USA i Chiny chcą sprowadzić próbki z Marsa

Chiny i Stany Zjednoczone już jakiś czas temu zapowiedziały, że do końca przyszłej dekady zrealizują misję powrotu próbek z Marsa na Ziemię. Projekty misji są we wczesnych fazach i jeszcze nie do końca wiadomo jak cel ten zostanie osiągnięty, ale oba państwa powinny wykonać ku temu pierwsze kroki już w 2020 roku.

Mars w 2020 roku


Meteoryty znalezione na Ziemi i próbki przywiezione przez astronautów programu Apollo z Księżyca udowadniają, że nawet najlepsze mobilne laboratorium z łazika Curiosity nie zastąpi sprzętu w jakie wyposażone są ziemskie laboratoria i możliwości badania próbek w dowolnym czasie.

Żeby myśleć o powrocie próbek trzeba wykonać misję, która wybierze najkorzystniejsze miejsce do wiercenia i zebrania materiału. NASA jest już w zaawansowanych przygotowaniach do misji łazika Mars 2020 (nazwa jeszcze nieustalona). Mars 2020 ma być bliźniaczy w stosunku do jeżdżącego po Czerwonej Planecie łazika Curiosity, zostanie jednak wyposażony w udoskonalone laboratorium mobilne. Start łazika na rakiecie Atlas V planowane jest na lipiec 2020 roku, a lądowanie na Marsie na początek 2021 roku. Amerykańska agencja zawęziła już potencjalne miejsca lądowania swojego nowego łazika do trzech.

Chiny również planują wysłać w kierunku Marsa swój sprzęt podczas dogodnego okna startowego w 2020. Misja ma się składać z orbitera i lądownika, który wypuści na powierzchnię planety mały pojazd. Długi Marsz 5 ma wynieść ten ładunek również latem 2020 roku.

Misja NASA wydaje się już wykonywać porządne przygotowania do powrotu próbek. Amerykański łazik będzie bowiem na miejscu pobierał próbki i pakował je w specjalne pojemniki, które następnie zostawi w paru dogodnych według zespołu misji miejscach.

Jedną z amerykańskich propozycji na pobranie próbek jest wysłanie w 2026 roku misji, która wypuści na powierzchnię Marsa małego łazika, który podjedzie do zostawionych przez swojego poprzednika materiałów i wróci z nimi na pokład lądownika. Stamtąd mała rakieta zwana Mars Ascent Vehicle (MAV) zabierze próbki na spotkanie ze statkiem krążącym wokół Marsa. Orbiter wróci potem z próbkami bezpośrednio na Ziemię albo pozostawi próbki między Ziemią a Księżycem, skąd zostaną zebrane przez inną misję.

Chińczycy wyślą swój pierwszy łazik na powierzchnię Marsa. Jeśli lądowanie na planecie się powiedzie, co nie jest oczywiste - tylko co około druga misja na Marsa dociera do celu i udało się to do tej pory tylko Amerykanom, a konkretnie jednej instytucji: JPL w Pasadenie - to łazik wykona badania okolicy i razem z chińskim orbiterem wytypowane zostanie miejsce pobrania próbek dla przyszłej misji. Chińczycy chcą zrobić wszystko za jednym razem. Ciężka misja poleci potem na Marsa, pobierze próbki i wróci z nimi na Ziemię. Do wykonania tego planu potrzebna jednak będzie ogromna rakieta nośna - Długi Marsz 9, która ma doczekać się pierwszego lotu w 2025 roku.


Problemy nie tylko technologiczne


Żeby przeprowadzić tak ambitną misję, NASA musiałaby opóźnić start kolejnego orbitera telekomunikacyjnego i rozpoznawczego dla Marsa. Misja pośrednika w komunikacji z innymi misjami marsjańskimi jest już finansowana przez amerykański Kongres i planowana na 2022 rok. Przypomnijmy, że obecny główny pośrednik komunikacyjny MRO został wysłany w 2005 roku i ma już swoje lata. Przełożenie misji wymagałoby przekwalifikowania nowszego orbitera MAVEN, który bada w tej chwili atmosferę Czerwonej Planety.

Chińczycy spróbują już być może w tym roku wysłać na Księżyc łazik, który wyśle na Ziemię próbki z Księżyca po raz pierwszy od 1976 roku, kiedy dokonała tego misja radziecka Łuna 24. Chiny są w trochę trudniejszej sytuacji niż Amerykanie. Do tej pory żadna z ich misji nie dotarła w okolice Marsa. Pierwszy chiński orbiter marsjański Yinghuo-1 skończył uwięziony wraz z rosyjskim statkiem Fobos-Grunt na orbicie wokół Ziemi po nieudanym starcie rakietowym, a potem wraz z nim spłonął w atmosferze ziemskiej. Pocieszać może jednak fala sukcesów misji księżycowych. Do tej pory Chiny z powodzeniem wysłały dwa orbitery wokół Księżyca, a w 2013 roku wylądowali na naszym naturalnym satelicie i jeździli po księżycowym regolicie pojazdem Yutu.

Kolejny test dla Chin już w tym roku. Rakieta Długi Marsz 5, z nieudanymi pierwszymi startami będzie miała za zadanie wysłać lądownik i łazik Change 4, który będzie jeździł po ciemnej stronie Księżyca. Pół roku wcześniej w celach komunikacji z lądownikiem i pojazdem poleci orbiter. Całość ma zostać zakończona misją Change 5 z powrotem próbek na Ziemię, ale to może przesunąć się na 2019 rok.

Podsumowanie


Niewątpliwie zarówno Chiny jak i Stany Zjednoczone spotkają na swej drodze wiele problemów, zanim misja powrotu próbek z Marsa będzie mogła być przeprowadzona. Pierwszy jednak krok ku temu oba państwa mogą wykonać już w 2020 roku swoimi misjami marsjańskimi. Powrót próbek z Marsa na Ziemię może przynieść kolejne przełomy w badaniu Czerwonej Planety. Gra jest więc warta świeczki.

Źródło: Popular Mechanics

Więcej informacji:


Na zdjęciu: Widok na okolice, w której na początku 2017 roku przebywał marsjański łazik Curiosity. Źródło: NASA/JPL-Caltech/MSSS.