Prieskum Marsu kozmickými sondami

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Kresba sondy Mars Reconnaissance Orbiter, ktorá v súčasnosti skúma Mars z jeho obežnej dráhy

Mars sa stal jednou z prvých planét, ktorá bola skúmaná v začiatkoch vesmírneho prieskumu. Okolo tejto planéty už obiehali, dopadali na jej povrch, pristávali a jazdili po nej, aby získali dáta o jej geologickom zložení, vlastnostiach povrchu, hľadali vodu a skúmali klímu americké, ruské, európske a japonské sondy.

V poslednej dobe sa Mars dostáva do veľkej pozornosti. Dokazujú to aj posledné misie vesmírnych sond k tejto planéte. Dôvodom je hlavne relatívne malá vzdialenosť Marsu od Zeme (v porovnaní s inými planétami), pevný povrch, a prítomnosť riedkej atmosféry, čo veľmi uľahčuje výskum automatickými sondami. Už v minulosti sa venovalo jeho výskumu veľa vedcov, v minulom storočí dokonca prevládalo presvedčenie, že na Marse je vyspelá civilizácia. Neskôr však pozorovania a hlavne výpravy vesmírnych sond túto teóriu úplne vyvrátili. Na Marse sa však nachádza zmrznutá voda v polárnych čiapočkách, kedysi pravdepodobne dokonca tiekla i po jeho povrchu. Preto sa vedci pokúšajú nájsť odpoveď na otázku, či v minulosti nemohol na Marse predsa len život existovať, aj keď v tej najprimitívnejšej forme. Vyvrcholením výskumu Marsu by malo byť už mnohokrát odkladané pristátie človeka na Marse, s naposledy stanoveným dátumom okolo roku 2030.

Pokusy o prelet (1960 – 1964)[upraviť | upraviť zdroj]

Sovietsky zväz odštartoval v štartovacích oknách 1960, 1962, 1964 celkom 7 sond, z ktorých sa 4 nedostali ani na cestu k Marsu a so zvyšnými bolo na ceste prerušené spojenie. USA vyslali roku 1964 2 sondy Mariner (3 a 4), z ktorých s jednou bolo prerušené spojenie a druhá odoslala 22 snímok Marsu.

Prelety a prvé oblety (1969 – 1971)[upraviť | upraviť zdroj]

USA pripravili pre obidve okná tohto obdobia dve sondy. Marinery 6 a 7 preleteli okolo planéty vo vzdialenosti 3 430 km, odoslali 400 snímok a skúmali zloženie atmosféry. Ďalšie tri sovietske sondy opäť havarovali, ale roku 1971 sa vydali na cestu sondy Mars 2 a Mars 3, z ktorých každá sa skladala z orbitálnej a povrchovej sondy. Obidva orbitálne moduly mapovali povrch od decembra 1971 do augusta 1972. Povrchová časť sondy Mars 2 dopadla tvrdo na Mars, ale Mars 3 pristál mäkko a 20 sekúnd po pristátí vysielal. Na obrázku nebolo nič rozoznať, čo podporilo špekulácie o kvapalnom povrchu. Napriek tomu tieto dve sondy boli prvé, ktoré dosiahli povrch Marsu. Mariner 8 havaroval, ale snímky orbitálnej sondy Mariner 9 sa stali základným kameňom pre plánovanie ďalších amerických misií.

Prvý veľký nápor (1973 – 1975)[upraviť | upraviť zdroj]

Mars 4 – 7[upraviť | upraviť zdroj]

Pre rok 1973 si Američania dali pauzu. Oproti tomu Sovieti pripravili 4 sondy Mars 4 – 7 (2 družice a 2 povrchové sondy). So sondou Mars 6 sa stratilo spojenie pri zostupe, Mars 4 a 7 úplne minuli planétu. Iba Mars 5 odoslal niekoľko snímok skôr ako sa s ním stratilo spojenie.

Program Viking[upraviť | upraviť zdroj]

Bližšie informácie v hlavnom článku: Program Viking
Pohľad z povrchového modulu Vikinga

USA vyslali v roku 1975 dve sondy, ktoré sa skladali z obežnej a povrchovej časti. Všetky časti možno označiť za úspešné. Celkom odoslali 55 000 snímok. Orbitálne moduly zmapovali celý povrch s rozlíšením 100 m a regionálne oblasti až 30 m. Dlhodobé záznamy povrchových modulov sú základom pre marsovskú klimatológiu.

Sonda Pristátie
povrchovej sekcie
Ukončenie práce
družice
Ukončenie práce
povrchovej sekcie

Viking 1 19. jún 1976 7. august 1980 11. november 1982
Viking 2 7. august 1976 12. apríl 1978 25. júl 1980

Pokus o návrat na Mars[upraviť | upraviť zdroj]

Misia Fobos (1988)[upraviť | upraviť zdroj]

Po dlhej pauze vo výskume sa ako prvý spamätal Sovietsky zväz, ktorý roku 1988 zorganizoval špeciálnu misiu pre výskum mesiaca Marsu Fobos. S jednou sondou bolo stratené spojenie na ceste a s druhou po odoslaní iba niekoľkých snímok.

Mars Observer (1992)[upraviť | upraviť zdroj]

USA pre návrat zvolili komplexnú a drahú sondu Mars Observer, ktorá však stroskotala krátko pred dosiahnutím obežnej dráhy. Táto havária viedla k prehodnoteniu ďalších misií, čo viedlo k programu dvoch lacných sond (jedna družica a jedna povrchová sonda) každé štartovacie okno.

Misie roku 1996[upraviť | upraviť zdroj]

Mars 96[upraviť | upraviť zdroj]

Rusko s pomocou niektorých európskych krajín chcelo už v roku 1994 vyslať sondu k Marsu, ale došlo k zdržaniu a štart sa uskutočnil až v roku 1996. Kvôli poruche na nosnej rakete sa sonda však zrútila do Tichého oceánu.

Mars Global Surveyor[upraviť | upraviť zdroj]

Nová americká misia bola Mars Global Surveyor, ktorá zopakovala niektoré experimenty zo strateného Mars Observeru. Napriek tomu, že kvôli chybnému vyklopeniu slnečných panelov trvalo brzdenie s pomocou atmosféry trocha dlhšie, sonda bola funkčná až do novembra 2006 a mapovala povrch s rozlíšením 15 metrov. Vďaka novej technológii mohla s rozlíšením 0,5 m rozoznať povrchové sondy. Štart sondy: 7. november 1996; na obežnej dráhe Marsu bola od 12. septembra 1997. 2. novembra sa so sondou stratilo spojenie a podľa vyhlásenia Jet Propulsion Laboratory je nutné považovať ju za stratenú.

Mars Pathfinder[upraviť | upraviť zdroj]

rover Sojouner

Povrchová sonda Mars Pathfinder si so sebou niesla aj rover Sojouner, ktorý skúmal zloženie kameňov v okolí sondy a komunikoval cez ňu so Zemou. Pohyboval sa rýchlosťou 1 cm/s, prešiel takmer 80 m okolo sondy Pathfinder a nevzdialil sa od nej na viac ako 8 m. Počas 83 dní misie preniesol Sojourner prostredníctvom povrchového modulu Pathfinder 550 snímok a 16 chemických analýz vzoriek.

Štart sondy: 4. december 1996; pristátie 4. júla 1997; prerušenie spojenia 27. septembra 1997.

Neúspechy a minimálne misie (1998 – 2001)[upraviť | upraviť zdroj]

Mars Climate Orbiter a Mars Polar Lander[upraviť | upraviť zdroj]

V rámci plánu dvoch misií odštartovala roku 1998 orbitálna sonda Mars Climate Orbiter, ktorá mala skúmať počasie a dianie v atmosfére. Druhou sondou bol Mars Polar Lander, ktorý mal pristáť v polárnej oblasti a počas pristátia uvoľniť dva penetrátory (Deep Space 2), ktoré sa mali veľkou rýchlosťou zavŕtať do povrchu a skúmať hlbšie vrstvy. Jedno riadiace stredisko sondy Mars Climate Orbiter počítalo v míľach a druhé v kilometroch. Sonda sa kvôli tomuto nedorozumeniu dostala do hustejších vrstiev atmosféry a zhorela. Na sonde Mars Polar Lander bola technická porucha a sonda sa zrútila.

Mars Odyssey 2001[upraviť | upraviť zdroj]

Pre rok 2001 sa pôvodne počítalo tiež s dvoma sondami, ale po predchádzajúcom neúspechu bol povrchový modul zakonzervovaný a bude použitý pre misiu Phoenix v roku 2007. Sonda Mars Odyssey nesie ďalšie experimenty stratené na veľkej sonde Mars Observer ako štúdium radiácie a chemického zloženia. Kamera sondy má horšie rozlíšenie ako pri sonde Mars Global Surveyor, ale zaberá väčšie územie. Sonda funguje ako retranslačná stanica pre povrchové sondy. Väčšina dát z misie MER prichádza práve cez ňu, ďalšia časť cez MGS a iba malá časť je vysielaná priamo na Zem.

Druhý nápor[upraviť | upraviť zdroj]

Nozomi[upraviť | upraviť zdroj]

Japonská sonda Nozomi odštartovala už v roku 1998, ale pre poruchu nosiča sa nedostala na potrebnú dráhu a spotrebovala veľa paliva. Aby sa jej podarilo pri Marse zabrzdiť, bolo rozhodnuté využiť menej náročný prílet v roku 2003. Môžeme ju teda počítať k celkom 5 sondám, ktoré mali v tomto období Mars skúmať. Bohužiaľ v kritický okamih zážihu nebolo so sondou naviazané spojenie a tá iba bez úžitku preletela okolo.

Mars Express[upraviť | upraviť zdroj]

Misia Európskej kozmickej agentúry zahŕňala orbitálny modul a povrchovú sondu Beagle 2, ktorá mala pomocou mechanickej ruky skúmať pôdu vo svojom okolí. So sondou Beagle 2 nebolo po plánovanom pristáti nadviazané spojenie. Orbitálna sonda Mars Express potvrdila výskyt vodného ľadu v polárnych oblastiach.

Mars Exploration Rover 2003[upraviť | upraviť zdroj]

Bližšie informácie v hlavnom článku: Mars Exploration Rover

Misia Mars Exploration Rover pozostáva z dvoch vozidiel (roverov): Opportunity a Spirit. Spirit pristál 4. januára 2004 v kráteri Gusev a Opportunity 25. januára 2004 na pláni Meridiani. Hlavným cieľom misie je hľadať kamene a pôdu, ktorá by dokazovala skorší výskyt vody na Marse. Obidve vozidlá sú doteraz (október 2008) funkčné.

Mars Reconnaissance Orbiter[upraviť | upraviť zdroj]

Bližšie informácie v hlavnom článku: Mars Reconnaissance Orbiter

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) odštartoval 12. augusta 2005, k Marsu sa dostal v marci 2006, ale vedecká časť misie začala až v novembri po navedení na nižšiu dráhu pomocou pomalého, menej náročného brzdenia s pomocou atmosféry (tzv. aerobraking). Hlavným cieľom misie je fotografovať planétu s vysokým rozlíšením (30 – 60 cm) pre detailné plánovanie ďalších sond a hľadať dôkazy o prítomnosti vody na povrchu v minulosti. V období od januára 2009 do decembra 2010 bude sonda využívaná ako retranslačná družica na zaisťovanie spojenia s inými sondami a automatickými laboratóriami na povrchu Marsu.

Záber panoramatickej stereoskopickej kamery s vysokým rozlíšením SSI (Surface Stereoscopic Imager), na ktorom je časť solárneho panelu sondy a robotické rameno pri odbere vzoriek

Sonda Phoenix[upraviť | upraviť zdroj]

Bližšie informácie v hlavnom článku: Phoenix (sonda)

25. mája 2008 úspešne pristála na Marse nepohyblivá americká sonda Phoenix, ktorá bola na svoju cestu vyslaná 4. augusta 2007. Pristála v blízkosti severnej polárnej čiapočky. Sonda je vybavená robotickou rukou, ktorá je schopná odobrať vzorky až do vzdialenosti 2,5 metra a dostať sa až meter pod marťanský povrch. Medzi vybavenie sondy patrí mikroskopická kamera, ktorá je schopná vyhotoviť fotografie predmetov s veľkosťou jednej tisíciny hrúbky ľudského vlasu.[1] Komunikáciu so Zemou jej zabezpečujú sondy na obežnej dráhe Marsu Mars Odyssey a Mars Reconnaissance Orbiter. Dĺžka misie je plánovaná na cca 3 – 4 mesiace, kým nenastane na severnej pologuli zima a nedostatok svetla pre solárne panely sondy. Vedci neočakávajú, že by Phoenix prežil zimné obdobie, kedy teploty klesajú k −100 °C. Do tej doby by však mohol zhromaždiť údaje, z ktorých by sa vedci mali dozvedieť viac o tom, či na Marse kedysi mohla existovať primitívna forma života.[1][2]

Vo vzorke odobratej 30. júla 2008 sa dokázala prítomnosť vody, čím bola jednoznačne dokázaná nielen prítomnosť vody na Marse, ale aj hypotéza o polárnom ľade, ktorý sa nachádza v polárnych oblastiach pod niekoľkocentimetrovou vrstvou prachu.[3]

Curiosity[upraviť | upraviť zdroj]

Bližšie informácie v hlavnom článku: Curiosity

Doteraz najkomplexnejšou a najdrahšou misiou k planéte Mars je robotické vozidlo Mars Science Laboratory, nazývané aj Curiosity. Ide o viac ako 900 kg vážiaci rover, ktorý obsahuje vyše 80 kg vedeckého vybavenia. Inovatívnym a pomerne zložitým manévrom úspešne pristál v kráteri Gale 6. augusta 2012.

Referencie[upraviť | upraviť zdroj]

  1. a b Phoenix: The Search for Water [online]. [Cit. 2007-08-19]. Dostupné online. (po anglicky)
  2. Phoenix Mars Mission [online]. [Cit. 2008-05-26]. Dostupné online. (po anglicky)
  3. 2007-034A - Phoenix [online]. Academy of Sciences Library. Dostupné online.