Tym misjom jeszcze nie dziękujemy. NASA wydłużyła czas trwania ośmiu świetnych projektów

NASA i niemiecka agencja kosmiczna DLR, zdecydowały o zakończeniu projektu latającego obserwatorium podczerwieni, które znamy pod nazwą SOFIA. To teleskop o średnicy 2,5 m, za pomocą którego prowadzone są obserwacje z pokładu latającego na wysokości co najmniej 12 km Boeinga 747SP. Samolot jest specjalnie przygotowany, a obserwatorzy w trakcie pracy znajdują się na jego pokładzie.

SOFIA funkcjonowała przez 8 lat i jak widać nadszedł kres jej finansowania. NASA i DLR zapowiedziały zakończenie projektu jesienią tego roku.

Tymczasem osiem innym projektów NASA będzie działać dłużej

NASA ma pod swoją kontrolą dziesiątki innych projektów, a zakończenie obserwacji SOFIA jest zrozumiałe, gdy na orbicie mamy już teleskop Webb, zdolny uzyskać jeszcze lepszej jakości obserwacje podczerwieni. Za dwa miesiące ruszą obserwacje naukowe.

Czternaście z tych projektów wiąże się z pojazdami latającymi i jeżdżącymi w Układzie Słonecznym. Dwanaście innych jest na etapie analiz lub wdrażania. Osiem z tych już funkcjonujących projektów jest bardzo zasłużonych i chyba nie mielibyśmy nic przeciwko, gdyby odeszły one na „kosmiczną emeryturę”.

Jednak badania kosmosu takiego pojęcia w zasadzie nie znają, a skoro można wciąż sensownie wykorzystać potencjał już działającego instrumentu naukowego to jest to bardziej opłacalne niż budowanie i wysyłanie nowego. Dlatego NASA przedłużyła poniższej wspomniane projekty, większość z nich dotyczy Marsa, a w niektórych przypadkach zyskały one nowych szefów.

OSIRIS-APEX, czyli bliskie spotkanie z asteroidą Apophis

Nazwa może wam się wydawać znajoma i słusznie, bo pod tą nazwą funkcjonować będzie misja OSIRIS-REx, gdy sonda minie Ziemię w 2023 roku i zrzuci cenny ładunek w postaci próbek asteroidy Bennu. Poniżej przypomnienie tej części misji, która potrwa jeszcze rok.

Obejrzyj w

Sam pojazd nie musi lądować, ma jeszcze odpowiednie zapasy paliwa, więc nic nie stało na przeszkodzie, by wysłać go w stronę asteroidy Apophis. To obiekt, który w 2029 roku zbliży się do Ziemi na odległość jedynie 32 tysięcy kilometrów. To bezpieczna odległość, ale ogólnie rzecz ujmując Apophis jest zaliczany do kategorii PHA, czyli asteroid potencjalnie groźnych dla Ziemi. Jej średnica 325 metrów w przypadku ewentualnego wejścia w Ziemską atmosferę pozwoliłaby dotrzeć asteroidzie do powierzchni planety i wyrządzić duże szkody.

Tak blisko Ziemi przelatywała Apophis w 2019 roku. Kropki to te odleglejsze satelity na orbicie Ziemskiej. W 2029 roku Apophis znajdzie się wewnątrz widocznego tu pierścienia satelitów geostacjonarnych

Apophis obiega Słońce w niespełna ziemski rok, dokładnie 323 dni, a orientacja jej mocno wydłużonej orbity sprawia, że dwa razy w roku asteroida przelatuje w okolicach orbity ziemskiej. Nie zawsze wtedy w okolicy znajduje się Ziemia. Gdy tak jest, media zapełniają się doniesieniami o rzekomym końcu świata.

Przelot takiej asteroidy jest jednak bardzo krótkim wydarzeniem, więc wprowadzenie sondy na orbitę Apophis lub lot równoległy z pewnością zapewni znacznie więcej interesujących danych obserwacyjnych. Niemniej bliskość Ziemi w 2029 roku w znaczącym stopniu wpłynie na orbitę tej asteroidy.

Apophis w 2021 roku, gdy zbliżyła się do Ziemi na odległość 17 milionów km. Obrazy radarowe

Co ciekawe spotkanie OSIRIS-APEX z Apophis nastapi tuż po jej przelocie w pobliżu Ziemi w 2029 roku. Sonda przez sześć lat będzie ścigać asteroidę, dostosowując swoją trajektorię lotu do orbity Apophis.

Apophis to asteroida typu S, czyli skalista, składająca się głównie z krzemianów i żelaza oraz niklu. Nazwa misji, której szefową będzie Della Giustina, to skrót od OSIRIS-APophis-EXplorer.

Mars Science Laboratory, czyli łazik Curiosity

Łazik Curiosity wylądował na Marsie w sierpniu 2012 roku. Od tej pory przejechał prawie 28 kilometrów. Nie jest rekordzistą (tym pozostaje wciąż Opportunity z jego 45 km) i, ze względu na mniej zaawansowany system autonomicznej nawigacji niż w Perseverance, raczej nim się nie stanie. Ten łazik z kolei już po roku od lądowania ma na liczniku pokonane prawie 10 km, w tym połowę dystansu w trakcie ostatnich kilkudziesięciu dni.

Selfie Curiosity z 2016 roku. Najłatwiej odróżnić go od Perseverance po wyglądzie "bieżnika" na kołach

Curiosity jednakże znajduje się w innym rejonie Marsa, w odległości około 3700 km od Perseverance, więc może eksplorować inne miejsca. Sensowne jest więc dalsze utrzymywanie dwóch misji łazików. To już czwarty raz, gdy misja Curiosity została wydłużona. I pewnie nie ostatni, gdyż cel jego wspinaczki, szczyt góry Sharp pośrodku krateru Gale, jest jeszcze odległy.

Widok z kamer Curiosity w 2022 roku i tegoroczne znaleziska na powierzchni

InSight, czyli badania struktury wewnętrznej Marsa

Misja InSight jak wiecie to połowiczny sukces. Części związanej z badaniami przepływu ciepła we wnętrzu planety nie udało się zrealizować, ale sejsmometr działa doskonale, więc warto wykorzystać go do granic możliwości. Te granice są niestety już widoczne na horyzoncie, gdyż prawdopodobnym fatum lądownika InSight okaże się brak energii. Jego panele słoneczne są w dużym stopniu pokryte pyłem i dostarczają ułamek energii, jaką lądownik miał do dyspozycji w 2018 roku.

Dwa podstawowe eksperymenty na pokładzie InSight, a raczej tuż przy nim - kret i sejsmometr

InSight dostarcza także danych pogodowych w miejscu lądowania odległym o około 600 km na północ od krateru Gale, który bada Curiosity. Misja została wydłużona, ale szanse, że InSight będzie funkcjonował choćby do końca tego roku, są niewielkie.

Panele słoneczne InSight już w 2019 roku były dość mocno zapylone

Mars Recoinnassance Orbiter, czyli najlepszy marsjański nadzorca jakim dysponuje NASA

Problemem NASA i jego marsjańskich misji na orbicie jest fakt, że większość z nich jest już wysłużona i przydałby się nowy orbiter, choćby po to, by zagwarantować komunikację z Ziemią na wypadek awarii starszych urządzeń. Niemniej te, które tam są sprawdzają się wciąż znakomicie.

Miłośnikom eksploracji Marsa najbardziej znany jest chyba MRO czyli Mars Recoinnassance Orbiter. W 2006 roku przejął on pałeczkę długofalowych obserwacji wizualnych tej planety od Mars Global Surveyora. Ta zmiana nie była zresztą zaplanowana, po prostu MGS po dziesięciu latach na orbicie Marsa przestał kontaktować się z Ziemią.

Kamera HiRISE (i tubus jej obiektywu), której praca owocuje setkami niesamowitych zdjęć powierzchni

MRO jest z kolei na orbicie Marsa już 17 lat i po raz szósty jego misja została przedłużona. Pełni on rolę stacji przekaźnikowej dla innych misji marsjańskich w tym dla łazików i lądowników na powierzchni. Choć fotografie wykonane za pomocą kamery HiRISE to najbardziej charakterystyczne z przykładów jego pracy, sonda dysponuje też dodatkowymi kamerami do monitorowania pokrywy chmur i burzy pyłowych na Marsie (MARSI), a także do zdjęć wybranych fragmentów powierzchni (CTX).

Inne instrumenty to radar, radiometr, które badają skład i budowę powierzchni i atmosfery Marsa, a także spektrometr obrazujący (CRISM). Ten ostatni instrument wymaga porządnego chłodzenia i niestety jego kriochłodziarka poddała się po 16 letniej misji. Dlatego NASA nie będzie już wykorzystywać tego instrumentu.

MRO zależnie od położenia na orbicie planety zapewnia nam ekstremalne zbliżenia, albo widok całej półkuli Marsa

MRO w ciągu ponad 16 lat pracy przekazał na Ziemię ponad 53 terabajty danych, z których największą objętość mają właśnie zdjęcia.

Niczym gigantyczne odciski linii papilarnych, czyli wydmy na Marsie. Zdjęcie wykonane gdy Słońce było bardzo nisko nad horyzontem. Białe ślady to szron, który osiadł na powierzchni piasku

Mars Odyssey, czyli w poszukiwaniu wody i lodu, a także śladów aktywności powierzchniowej

Sonda Mars Odyssey jest jeszcze starsza od MRO, działa na orbicie od 2001 roku, i znajduje się na dość ciasnej orbicie biegunowej z okresem 4 godzin. Jej utrzymanie wymaga zużywania sporej ilości paliwa i to właśnie jego coraz mniejsze zapasy mogą przeszkodzić w wypełnieniu kolejnej misji rozszerzonej w pełni.

Mars Odyssey. Wizja artystyczna i faktyczne zdjęcia wykonane przez Mars Global Surveyor

Mars Odyssey wspomaga MRO w transmisji danych z pojazdów znajdujących się dalej od równika, ale główne jego zadanie jest inne. To długoterminowe badania klimatu marsjańskiego i składu powierzchni oraz atmosfery z naciskiem na poszukiwanie śladów lodu i wody, na i pod powierzchnią Marsa, dowodów na jej aktywność w mokrej epoce istnienia planety, a także dokumentowanie geologicznej aktywności Marsa, tej dawnej jak i tej, która może jeszcze mieć miejsce.

MAVEN, czyli badacz tego jak Mars reaguje na aktywność Słońca

Pełna nazwa misji to Mars Atmosphere and Volatile Evolution. To sonda, którą umieszczono na orbicie Marsa celem poznania wpływu aktywności słonecznej na marsjańską atmosferę i pole magnetyczne oraz wzajemnych relacji tych dwóch ostatnich. Ponieważ sonda wciąż działa, a my wkraczamy powoli w kolejne maksimum aktywności Słonecznej, trudno odpuścić sobie okazję do powtórnych badań.

Sonda MAVEN znajduje się na orbicie od ponad 7 i pół roku. Jego instrumenty koncentrują się na analizie wiatru słonecznego i marsjańskiej jonosfery, a także szczątkowego i jedynie lokalnego, ale wciąż wykrywalnego pola magnetycznego tej planety.

New Horizons, czyli misja, której cel brzmi, dolecieć jak najdalej

New Horizons to pierwsza w historii misja pojazdu kosmicznego, która odwiedziła i sfotografowała z bliska układ Pluton - Charon w 2015 roku, a także zbliżyła się w 2019 roku do obiektu o nazwie Arrokoth. To obiekt w tzw. pasa Kuipera, czyli dyskowej struktury zawierającej liczne (lodowe przede wszystkim) obiekty. Arrokoth jest także przykładem planetzymala, zlepkiem dwóch mniejszych obiektów. Z takich to zderzających się obiektów w sprzyjających warunkach powstawały jeszcze większe, aż w końcu formowały się planety. Jednak w pasie Kuipera zderzenia były rzadsze niż we wnętrzu układu Słonecznego, co utrudniło powstawanie dużych planetarnych obiektów.

Sonda New Horizons dostarczyła nam niesamowitych i dokładnych zdjęć Plutona, który wcześniej jawił się nam jedynie jako mglista tarcza na zdjęciach z teleskopu Hubble

Względna pustka w rejonie pasa Kuipera utrudnia też dziś odwiedziny czegokolwiek. Dlatego jeśli New Horizons ma coś napotkać w swojej podróży za kilka lat, to decyzję trzeba podjąć już teraz. Na razie wiemy tyle, że w trakcie drugiej rozszerzonej misji, New Horizons ma osiągnąć odległość 63 AU od Ziemi. AU czyli jednostka astronomiczna to średnia odległość Ziemi od Słońca. Pluton znajduje się zależnie od punktu orbity w odległości od 30 do 49 AU. Najdalszy obecnie pojazd wysłany z Ziemi, Voyager 1, odleciał od Ziemi jak na razie na prawie 156 AU.

Lunar Recoinassance Orbiter, czyli księżycowy rekonesans

Księżyc to jedyne ciało niebieskie poza Ziemią, po którego powierzchni stąpał człowiek. A jednocześnie obiekt, który zasługuje na znacznie większą uwagę niż jemu poświęcana. Bardzo aktywnie w badania Księżyca od pewnego czasu angażują się Chiny, które w ramach dalekosiężnych planów jego eksploracji planują umieszczenie sieci satelitów komunikacyjnych na orbicie naszego naturalnego satelity.

Ustanowienie permanentnej bazy z załogą na powierzchni Księżyca to również plan NASA i ESA, a także związanych z nimi innych agencji kosmicznych. Jak wiecie, droga powrotna na Księżyc jest bardzo wyboista - pierwszy lot SLS wciąż napotyka kolejne przeszkody, a i dalsze misje nie są pewne swojej daty. Eksplorację załogową poprzedzają od lat dokładne obserwacje z orbity księżycowej, w których celuje obecnie Lunar Recoinassance Orbiter (LRO).

Różne obiekty obserwowane przez LTO, młode kratery, jaskinie, miejsca lądowania misji Apollo, skały i ujęcia z dalszej perspektywy

Jego misja rozpoczęła się w połowie 2009 roku. Wraz z LRO w kierunku Księzyca poleciała także misja LCROSS, której celem było rozbicie się na powierzchni i obserwacje tego wydarzenia. Dzięki bezpośredniej bliskości (50 km nad powierzchnią Księżyca na prawie kołowej orbicie), LRO może obserwować i identyfikować struktury na powierzchni Księżyca w znacznie lepszym stopniu niż z Ziemi. A także monitorować warunki panujące w okolicy naszego satelity, co przyda się podczas planowania załogowych misji Artemis i kolejnych.

Orbita LRO w miarę jak mijają lata zmienia orientację, dlatego teraz sonda będzie w stanie przyjrzeć się lepiej miejscom Księżyca w pobliżu biegunów, gdzie wedle oczekiwań w stale zacienionych kraterach może występować woda w postaci lodu.

Źródło: NASA, inf. własna