Sytuacja na Marsie. 20 lat temu wydarzyło się coś niezwykłego

Tytuł newsa jest prowokacyjny, ale dwudziesta rocznica, którą na pewno ktoś gdzieś na świecie hucznie świętuje i to dwa razy w tym miesiącu, jest jak najbardziej prawdziwa. Bo oto 4 stycznia 2004 roku, wtedy była to niedziela, na Marsie w kraterze Gusev wylądował pierwszy z dwójki bliźniaczych łazików marsjańskich o nazwie Spirit. Drugi Opportunity wylądował na równinie Meridani Planum dokładnie trzy tygodnie później, 25 stycznia 2004 roku.

Spirit i Opportunity w czasie testów jeszcze na Ziemi. (fot: NASA)

Wszystkich łazików na Marsie było dotychczas sześć. I wszystkie wciąż tam są, ale tylko dwa wciąż działają. Wspomniany Spirit zamilkł po nieco ponad 6 latach swojej wędrówki po Czerwonej Planecie w maju 2011 roku. To był zresztą smutny rok dla części pracowników NASA, bo w lutym zakończono program wahadłowców. Jednak siedem lat wcześniej radości nie było końca, a choć oba łaziki dziś przykrywa pył, a być może nawet są one zakopane pod piaskiem, należy się im uznanie.

Sojourner z 1997 roku był pierwszym łazikiem, ale…

Pierwszym łazikiem na Marsie był Sojourner. Ten stoczył się z lądownika Pathfinder, przejechał sto metrów i to wcale nie w czasie na rekord świata, a dwóch miesięcy. Zbadał kilka skał i tyle go słyszeliśmy. Stanowił jednak wielki przełom, bo dotychczas mogliśmy badać tylko tę część Marsa, która była w zasięgu ramion lądowników. Sojourner pokazał, że po Marsie da się jeździć, więc wszyscy z niecierpliwością czekali na w pełni samodzielne pojazdy Spirit i Opportunity, niezależne od lądowników, które dzięki kamerom miały pokazać Marsa z różnych perspektyw.

Spirit widziany z góry, zdjecie stanowi połączenie fotografii z kamery umieszczonej na wysięgniku łazika. (fot: NASA)

Dziś mamy na Marsie także Curiosity (misja trwa od 2012 roku), Perseverance (misja od 2021 roku), chiński Zhurong (misja od 2021 do 2022 roku), a nawet latającego Ingenuity (działa razem z Perseverance). Pojawiające się co rusz zdjęcia Marsa z innej lokacji to dla nas dziś nic oryginalnego.

W roku 2004, gdy na Marsie wylądowały Spirit i Opportunity, powstał Facebook, Google wszedł na giełdę, uruchomiono usługę GMail i Flickr, a pierwszego oficjalnego wydania doczekała się przeglądarka Firefox. Pojawiła się pierwsza edycja Ubuntu, a gracze otrzymali World of Warcraft, Half-Life 2 i PlayStation Portable. Intel wprowadził pierwszy 64-bitowy procesor Xeon, AMD rozpoczęło sprzedaż procesorów Sempron, a Lenovo zakupiło dział laptopów od IBM.

Za to w 2004 roku dopiero zaczynała się nowa era eksploracji Marsa. Spirit i Opportunity jeżdżące po odległej planecie to było coś przełomowego, niczym z filmu s-f. Od tamtej pory postrzegamy tę planetę już kompletnie inaczej.

Klasyczne już zdjęcie porównujące rozmiary trzech generacji łazików, z 1997, 2004 i 2012 roku. (fot: NASA)

W styczniu 2004 roku ruszyliśmy w przejażdżkę po Marsie

Spirit zdołał przejechać jedynie i aż 7,7 km, a Opportunity ustanowił niepobity do dziś rekord ponad 45 km. W trakcie swoich misji zbadały one ogromną liczbę skał, były świadkami różnych zjawisk atmosferycznych i wykonywały to co najbardziej nam się podoba, majestatyczne zdjęcia Marsa. Dla astrogeologów najważniejsze były wyniki badań powierzchni, które sugerowały, że na Czerwonej Planecie musiała przynajmniej epizodycznie występować woda w stanie ciekłym.

Otoczenie łazika Spirit w październiku 2005 roku. Fotografia wykonana ze wzgórza nazwanego Husband Hill. (fot: NASA)

Łaziki miały różne problemy w czasie misji, która i tak znacząco przekroczyła planowane początkowo 90 dni. W Spirit psuły się stopniowo kolejne koła, co utrudniało jego poruszanie się po trudnej i piaszczystej powierzchni, z czasem zużyły się narzędzia do odwiertów i źródło promieniowania gamma w spektrometrze. Opportunity, który znacznie dłużej był wystawiony na promieniowanie, miał problemy z funkcjonowaniem modułów pamięci, co prowadziło do resetów pokładowego komputera.

Fatum łazików okazało się z perspektywy czasu zasilanie. Każdy z łazików z 2004 roku ważył 185 kilogramów, a energię zapewniały rozłożone po lądowaniu niczym skrzydła biedronki panele słoneczne. Podobnie zasilany jest obecnie Zhurong, podobne zasilanie otrzymał europejski łazik, który jednak wciąż nie może dostać się na Marsa przez różne ziemskie problemy.

Tak zwana panorama McMurdo, którą łazik Spirit wykonał w 2006 roku. (fot: NASA)

Te panele potrzebują do pracy nie tylko Słońca, ale też czystości, a na Marsie, gdy pojazd przebywa tam nie tylko tygodnie, ale miesiące i lata, dochodzi do akumulacji pyłu na ogniwach fotowoltaicznych co obniża ich wydajność. W przypadku Spirit te ogniwa zawiodły ponad dwa razy szybciej niż w Opportunity. Oba wylądowały blisko marsjańskiego równika, więc nie lokalizacja była tu problemem, a raczej zwykły pech. Spirit nie przetrwał swojej kolejnej zimy w 2011, Opportunity poległ po walce z marsjańską burzą pyłową w 2018 roku.

Osiągi łazików z 2004 roku niełatwo będzie pobić, ale da się to zrobić

Czas pracy Opportunity, ponad 15 lat, to i tak ogromny sukces. Obecne łaziki NASA wykorzystują radioizotopowe generatory termoelektryczne, którym nie przeszkodzi burza piaskowa, gdyż Słońce nie jest niezbędne do generowania energii. Tylko że czas pracy i tak jest ograniczony do około 14 lat. Oczywiście to czas, gdy energia pozwala wykonywać wszystkie działania bez obaw o jej niedostatek, a potem można teoretycznie zmniejszyć obciążenie łazików i próbować dalej je eksploatować.

Curiosity jest na Marsie już od prawie 12 lat i działa. Dłużej niż Spirit, ale wciąż krócej niz Opportunity. A Perseverance to w zasadzie młodzik, który powinien słuchać się jeszcze starszych. Można jednak zakładać, że pobije w przyszłości przynajmniej rekord dystansu. A piąta generacja łazików, które pojawią się na Marsie, niekoniecznie zbudowanych przez NASA, będzie jeszcze sprawniej przemierzać planetę.

Źródło: inf. własna, NASA