Mars wita nas

Sygnał z kosmosu: „Ja żyję! Ja żyję!”

Po sześcioletniej przerwie od ostatniego udanego lądowania obiektu ziemskiego na Czerwonej Planecie sonda InSight osiadła na jej gruncie.

26.11. O godzinie 20:54 czasu polskiego NASA odebrała długo oczekiwany sygnał, że obiekt osiągnął powierzchnię Marsa. Wiele osób oczekujących na Ziemi mogło odetchnąć z ulgą.

To właśnie posadzenie obiektu na powierzchni jest najtrudniejszym elementem każdej tego typu misji. NASA i inne agencje kosmiczne, które przygotowywały takie zadania, borykają się z tym problemem od lat. Dotychczas tylko połowa ziemskich statków wylądowała bezpiecznie na czwartej planecie naszego układu, reszta się rozbiła.

Dlaczego jest to takie trudne? Dużą rolę odgrywa gęstość atmosfery. Mars utracił dużą część swojej, zdaniem naukowców, w wyniku promieniowania i wiatru słonecznego. Jest więc ona aktualnie sto razy rzadsza od ziemskiej. Nasza atmosfera świetnie więc wyhamowuje obiekty. A sonda uderzyła w atmosferę Marsa z prędkością 20000 kilometrów na godzinę, potem musiała jeszcze wyhamować z tak olbrzymiej prędkości i osiąść delikatnie za pomocą silników na powierzchni. I to właśnie jest ten najbardziej nerwowy moment w bazie na Ziemi, najtrudniejszy i najbardziej nieprzewidywalny.

Kobieta i mężczyzna wpatrzeni w niebo

Mars wita nas

Na dodatek jest też kilka pełnych napięcia minut, w których nie ma absolutnie żadnego kontaktu ze statkiem powietrznym, nie wiadomo co się dzieje w tym czasie.

Jednakże tym razem naukowcy na Ziemi mieli też lepszy dostęp do informacji na temat co dzieje się miliony kilometrów od bazy, w której pracują. Bowiem lądowanie stale monitorowały dwa mikrosatelity. Zostały one uwolnione od pojazdu na orbicie Marsa wraz z lądownikiem i bez przerwy przesyłały dane na temat poszczególnych faz manewru. Był więc poniekąd podgląd z zewnątrz tego co się dzieje z InSight.

Na Ziemi sztab naukowców przygotował najbezpieczniejsze, ich zdaniem, miejsce na lądowanie. Ale i tak sonda może stanąć na krawędzi głazu i po prostu przewrócić się. No i oczywiście pojęcie dokładności miejsca jest dość dyskusyjne.

In Sight wylądowała na północnej półkuli, na równinie nazwanej Elysium Planitia. Ostatecznie zboczyła nieco z obranego kursu, ale jak się okazało zajęła miejsce szczęśliwie w dobrym punkcie tej ciągnącej się około 3000 kilometrów równiny.. NASA nazwała je „wielką piaskownicą”. Jest to rodzaj wgłębienia (być może krateru) wypełnionego piaskiem. Jest więc dość przestrzeni do rozstawienia sprzętu badawczego.

Po wylądowaniu sondy był moment oczekiwania na opadnięcie pyłu, a potem nastąpiło rozłożenie paneli słonecznych. Dobre działanie tych ostatnich jest kluczową kwestią, która może zaważyć na powodzeniu misji. Jest ich dwa i mają p 2,2 metra szerokości. Zadaniem paneli jest oczywiście zasilanie. W tym także dostarczanie prądu do sprzętu naukowego tam wysłanego. Najbliższe miesiące to etap ich rozkładania i przygotowywania do badań.

Polska flaga na Marsie

Misja na Marsa ma potrwać około dwa lata i w tym czasie jej głównym zadaniem jest zbadanie budowy wewnętrznej planety, w tym zebranie informacji na temat aktywności geologicznej. Łaziki, której do tej pory tam się znalazły, dokładnie zbadały powierzchnię Marsa. Natomiast celem InSight jest poznanie tajemnic wnętrza.

Jednym z urządzeń, które bierze istotny udział w tym przedsięwzięciu jest Kret, który ma się wbić pięć metrów w głąb powierzchni Marsa. Instrument, który bierze udział w pierwszej międzyplanetarnej misji startującej z Zachodniego Wybrzeża jest dziełem polskich naukowców.

Pełna nazwa to Kret HP3. Jest to próbnik służący do pomiaru ciepła z wnętrza planety. Jego sercem jest mechanizm wbijający, którego konstruktorami są Polacy z firmy Astronika. Zrobiła to na zlecenie Niemieckiej Agencji Kosmicznej pracującej nad urządzeniem dla NASA.

Penetrator zbudowany jest z bardzo wytrzymałych materiałów- specjalnie przygotowanej stali, wolframu i tytanu. Przeszedł także bardzo rygorystyczne testy, między innymi związane z ogromnymi przeciążeniami podczas startu, samego lotu oraz pracy na Marsie. Miejsce lądowania tez zostało wybrane pod kątem głównego celu misji- penetrator ma większe szanse na wbicie się w warstwę luźnego piasku. Inżynierowie z firmy Astronika obawiają się jedynie natrafienia na twardy głaz w trakcie pracy mechanizmu.

Kiedy się dowiemy co słychać we wnętrzu Czerwonej Planety?

Trzeba się jeszcze uzbroić w cierpliwość, bo rozpoczęcie wbijania w powierzchnię Czerwonej Planety zaplanowane jest na początek stycznia. Wtedy też zostaną wprowadzone do wnętrza czujniki badające parametry gruntu.

Po raz pierwszy jakikolwiek przyrząd tak głęboko, bo aż na pięciu metrów, zostanie umieszczony w powierzchni Czerwonej Planety. Będziemy mogli poznać wpływ jądra na planetę i dowiedzenie się jakie ono tak naprawdę jest. Na tej głębokości nie ma już wpływu to co się dzieje na powierzchni. Rok marsjański trwa tyle mniej więcej co ziemskie dwa lata- taki jest też czas trwania misji. Będą więc miały miejsce wszystkie pory roku na tej planecie. W tym czasie możliwy zakres temperatur oscyluje pomiędzy – 140°C a 27°C. Oczywiście wszystko zależy w jakiej części planety.

„Być może w głębi Marsa tli się aktywność związana z przepływami magmy, która w całości nie zastygła” powiedział dr Piotr Witek z Zakładu Dynamiki Układu Słonecznego i Planetologii Centrum Badań Kosmicznych PAN.

Misja InSight jest przełomowa, bo ma zbadać Marsa na trzech płaszczyznach- sejsmologicznej, geologicznej i termicznej. Do tego ostatniego jest potrzebny właśnie penetrator stworzony przez młodych inżynierów z Astroniki.

Co będzie działo się dalej? Według słów inż Eweliny Ryszawy z firmy Astronika Kret ma rozpocząć działanie na początku stycznia. Potem ma powoli zacząć wbijać się w grunt. Wprowadzone czujniki będą badać parametry, między innymi temperaturę. Według pani inżynier nie nastąpi to szybko, bo trzeba brać pod uwagę wzrost temperatury w wyniku pracy urządzenia. Pomiar nastąpi po jakimś czasie, potem penetrator wbije się znowu o kilkanaście centymetrów i wszystko zacznie się od nowa. I tak przez pięć metrów. Na wyniki natomiast będziemy musieli poczekać jeszcze dłużej. Uzbrójmy się więc w cierpliwość.