Zastupljene su tri osnovne grupe: eukariote, bakterije i arehee (vrsta prokariota). Planetary Society je organizovao ovaj eksperiment u saradnji sa ruskim, američkim i nemačkim institucijama, a sa ciljem testiranja uticaja interplanetarnog zračenja na mikroorganizme, koje je drugačije nego prilikom „običnog” orbitiranja oko Zemlje.

Yinghuo-1 (kin. svitac) takođe putuje sa Fregatom do Marsa. Nakon odvajanja od nosača, ova sonda će ući u Marsovu sinhronu orbitu i vršiće merenja jonosfere, magnetnog polja i plazme u okruženju. Svitac je opremljen i kamerom za praćenje peščanih oluja na površini planete.

Dalji planovi

Trenutno je u planu još nekoliko misija. Finski Meteorološki institut osmislio je program MetNet. Cilj tog programa je da na površini Marsa postavi doslovno desetine statičnih meteoroloških stanica koje će pratiti atmosferske prilike na celoj površini planete. Lansiranje prvih lendera treba da počne 2014. godine, a velika novost u vezi sa njima su komponente na naduvavanje, što bi trebalo uveliko da olakša konstrukciju i smanji zapreminu sondi.

Još jedan sistem za istraživanje Marsove atmosfere je Nasin MAVEN, koji treba da bude lansiran krajem 2013. godine. Ovaj orbiter istraživaće gornje slojeve atmosfere, jonosferu i njihovu interakciju sa solarnim vetrovima. Pokušaće da utvrdi i odnose stabilnih izotopa u Marsovoj atmosferi, kao i stepen gubitka jona i gasova iz atmosfere.

Najdalje u budućnosti predstoji i najambicioznija misija. ExoMars je višegodišnji program koji predvodi ESA u saradnji sa Nasom. Program koji je trebalo da započne ove godine odužio se, pa je trenutno u planu lansiranje orbitera sa statičnim test lenderom 2016. godine. Dve godine kasnije, na osnovu podataka koje sakupe ova dva uređaja, predviđa se slanje kompleksnijeg rovera, čija je najveća razlika u odnosu na prethodnike bušilica koja će moći da uzme uzorke sa dubine veće od dva metra.

Dugoročniji planovi već zalaze u domen naučne fantastike. Zajednička misija Nase i Ese trebalo bi da na Mars pošalje rover koji će od 2019. godine skupljati uzorke i skladištiti ih, da bi oko 2025. godine sleteo lender sa raketom u koju će rover ubaciti sakupljene uzorke i lansirati ih prvo u Marsovu orbitu, a odatle na Zemlju. No, od tih misija deli nas još mnogo godina, a njihovi parametri uveliko zavise od uspeha sadašnjih projekata. Nadamo se da će Curiosity na svom putu imati bar onoliko sreće koliko su imala njegova dva prethodnika, i da će u godinama koje dolaze zadovoljiti našu znatiželju za Marsom.

Dragan KOSOVAC