Po to, kai 1999 m. gruodį nusileidžiant sudužo “Mars Polar Lander”, NASA atšaukė kito panašaus aparato skraidinimą, kuris buvo numatytas 2001-iems. Agentūrai tai buvo skaudus smūgis, nes prieš kelias savaites bandydamas pereiti į orbitą aplink Marsą dingo ir kitas aparatas, „Mars Climate Orbiter“.

Iki šiol tik 7-iem aparatams pavyko nusileisti į Marsą – ir dauguma jų nusileido „tropinėse“ Marso srutyse. “Sojourner”, „Spirit” ir “Opportunity” atveju prieš pat paliečiant paviršių prisipūsdavo specialūs amortizaciniai balionai ir aparatai virsdavo tarsi kokiais šokinėjančiais kamuoliais. „Curiosity“ planuojamas nutupdyti specialios “skraidančios gulbės”, primenančios transporto malūnsparnį, pagalba.

Tačiau su laiku buvo atrasta sušalusio vandens po Marso paviršiumi pietų poliarinės kepurės srityje. „Mars Odysey“ gama spektometras nustatė vandens požymius ir šiaurės lygumose. Tuo labiau, kad „Lockheed Martin ceche stovėjo 2001-ųjų misijai parengtas ir užkonservuotas „Surveyor“. Nauja misija buvo pavadinta „Phoenix“ – juk tai ir buvo iš pelenų prikeliamas ankstesnis aparatas. Jam dar teko pusantrų metų rungtis konkurse su kitais 20 projektų - ir tik 2003-iųjų rugpjūtį NASA komisija patvirtino jį „Scout“ programos rėmuose. Startas buvo numatytas 2007-ųjų rugpjūčiui.

4-is metus vyko aparato modernizavimas ir bandymai. Buvo aptikti 25-i rimti defektai, galėję turėti įtakos ankstesnės misijos nesėkmei, - iš jų vienas, kurį pašalinti buvo nelengva. Mat „Phoenix“ nusileidimo radaru buvo naudojamas naikintuvo F-16 amžiaus pabaigos dešimtmečio radaras, kurį naudojant sistema nustatydavo aukštį su didele paklaida, o duomenų perdavimas nutrūkdavo pačiu netinkamiausiu momentu. Jo kūrėjai „Honeywell“ jau negalėjo padėti, nes radaras jau buvo išimtas iš gamybos kaip pasenęs, o jį kūrę specialistai palikę firmą, o dokumentacija buvo toli gražu ne pilna. Buvo sukurta nauja grupę, besiaiškinanti prietaiso vingrybes – ir 2006 m. spalio mėn. bandymai parodė, kad viskas jau veikia gerai.

Ir tuo metu komandą sudrebino nauja problema. Buvo nustatyta, kad atsispindėjęs nuo šilumos apsauginio ekrano signalas galėjo suklaidinti radarą ir sukelti klaidą nustatant aukštį. O kartu ir antenos bei perjungėjai pasirodė esą nepakankamai patikimi. Ir 2007 m. vasarį, t.y. 5 mėn. iki montavimo raketoje, vis dar buvo likę 65-ios neišspręstos problemos. Birželio mėn. pavyko įtikinti NASA komisiją, kad likusi rizika gali būti laikoma priimtino dydžio. Ir vis tik tai priminė ruletę. Juk jei vis buvo randama naujų klaidų, neaišku, kas dar likę neatskleista.

2007 m. rugpjūtį buvo baigti bandymai Kenedžio kosmodrome ir pradėta montuoti aparatą su „Delta II“ raketa. Jo metu įvyko tai, ko niekas nenorėtų prisiminti. Keliant aparatą kranu į 40 m aukštyje esantį raketos priekį, prasidėjo griaustinis ir pagal saugumo taisykles personalas paliko montažinį bokštą, palikę aparatą su jo ypač jautria aparatūra per audrą tabaluoti 20 m aukštyje.

Pasibaigus audrai, aparatas buvo gražintas į surinkimo cechą ir, visų nuostabai, nerasta pažeidimų. Tad rugpjūčio 4 d. rytą jis sėkmingai pakilo skrydžiui. Jis nuskriejo 600 km ir priartėjo prie Marso ir imta rengtis nusileidimui – o tai Marse sunkiau, nei nusileisti ant Žemės ar Mėnulio. Aparatas turi patirti 5 modifikacijas. Pradžioje tarpplanetinė stotis. Tada maršo pakopa atmetama ir aparatas įgauna pavidalą, tinkamą leistis į Marso atmosferą 20 tūkst. km/val. greičiu ir ištverti trinties į ją sukeltą karštį. Greičiui sumažėjus iki 1500 km/val., iš užpakalinės dalies išskleidžiamas parašiutas, kuris įstengia greitį sumažinti iki 150 km/val., ko nepakanka minkštam nusileidimui. 1 km aukštyje atsiskiriama nuo parašiuto ir apsauginio apvalkalo ir tada 12 reaktyvinių variklių stabdo kritimą iki spartaus ėjimo greičio, o nusileidimo smūgį amortizuoja speciali amortizacinė sistema. Galiausiai aparatas privalo išskleisti saulės baterijų paneles, parengti prietaisus ir pasirengti darbui planetos paviršiuje. Visam tam skirta 7 min.

Viskas pavyko, ir „Mars Odyssey“ praskridimo virš „Phoenix“ nusileidimo vietos metu buvo gautos ir pirmosios paviršiaus nuotraukos – pirmąkart išvysta Marso Arktika. Pirmas malonus siurprizas įvyko iki manipuliatoriui palietus Marso paviršių. Norint patikrinti užpakalinės aparato dalies situaciją, ten buvo nukreipta manipuliatorius, - ir pamatyta, kad reaktyviniai varikliai nupūtė 5 cm dulkių sluoksnį, ir buvo pamatytos šviesios dėmės, galimai sudarytos iš sušalusio vandens. Jų pasiekti manipuliatorius jau negalėjo, tačiau tai pažadino naujas viltis.

Manipuliatoriui semiant viešuje esančias dulkes, apsinuogino po jomis esantis šviesus sluoksnis. Jis išnyko per 3-4 Marso dienas. Ir nors tai labai priminė vandens ledo sublimaciją (garavimą), reikėjo sulaukti TEGA analizatoriaus rezultatų, - ir jie patvirtino, kad ten ledas iš vandens. Ir tada gali būti, kad aparatas stovi ne ant sausos dykumos, o nežinomo gylio ledo lauko.

O Marso gruntas pasirodė esąs kietas. Todėl manipuliatoriaus kaušas prisipildydavo lipnių grumstelių. Tinkleliai po anga pavyzdžiams, kad neleistų patekti akmenukams, pasirodė esanti kliūtimi tokiam gruntui. Aparatas turėjo specialų vibratorių pavyzdžių purtymui, tačiau vieno mėginio paruošimas užtruko 4 paras. O per tą laiką, jei pavyzdyje ir buvo vandens, jis spėjo išgaruoti. Vėliau išmokta geriau tvarkytis su grunto paėmimu, bet vis tiek daugelis pavyzdžių nepasiekė analizatoriaus. Tuo metu davikliai kaupė duomenis apie orus.

Didžiausiu netikėtumu tapo dviejų Marso grunto komponentų nustatymas: kalcio karbonato (5%) ir perchloratų (0,5%). Jie labai svarbūs ieškant gyvybės. Kalcio karbonatas susidaro, kai oro anglies dvideginis ištirpsta skystame vandenyje sudarydamas anglies rūgštį. Ši išplauna kalcį iš grunto – sudarydama minėtą mineralą, labai paplitusį Žemėje. Jį mes vadiname kalkėmis arba kreida ir naudojame skrandžio rūgštingumo sumažinimui. pH sudarė 7,7 – kaip kad vandens Žemės vandenynuose. Taigi, tai stiprus argumentas tam, kad kadaise Marse buvo skysto vandens, o tai reiškia, kad tada ir atmosfera buvo tankesnė. O kartu tai paaiškina ir grunto kietumą bei grumstėtumą – kalcio karbonatas veikia tarsi cementas.

Taigi, gruntas „Phoenix“ iš esmės skyrėsi nuo to, kurį aptiko kiti nusileidimo aparatai. Na imkim, paliekim vandens, padidinkim oro slėgį – ir visai galima auginti špraragus.

O perchloratai Žemėje gaminami amonio perchloratų pavidalu, naudojamu oksidatoriumi kieto kuro raketose. Geriamajame vandenyje jie pavojingi sveikatai, kai viršija 0,25 10^-9. Taigi, Marso gruntas gali būti kenksmingas Marse išsilaipinusiems astronautams. Tačiau tai gali dangaus mana mikrobams! Juk Žemėje sausų dykumų bakterijoms energijos šaltiniu yra perchloratai ir nitratai. Beje perchloratai turi dar vieną palankią savybę – esant didesnei jų koncentracijai vanduo užšąlą tik esant -70^o temperatūrai.

„Mars Science Laboratory” turi šilumos apsaugos ekraną, didesnį nei „Apollo“ nusileidimo kabinų.

Perchloratai gali atsakyti ir į vieną „Vikingų“ mįslę. Kai jie pavyzdžius kaitino mini-krosnyje, buvo užregistruotas chlor-metano išsiskyrimas. Mokslininkai negalėjo suprasti, kaip tokie junginiai gali susidaryti Marse – ir tai palaikė valančios medžiagos, kuria „Vikingai“ buvo apdoroti prieš skrydį, likučiais. Eksperimentai parodė, kad „Vikingų“ naudoto analizės metodo metu iš panašios sudėties pavyzdžių be chlor-metano iš perchloratų išsiskiria ir degonies, kuris galėjo reaguoti su organinėmis medžiagomis ir jas sunaikinti. Tuo labiau, kad „Phoenix“ TEGA prietaisas užfiksavo anglies dvideginio išsiskyrimą kaip temperatūra viršijo 300^o - o taip ir gali būti grunte esančioms organinėms medžiagoms reaguojant su perchloratais.

„Mars Science Laboratory“ turi naujų priemonių organinių medžiagų atradimui nekaitinant grunto. Tai pasiekiama vadinamo derivatizacijos proceso, kai gruntas talpinamas į specialų cheminį mišinį, kuriame garuoja ir organinės medžiagos aptinkamas masės spektrometrais, dėka.

Tarp kitko, kiek ankščiau link Marso startavo rusų zondas „Fobos-Grunt“, siekęs, tarp kitų užduočių, patikrinti ir gyvybės kelionės kosmosu galimybę (panspermijos teoriją). Tačiau jis patyrė avariją ir misijos neatliko (skaitykite Kas gi nulėmė nesėkmę?). Daugiau apie tai žr. >>>>>

Lietuva Marse

Galima sakyti, kad taip. Marso paviršiuje net yra su Lietuva susijusių vardų: Alytaus krateris, Gusevo krateris. Matvejus Gusevas¹⁾, gyvenęs 19 a. – Vilniaus universiteto observatorijoje dirbęs astronomas iš Sankt Peterburgo. Jis vienas pirmųjų pradėjo fotografuoti Saulę, Saulės dėmes. Iki šiol mokslininkai naudoja šias nuotraukas – jos saugomos Vilniaus universitete. Mokslininkų komandai, testavusiai marsaeigio „Perseverance“ vaizdo kamerą, priklausė fizikos mokslų daktarė Simona Liukaitytė-Suszczynska²⁾. Ji dirbo Prancūzijos kosmoso agentūroje su kosminiais aparatais ir buvo įtraukta į projektą – tai liudija labai aukštą profesionalumo lygį. Kadangi internete galime pasigrožėti marsaeigio darytomis nuotraukomis, galima sakyti, kad darbas atliktas puikiai. Džiugina ir tai, kad mokslininkė grįžo į Lietuvą.

Įsikasant į Marsą

Jau kiekvienas Marso kvadratinis metras nufotografuotas iš orbitos, jo dulkių pasemta ir įkaitinta, kad būtų nustatyta jų sudėtis; marsaeigiai jo paviršiumi nuvažiavo daugybę kilometrų. Tačiau iki šiol dar nebuvo įsikasta giliau po jo paviršiumi.

Ir kai „Apollo“ astronautai pabandė gręžti Mėnulį, kad išmatuotų temperatūrą gilesniame sluoksnyje, jie sužinojo svarbų faktą: Mėnulis yra kietas. Ir vis tik astronautai padarė savo darbą – tik „Apollo-15” ir „Apollo-17” vyrai turėjo stipriau užgulti grąžtus. Tačiau to nepavyko „Philae“ moduliui 67P/Čuriumovo-Gerasimenko kometoje 2014-ais (apie misiją skaitykite >>>>>) – jo grąžtas nepajėgė įveikti paviršiaus. „Mes buvom labai naivūs“, - prisipažino T. Spohn’as, projektavęs „Philae“ grąžtą. Dabar jis Vokietijos aerokosmoso centre turi šansą prakrapštyti kito dangaus kūno, šįkart Marso, paviršių. Jis atsakingas už instrumentų rinkinį, atgabentą į Marsą su NASA „InSight“ nusileidimo moduliu (2018 m. lapkričio 26 d.). Tarp jų yra titano vamzdis su kulkos formos „vinimi“ (vadinamo „Mole“ - kurmis), spyruokliniu plaktuku įkalamo iki 5 m gylio, kad išmatuotų, kiek šilumos Marsas paskleidžia į atmosferą. Iki tol „Viking 1” dar 8-me dešimtm. įsikasė 22 cm, o „Phoenix“ 2000-ais pasiekė tik 18 cm gylį.

Toks būdas buvo pasirinktas todėl, kad tradicinis grąžtas yra per didelis ir sunkus, kad būtų nugabentas su nedideliu nusileidimo moduliu; be to jį sunku valdyti per atstumą. Tad pasirinkta 40 cm ilgio titaninis vamzdelis („Mole“), kuris vis giliau sminga į gruntą su kiekvienu plaktuko, stumiamo spyruoklės, stuktelėjimu. Tai buvo atliekama tam, nes mokslininkai norėjo sužinoti temperatūrą skirtinguose gyliuose. Kartu buvo tikimasi rasti ir vandens.

„Kurmis“ darbą pradėjo 2019 m. vasario 28 d. 5 m gylį buvo tikimasi pasiekti per 2 mėn.; tam plaktukas turi suduoti 10-30 tūkst. stuktelėjimų. Tačiau kovo 7 d. instrumentas liovėsi knistis. Jis buvo pasiekęs 35 cm gylį. Mokslininkams naudingus matavimus reikia atlikti 3 m gylyje. 2019 m. spalį JPL tyrinėtojai priėjo išvadą, kad Marso gruntas neleidžia knistis, priversdamas „kurmį“ šokčioti aplink ir išmušti duobę į plotį nesigilinant į gylį. Jie pabandė „pradurti“ pakreipiant „kurmį“ į šoną. Pradžioje tai pavyko, tačiau „kurmis“ vėl sustojo po kelių savaičių, nes, kaip manoma, gruntas susikaupė po „kurmiu“.

Papildomai:
„Mars Science Laboratory“ į Marsą skraidino ir CD-ROM su registruotais Žemės vaikų vardais. Apie tą NASA iniciatyvą skaitykite Vaikus ... į Marsą
Dabar vėl (iki 2019 m. rugsėjo 30 d.) galite užsiregistruoti NASA puslapyje, - ir jūsų vardą į Marsą išsiųs per 2020 m. planuojamą misiją su marsaeigiu (Mars 2020 Rover).
Misija skirta Marso astrobiologiniams, jo paviršiaus, geologinių procesų ir pan. tyrimams, o taip pat įvertinimui apie Marso apgyvendinimo požymius praeityje. Marsaeigio konstrukcija pagrįsta ankstesniu „Curiosity“.

Marsaeigiui „Curiosity“ gali tekti gerai dairytis, o tai tarp jo ratų pradės lakstyti dar viena marsaeigių atmaina. JAV mokslininkai sukūrė kamuolių dydžio dygliuotus robotus skirtus Marso palydovo Foboso tyrimui per artimiausius 10 m, „Ežiukai“ neturi ratų, o juda viduje besisukančių trijų diskų dėka. Jie verčia kamuolį šokinėti kabinantis už grunto spygliais. Jie pritaikyti mažai gravitacijos jėgai (Marso palydovuose, Fobose ir Deimose, arba asteroiduose). Juk 27 km skersmens Fobose gravitacijos jėga apie 1000 kartų mažesnė už esančią Marse, kuri, savo ruožtu, tėra tik trečdalis tos, kuri Žemėje. Mažos gravitacijos sąlygomis standartiniai „planetaeigiai“ netinka, nes jų ratai tik prasisuka ir aparatas nerieda. „Ežiukas“ būtų maždaug 0,6 m skersmens. Jame esantys 3 diskai nukreipti į skirtingas puses. Greitinant apsukas galima „ežiuką“ pakreipti į bet kurią pusę. Pati inercijos momento panaudojimo idėja nėra nauja ir japonų „Hayabusa“ zondas panaudojo panašią idėją ant Itokawa asteroido nuleidęs nedidelį nusileidimo modulį „Minerva“. Jis buvo skirtas šokinėti po asteroidą. Tuo tarpu NASA „ežiukai“ ne tik šokčiotų, bet ir ristųsi paviršiumi. Kuriami du jų variantai. Juos atgabenęs „motininis laivais“ kelis mėnesius suktųsi apie palydovą ieškodami tinkamos „išlaipinimo“ vietos. Jie padėtų išaiškinti senai mokslininkus kankinantį klausimą – ar Marso palydovai susidarė tuo pat metu kaip ir Marsas? Skaitykite daugiau apie kuriamus kitokius nusileidimo aparatus Marsaeigis vištidėje Paukščių fermose laikas nuo laiko tenka pasverti paukščius, kad būtų sekamas svorio priaugis. Tai lėtas, sunkus ir lydimas paukščių triukšmo darbas. Tačiau viena Anglijos firma, pasinaudojusi marsaeigiuose naudojama technologija, sukūrė robotą, ruris rieda per vištidę ir įvertina sutiktų viščiukų svorį pagal šių išvaizdą. Davikliai neleidžia jiems sutraiškyti po ratais lendančių viščiukų. Marse tokia sistema „iš akies“ įvertindavo akmenų, pro kuriuos riedėjo marsaeigis, svorį.

Papildoma literatūra:

1. P.H Smith et al. H₂O at the Phoenix Landing Site// Science, vol. 325, July 3, 2009
2. C.R. Stoker et al. Habitability of the Phoenix Landing site// J. of Geophysical Research, vol. 115, June 16, 2010

¹⁾ Matvejus Gusevas (1826-1866) – rusų kilmės astronomas, VU dėstytojas (nuo 1852 m), observatorijos vedėjas (nuo 1865 m.), vienas iš astrofizikos pradininkų. 1851 m. vyko į Berdianską stebėti Saulės užtemimo. Sistemingai fotografiškai stebėjo Saulės dėmes, įsteigė pirmąją pasaulyje Saulės tarnybą. Stebėjo meteoritų kritimus. Parašė Vilniaus observatorijos istoriją. 1860 m. įsteigė žurnalą „Matematikos mokslų naujienlaiškis“. Jo garbei pavadintas krateris Marse.

²⁾ Simona Liukaitytė-Suszczynska - optinių ir lazerinių sistemų inžinierė, kurianti ir testuojanti sudėtingas optines sistemas mokslo ir kosmoso taikymams.Prisidėtjo prie marsaeigio „Perseverance“ kūrimo, o taip pat dirbo prie EnMAP palydovo, skirto žemės stebėjimui ir dinaminių charaktistikų matavimui bei analizei. Rašo apie kosmosą, mokslą ir inžineriją.

Papildomai skaitykite:
Marso spinduliai
Marso emisaras
Lenktynės kosmose
Marso tyrinėjimai
Gyvybės paieškos Marse
Kosmose skridę gyvūnai
Kinijos kosminės ambicijos
Didžioji Marso revoliucija
„Pinaino“ paieškos peripetijos
Merkurijaus baisioji tragedija
Dulkėtais tolimų planetų takais
Mėnulis: Septintasis kontinentas
A. Kacajus. Ar yra gyvybė Žemėje?
Gyvybės paieškų kosmose istorijos
NASA liečiasi su privačiu verslu
Kosmosui reikia geros šluotos
Astronomija: Žymesnieji įvykiai (20 a.)
Kuri akis tingi? Kosmosas ir iliuzijos
R. Jarovas. Iki pasimatymo, Marsieti!
Panspermia: užkratas iš kosmoso
Antrasis marsiečių antplūdis
Saturno keisčiausias palydovas
Vieta, kur gimsta žvaigždės
Gyvybės atsiradimas Žemėje
Vaikus išsiųskite į ... Marsą
Ieškantis žemės tipo planetų
2019-ųjų kosminė takoskyra
Augalai nesvarumo sąlygomis
IBM veikia ... Marse
Ar yra gyvybė Marse?
Samsonas ir Marsas
Naujas randevū kometai
Daugiaveidis Marsas
Žvalgantis po dangų
Lenino marsiečiai
Kaip kūrė TKS?
Planeta X

Maloniai pasitiksime žinias apie bet kokius Jūsų pastebėtus sunkiai paaiškinamus reiškinius. Juos prašome siųsti el.paštu: san-taka@lithuanian.net arba pateikti šiame puslapyje.

UFO sightings and other phenomenas in/under Lithuanian sky. Please inform us about everything you noticed and find unexplainable in the night sky or even during your night dreams, or in the other fields of life. Review of our site in English

NSO.LT svetainė
Vartiklis