Lądownik Schiaparelli odłącza się od sondy Trace Gas Orbiter

Po trzynastu latach od pierwszej, nieudanej próby, jutro (niedziela) Europa ponownie osiągnie krytyczny moment w nowej próbie poszukiwania na Czerwonej Planecie śladów życia – tym razem w ramach misji realizowanej wspólnie z Rosją.

Kontrolerzy misji polecą sondzie znajdującej się 175 milionów kilometrów od Ziemi uwolnienie i odpowiednie skierowanie niewielkiego lądownika, który ma osiąść na zimnej, suchej powierzchni Czerwonej Planety.

Celem lądownika, który w środę (19 października) dotrze na powierzchnię Marsa, jest wyłącznie przetarcie szlaku dla łazika, który dotrze na Marsa za kilka lat, a który będzie miał za zadanie wwiercić się pod powierzchnię Marsa w poszukiwaniu śladów życia.

“Naszym celem jest potwierdzenie, że potrafimy dotrzeć na powierzchnię, wykonywać na niej eksperymenty i zebrać dane naukowe,” mówi Mark McCaughrean z ESA.

Dumnie noszący imię Schiaparelli, ważący 600 kilogramów lądownik oddzieli się od swojego transportera – sondy Trace Gas Orbiter (TGO) – po siedmiomiesięcznej podróży z Ziemi na Marsa, podczas której wspólnie pokonali 496 milionów kilometrów.

Lądownik Schiaparelli oraz sonda TGO – która wejdzie na orbitę Marsa, skąd będzie badała jego atmosferę w poszukiwaniu gazów wydalanych przez organizmy żywe – stanowią pierwszą fazę wspólnego, europejsko-rosyjskiego projektu ExoMars.

Druga faza, której start zaplanowano na 2020 rok (po dwuletnim opóźnieniu), składa się z łazika ExoMars. To właśnie przed startem tego łazika Schiaparelli ma sprawdzić czy ESA posiada odpowiednią technologię wejścia w atmosferę i miękkiego lądowania na powierzchni Marsa.

Ponad połowa amerykańskich, rosyjskich i europejskich prób lądowania na powierzchni Marsa podjętych od lat sześćdziesiątych zakończyła się niepowodzeniem.

Dla Europy ostatnią próbą była brytyjska misja Beagle 2, w której lądownik zamilkł tuż po oddzieleniu się od sondy Mars Express w grudniu 2003 roku.

Lądownik został dostrzeżony na zdjęciach powierzchni Marsa dopiero w styczniu 2015 roku. Okazało się, że pomimo niepowodzenia w nawiązywaniu kontaktu z Ziemią, Beagle 2 wylądował na powierzchni Marsa.

Jak dotąd tylko amerykańska agencja kosmiczna była w stanie wylądować i operować łazikami na powierzchni Marsa.

Jeżeli na Marsie istnieje życie – nie uda się go znaleźć na powierzchni, bowiem jest ona bombardowana dużą ilością promieniowania ultrafioletowego i promieniami kosmicznymi.

Jednak naukowcy zauważają, że śladowe ilości metanu w rzadkiej atmosferze Marsa mogą wskazywać, że pod powierzchnią wciąż mogą zachodzić jakieś procesy biologiczne. Cząsteczki metanu szybko są rozkładane pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, dlatego jeżeli gaz ten wciąż zauważalny jest w atmosferze Marsa, to musi skądś pochodzić, coś musi produkować metan.

Jednym z możliwych źródeł metanu mogą być podziemne wulkany.

Innym może być życie na Marsie: jednokomórkowe mikroby zwane metanogenami, które na Ziemi żyją w środowisku beztlenowym, np. w żołądkach zwierzęcych, w których zamieniają dwutlenek węgla na metan.

Naukowcy mają nadzieję, że łazik ExoMars – wyposażony w instrumenty, które będą w stanie wwiercić się 2 metry pod powierzchnię Marsa – dostarczy wskazówek co do pochodzenia marsjańskiego metanu.

Zanim jednak do tego dojdzie, wyniki uzyskane w przyszłym tygodniu przez lądownik Schiaparelli, pozwolą lepiej zaprojektować podwozie łazika.

Lądownik odczepi się od TGO jutro około godziny 16:30 w odległości ok. 1 miliona kilometrów od Czerwonej Planety. W atmosferę Marsa Schiaparelli wejdzie w środę na wysokości ok. 121 kilometrów i przy prędkości prawie 21 000 kilometrów na godzinę.

Gorący i burzliwy lot przez atmosferę Czerwonej Planety potrwa około sześciu minut.

Przez pierwsze trzy-cztery minuty lotu przez atmosferę lądownik będzie chroniony przez osłonę aerodynamiczną, która będzie pochłaniała i rozpraszała gorąco generowane przez opór atmosfery.

Po osiągnięciu wysokości 11 kilometrów i zwolnieniu do 1700 km/h zostanie otwarty spadochron naddźwiękowy. Po dalszym zmniejszeniu prędkości lądownik odrzuci osłonę i spadochron, a następnie uruchomi dziewięć silników kontrolujących prędkość. Zwolni niemal do zera na wysokości 2 metrów, po czym wyłączy silniki i opadnie na powierzchnię.

Energia uderzenia o powierzchnie ma być pochłonięta przez specjalnie do tego przystosowaną strukturę na dolnej części lądownika – podobną do strefy zgniotu w samochodach.

Zasilany jedynie akumulatorami i pozbawiony paneli słonecznych lądownik powinien przetrwać na powierzchni Marsa od dwóch do trzech dni.

“Nawet jeżeli nie zadziała w ogóle, uzyskamy dużo nowych informacji. Jak coś pójdzie nie tak, będziemy wiedzieli co jest przyczyną niepowodzenia.”

Po uwolnieniu lądownika, TGO zmieni tor lotu, aby uniknąć zderzenia z Marsem. Następnie rozpocznie się trwający 12 miesięcy proces hamowania aerodynamicznego, w którym sonda będzie ocierała się o marsjańską atmosferę, aby wytracić energię i zmniejszyć prędkość – z czasem zmieniając swoją wydłużoną orbitę na kołową.

Na początku 2018 roku sonda rozpocznie analizowanie atmosfery Marsa z wysokości 400 kilometrów.

Jeżeli uwolnienie lądownika w dniu jutrzejszym zakończy się niepowodzeniem, kontrolerzy misji mają jeszcze jedną szansę na wykonanie tego manewru w poniedziałek.

Źródło: AFP