Mars v novém tisíciletí – Vesmírná odysea

Přichází rok 2001, letopočet, který většina z nás nejspíš spojuje s filmem „Vesmírná odysea“. Jaké jméno tedy musela dostat sonda, která toho roku vyrazila k Marsu?

Na počest slavného filmu dostala pojmenování 2001 Mars Odyssey. Mapa Marsu už je v té době kompletní,  sonda tedy dostala za úkol průzkum minerálů na povrchu planety. Byla to právě Mars Odyssey, která objevila na Marsu velké množství ledu a přitahla k Marsu zájem odborníků i široké veřejnosti.

Mise měla původně obsahovat orbitální část a přistávací modul, ten byl ale přesunut na jeden z pozdějších startů. Orbitální část sondy kromě vlastního programu pomáhala v komunikaci mezi Zemi a dalšími, příštími Marsovými sondami. Přenášela například zhruba 95 % dat, která vysílala z Marsu  o několik let později vozítka Spirit a Oportunity, stejně jako přistávací modul sondy Mars Phoenix.  Mars Odyssey se zabývala také měřením hodnoty radiace na Marsu. Ty umožní odhadnout nebezpečí, které bude na této planetě hrozit eventuálním kosmonautům. Kromě toho zaslala na Zemi velké množství detailních fotografií, které se dají obdivovat na hlavních webových stránkách projektu. http://mars.nasa.gov/odyssey/multimedia/images/

V roce 2010 oslavila Odyssey  nový rekord – je nejdéle fungující kosmickou sondou Marsu. Ještě v roce 2012 pracovala pro misi Mars Science Laboratory. Loni, tedy v roce 2015 oslavila svůj 60 000. oblet rudé planety. I dnes, po patnácti letech, je sonda aktivní. To je obrovský úspěch pozemské techniky, zvláště když si zpětně promítneme všechny problémy a nehody, které komplikovaly a ukončily polovinu minulých misí ještě dřív, než pořádně začaly. 

O dva roky později, v roce 2003 opustily Zemi dvě sondy, nesoucí (dnes proslulá) Marsovská vozítka Spirit a Oportunity. Sonda Mars Exploration Rover A (oficiální jméno pro Spirit), přistála na Marsu jen pár dní před svou sesterskou sondou Mars Exploration Rover B (Oportunity).  Místa jejich přistání byla zvolena tak, aby se sondy nacházely na opačných polokoulích Marsu.

Myslím, že k žádné předchozí ani žádné následující misi si veřejnost nevytvořila tak vřelý vztah, jako právě k těmto dvěma vozítkům, která popojížděla po povrchu cizí planety a zásobovala Zemi obrovským množstvím fotografií a výsledky svých experimentů. Jejich osud jsme mohli dlouhé roky pomocí internetu sledovat téměř live. Sondy nabídly pozemskému publiku pohled na „každodenní Mars“, na úžasné, exotické kamenné formace v takovém rozlišení, jakého nikdy nedosáhnou orbitální sondy. Na to, abych popsala jejich někdy vítěznou, někdy komplikovanou cestu na Marsově povrchu, bych potřebovala hned několik blogů.

Vozítka byla řízena ze Země. Jejich denní radius byl kolem 100 metrů. Celkem urazila na Marsu kolem 30 kilometrů. Zkoumala půdu Marsu a hledala v ní stopy života, věnovala se také klimatu a geologii planety. Spirit ukončil svou aktivitu v roce 2011, kdy definitivně uvízl v písku. Oportunity pracuje dodnes. Momentálně se nachází v oblasti Marathon Valley. Snímky, které pořídily Spirit a Oportunity, jsou k nahlédnutí na webové stránce http://mars.nasa.gov/mer/gallery/images.html

V roce 2003 odstartovala k Marsu další evropská sonda – Mars Express. Její jméno napovídá, že byla vyvinuta relativně rychle na základě poznatků, které získala ESA při projektování (při startu ztracené) sondy Mars 1996.

Nesla na palubě malý přistávací modul Beagle 2, který měl zkoumat vzorky kamenů a mohl také provádět mělké vrty do marsovské horniny. Beagle 2 se po přistání na planetě už neozval, nejspíše se převrhl nebo skončil v malém kráteru a ztratil možnost komunikace. Mars Express doplňuje svými experimenty americké sondy. Má například na palubě radar, který provádí hloubkový průzkum planety a objevil velké množství ledu pod jeho povrchem. Při průzkumu atmosféry objevil jak metan, tak formaldehyd, plyny, které jsou důležitou součástí při hledání života na Marsu. Obrázky z této mise si  můžete prohlédnout na webové stránce ESA: http://www.esa.int/spaceinimages/Missions/Mars_Express/(class)/image?mission=Mars+Express&keyword=+--%253E+Keyword&idf=+--%253E+ID&Ic=on&subm3=GO

Další sondou, která se vydala k Marsu, byla v roce 2005 Mars Reconnaissance Orbiter. Je to jedna ze spíše větších sond, trend se totiž vrací ke komplexnějším, dražším a mohutnějším projektům.

Má k dispozici tři kamerové systémy, mimo jiné i kameru s vysokým rozlišením, zkoumá klima planety, hledá zásoby ledu a ohlíží se po místech, vhodných k přistání příštích misí. Tím, že pořizuje fotografie vybraných oblastí s rozlišením 35 cm, snad eliminuje nebezpečí, které hrozí malým přistávacím modulům od neočekávaně hrubého povrchu nebo menších kamenů, které mohou modul zbytečně poškodit. Jak je u amerických misí zvykem, slouží také jako komunikační relé dalším Marsovským misím.

Snímky, které sonda posílá k Zemi dokáží skutečně nadchnout. Viděli jste film  „Marťan“? Vychutnejte si například obrázek kráteru v oblasti Acidalia Planitia, který ve filmu hostil přistávací základnu Ares 3. Více fotografií naleznete zde: http://mars.nasa.gov/mro/multimedia/images/

V roce 2007 startovala k Marsu sonda Phoenix. Byl to vylepšený dvojník sondy Mars Polar Lander, který ztroskotal při přistání v roce 1999.

Její přistávací část byla vysazena v oblasti severního pólu. Už tím, že se podobně jako na Zemi, severní pól Marsu čas od času ocitá v naprosté tmě, byla délka mise od samého počátku omezena na dobu, po kterou bude Phoenix dostával dostatek sluneční energie. Na rozdíl od orbitálních sond, které mohou sloužit tak dlouho, dokud se nezničí přístroje na jejich palubě, byla tedy mise Phoenixu relativně krátká.

Obrázky, která sonda zaslala na Zemi si můžete prohlédnout zde: http://www.jpl.nasa.gov/news/phoenix/images.php Věnovala se roli vody na Marsu. V jeho půdě našla a kolem sebe pozorovala led, tvořící se během změny ročních období.

Po dlouhé době se měla k Marsu v roce 2011 vydat další ruská sonda. Měla název Phobos Grunt. Odvážný projekt počítal s přistávacím modulem, který nasbírá zhruba 250 g vzorků Marsovské horniny a pomocí vratného modulu je transportuje zpět na Zemi. Mělo se jednat o první vratnou misi k Marsu. Je sporné, zda se na ní podepsal spíše kdysi všudypřítomný vliv propagandy, nebo naopak zoufalé pokusy o finanční zabezpečení. Na palubě měl být například čínský náklad, kvůli kterému se sonda stala příliš těžkou pro stávající rakety, takže bylo nutno narychlo vyvinout nový pohonný systém. Problémy byly jak s designem, tak softwarovým zabezpečením projektu. Sonda nakonec ztroskotala nejspíše kvůli vadnému sofwaru, i když ruské zdroje uváděly selhání hardwaru. Sonda sice vystoupala úspěšně na oběžnou dráhu kolem Země, pak se ale nestačil včas odpojit její vysílač. Sondě se vybily baterie. O pár měsíců později shořela v pozemské atmosféře.

Dalším vozítkem, které k sobě přitahuje mediální pozornost veřejnosti je v roce 2011 vyslaná sonda Mars Science Laboratory - Curiosity. Je to po misi Viking zatím nejdražší Marsovská mise s rozpočtem 2,5 miliardy dolarů (běžné náklady na „malé a jednoduché“ mise se pohybují v rozmezí několika set miliónů dolarů). Trend tedy vede jednoznačně znovu ke komplexním a dražším projektům poté, co se podařilo vyřešit technickou spolehlivost přístrojů. Ta byla dříve důvodem selhání velkých misí.

Sonda přistála v kráteru Gale. K přistávacímu manévru byly poprvé použita lana a malý jeřáb,  který spustil vozítko na povrch planety. Sonda zkoumá půdu a hledá v ní stopy života. Aktuální informace od ní (respektive jejího týmu) můžete dostávat například na twitteru - https://twitter.com/MarsCuriosity?lang=de 

Čas od času posílá sonda na Zemi tzv. "selfie". Ty dělají dojem, jako by vedle ní stál jiný robot a vyfotografoval ji. Nedejte se zmást, nejedná se o omyl - sonda nejprve nafotografuje několik snímků z různých úhlů a tým v ovládacím středisku z nich pak sestaví výslednou fotografii,  na které už není vidět rameno, které drží fotografickou kameru.

Tyto skoro až roztomilé a humorné snímky pak ukazují Curiosity, jak hrdě pózuje na okraji srázu, nebo (jako v následujícím obrázku) bedlivě studuje nějaký, jistě velice zajímavý, detail Marsova povrchu, zatímco se zuby-nehty snaží udržet na nebezpečném svahu. Trošku přitom připomíná známou filmovou figurku E.T. 

Další úžasné snímky, které na Zemi Curiosity posílá, můžete shlédnout na webové stránce https://www.nasa.gov/mission_pages/msl/images/index.html

Další zemí, která se rozhodla zúčastnit výzkumu Marsu je Indie V roce 2013 vyslala k Marsu sondu Mars Orbiter, čistě technologickou misi, která měla natrénovat opuštění pozemského orbitu a přiblížení k planetě. Šlo spíše o nové zkušenosti z meziplanetárního letu, než o výzkum Marsu jako takového. Pro Indii to byla teprve druhá mise, která nekončí na oběžné dráze kolem Země (první byla sonda Chandrayaan, která se vydala k Měsíci). Indii stála tato mise 74 miliónů dolarů, což je jen asi desetina rozpočtu sondy MAVEN, která startovala krátce po ní.

Americká MAVEN zkoumá klima Marsu a hledá vysvětlení pro ztrátu jeho husté atmosféry. Eviduje působení slunečního větru a existenci krátkodobých atmosférických změn (v řádu několika let). Mise startovala v roce 2013. Na snímky, které poskytuje tato sonda, se můžete podívat na webové stránce https://www.nasa.gov/mission_pages/maven/images/index.html

Budoucnost ve výzkumu Marsu

Planeta je dnes dobře zmapována, existuje topografická mapa, udávající výšku jednotlivých oblastí, máme k dispozici dokonce i mapu minerálů na Marsově povrchu. Známe procesy, které probíhají v atmosféře, víme, že je na planetě obrovská zásoba vody. Kudy se bude ubírat další průzkum?

Další sondou, která se má v dohledné době vydat k rudé planetě, bude Exo Mars. Bude hledat stopy života a zabývat se geofyzikálním výzumem půdy Marsu, podobně jako InSight. Na rok 2020 je naplánována sonda, která má nasbírat vzorky horniny a vrátit se s nimi zpátky na Zemi, Mars Sample Return.

Jednoho dne bezpochyby vyrazí k Marsu i lidská posádka. 

Poslední mise k rudé planetě byly a dosud jsou neobyčejně úspěšné - a to nejen ve vědeckém smyslu slova, ale i mediálně. Zvlášť Marsovská „vozítka“ Spirit, Oportunity a Curiosity se už roky těší nezmenšené pozornosti. Jejich aktivity máme možnost sledovat téměř live na různých webových stránkách NASA. Orbitální sondy fotografují obrovské množství někdy až uměleckých fotografií povrchu rudé planety. Ani ony nezaostávají v mediální působivosti za svými přistávacími moduly, které pro změnu zachycují úžasné formace písečných dun, vrstvených kamenů nebo dávno vyschlých řek, na které se podíváte v příštím blogu.

Veškeré mediální aktivity, které jsou určeny široké veřejnosti, nejsou ničím jiným, než sbíráním "pozitivních bodů". Bude to totiž jednoho dne právě ona široká veřejnost, kdo rozhodne o tom, jestli  máme vydat nemalou část rozpočtu na mise s lidskou posádkou. Osobně si myslím, že veškeré peníze, které nepůjdou jednoho dne do vojenského sektoru ale dostanou se vědcům na (jakýkoliv) průzkum (jakékoliv) planety, jsou pro lidstvo výhrou.

V tomto smyslu: klikejte na odkazy, prohlížejte si úchvatné fotografie, každý váš klik je registrován jako váš zájem. Zájem voličů politiků, kteří za nás budou jednoho dne o použití těchto peněz rozhodovat.. 

Příště: Umění na Marsu