Jakie dystanse pokonują łaziki na Marsie i Księżycu i jak szybko? Kosmiczny ranking

2 września 2020przeczytasz w 3 min.

Porównujemy przebyte odległości przez łaziki na Marsie i Księżycu. Zastanawiamy się tez, czy obecne rekordy mogą być pobite, a jeśli tak, to w jaki sposób.

Wrzesień 2020 roku. Rozpoczyna się rok szkolny, na świecie wciąż szaleje pandemia, a w Kosmosie? No właśnie, tam też dzieją się różne rzeczy, trochę w oderwaniu od naszej rzeczywistości, ale nie oznacza to, że nieważne. Po Marsie i Księżycu jeżdżą, jeździły lub będą jeździć łaziki. Różnych rozmiarów, niektóre wielkości samochodu jak Curiosity, inne tak malutkie, że dałoby się je zmieścić do plecaka (Sojourner z 1997 roku, bohater filmu Marsjanin).

Maja one wspólną cechę, z perspektywy na przykład właściciela hulajnogi elektrycznej, ale także biegacza umilającego sobie muzyką aktywność, poruszają się bardzo powoli. Tylko nieubłaganie upływający czas, sprawia, że są w stanie przebyć dłuższą drogę. Jak długą? Przekonajmy się.

Porównanie rozmiarów łazików NASA, które wysłano na Marsa - najmniejszy Sojourner, po lewej Spirit lub Opportunity oraz Curiosity po prawej (to oczywiście modele testowe, które pozostały na Ziemi)

Ile dotychczas przejechały łaziki wysłane przez człowieka na Marsa i Księżyc?

Łunochod 1 (Księżyc)	10540 322
Łunochod 2 (Księżyc)	39000 120
Yutu (Księżyc)	115 42
Yutu-2 (Księżyc)	519 600
Sojourner (Mars)	100 85
Spirit (Mars)	7700 1944
Opportunity (Mars)	45160 5498
Curiosity (Mars)	23060 2948
Tianwen-1 (Mars)	- wyląduje na Marsie w lutym 2021 roku
Perseverance (Mars)	- wyląduje na Marsie w lutym 2021 roku
Rosalind Franklin (Mars)	- misja jeszcze nie rozpoczęta
	przejechana odległość w metrach całkowity czas jazdy w dniach (do momentu, gdy łazik przestał być sterowalny)

Jak widać im większy łazik tym więcej może przejechać, ale nie jest to regułą. Po Księżycu teoretycznie łatwiej sterować, jednak chińskie łaziki wybrały sobie trudne miejsca do przejażdżek. Stare radzieckie Łunochody przejechały znacznie więcej, Łunochod-2 najwięcej z wysłanych na Księżyc pojazdów.

Obecny rekord należy jednak do łazika Opportunity, który trafił na Marsa w 2004 roku i dzielnie przemierzał jego bezdroża do 2018 roku. Wcale nie jest to największy łazik, a jego fatum okazała się burza pyłowa. Zanieczyszczone panele słoneczne nie były w stanie zasilić łazika i w końcu utracono z nim kontakt.

Selfie Curiosity na Marsie z lutego 2020 roku

Pod tym względem dużo odporniejszy na kaprysy pogody jest Curiosity obecny na Marsie od 2012 roku. Z radioizotopowym generatorem termoelektrycznym może działać jeszcze kilkanaście lat i ma szanse przejąć kiedyś pałeczkę lidera od Opportunity.

Ale i on nie może być pewny swego. Koła mogą ugrzęznąć w podłożu, mogą nastąpić problemy z elektroniką łazika, która na Marsie narażona jest na solidną dawkę promieniowania kosmicznego. Nie wiemy też jeszcze na co stać kolejne łaziki, który zdążają właśnie na Marsa.

Po Księżycu jeździ teraz tylko Chiński Yutu-2. To z kolei najdłużej, bo 600 dni, działający łazik księżycowy. Pokonany dystans nie budzi respektu, ale warto pamiętać, że ten łazik eksploruje niewidoczną z Ziemi stronę naszego satelity, coś czego wcześniej nikt się nie podjął.

Czy łaziki mogłyby jeździć szybciej? I dalej

Powyżej opisane pojazdy, to sprzęt bezzałogowy, sterowany zdalnie. Duże opóźnienie sygnału zwrotnego w przypadku Marsa, konieczność dokładnie przemyślanych decyzji, również w przypadku Księżyca, sprawiają że nie mkną one niczym kosmiczne rumaki. Ważniejsze są eksperymenty i badanie powierzchni niż przebyte kilometry. Doskonałą demonstracją trudności w sterowaniu zdalnym łazikami są coroczne zawody European Rover Challenge, które odbywają się Polsce w połowie września.

Tutaj, studenci sterują swoimi pojazdami mając do dyspozycji jedynie podgląd z kamer lub wyłącznie dane nawigacyjne. I jak się okazuje, złapanie niewielkiego prętu oraz umieszczenie go w zasobniku, czy przejechanie kilkuset metrów po nieznanym terenie, to ogromne wyzwanie.

Takimi łazikami będą sterować zespoły w trakcie zawodów ERC 2020

A przecież w razie awarii, drużyna może wyjść na tor i dokonać poprawek. Naukowcy sterujący łazikami na Marsie mogą jedynie liczyć na poprawność ich decyzji i poprawki w oprogramowaniu. Bo to jedyne na co mają wpływ z Ziemi. W tym roku zawody przyjmą wyjątkową formułe, w trakcie której konkurencje będą rozgrywane całkowicie zdalnie. W ten sposób, zawodnicy jeszcze bardziej poczują się jak prawdziwi eksploratorzy Marsa.

Z człowiekiem za kierownicą zajedziemy dalej

Warto tutaj dla porównania dodać odległości jakie pokonali astronauci na księżycu z pomocą księżycowego pojazdu. Przywiozły go na Księżyc misje Apollo 15, 16 i 17 w latach 70. XX wieku. Rozmiarem przypominają one łazik Curiosity i Perseverance, ale są znacznie lżejsze. Nawet z kierowcą i pasażerem, ważą prawie trzy razy mniej (nieco ponad 300 kg).

Apollo 15	27800 182
Apollo 16	26600 206
Apollo 17	35900 266
	przejechana odległość w metrach całkowity czas jazdy w minutach

Przebyte odległości w ciągu kilkugodzinnej przejażdżki po Księżycu robią wrażenie, ale i tak to tylko część możliwości tych pojazdów, które obliczono na przejechanie ponad 90 km (dystans obejmuje też drogę powrotną).

Pojazd z misji Apollo 15. Widoczne na horyzoncie obiekty oddalone są o około 25 kilometrów

Jak widać, człowiek, który może podejmować decyzje jako kierowca na miejscu, umożliwia szybsze i odleglejsze podróże. Dlatego…

…by łaziki jeździły więcej i pewniej, potrzebna jest autonomia sterowania

Łaziki są w stanie wykonywać zdjęcia okolicy, od zawsze było to jedno z ich naczelnych zadań, ale jeszcze naukowcy nie czują się na tyle pewni, by spuścić je ze smyczy. W tym celu konieczne jest oprogramowanie, które zapewni pełna autonomię poruszania się pojazdu. A z tym przecież i na Ziemi jeszcze nie zawsze jest najlepiej.

W końcu jednak to się zmieni. Takim przebłyskiem przyszłości jest helikopter, który leci na Marsa wraz z łazikiem Perseverance. Przygotowano go tak, by wykonywał samodzielnie krótkie loty oddalając się na kilkanaście, kilkadziesiąt metrów od łazika. Wydaje się to niewielką odległością, ale w tym samym czasie łazik przejedzie znacznie mniej. Teoretycznie marsjański helikopter, nazwany Ingenuity, byłby w stanie oddalić się nawet na kilometr od łazika nie tracąc z nim kontaktu.