Korki na Marsie? Po jego powierzchni będą jeździć trzy pojazdy kołowe, chiński łazik Zhurong wylądował

Lądowanie łazika Zhurong to trochę podróż w przeszłość w czasie. Jeśli przyjrzeć się bowiem wyglądowi tego łazika, to od razu zauważymy podobieństwo do bliźniaczych Spirit i Opportunity, które na Marsie wylądowały już w 2004 roku, ale już nie działają. Za dwa lata podobnym osiągnięciem ma pochwalić się łazik Rosalind-Franklin, który również jako źródło zasilania wykorzystuje panele słoneczne, ale najbliższe dni będą należeć do chińskiego Zhuronga.

Udane lądowanie lądownika i łazika Zhurong na Marsie nastąpiło około godziny 1:11 czasu środkowoeuropejskiego w dniu 15 maja

Z pozoru wydaje się, że w tym lądowaniu na Marsie nie było nic odkrywczego. Najpierw nastąpi wejście kapsuły z łazikiem w atmosferę Marsa, etap przejścia przez jej górne warstwy, kiedy to osłona termiczna mocno się rozgrzewa, otwarcie spadochronów i lądowanie łazika na powierzchni z wykorzystaniem silników rakietowych. No właśnie, z pozoru. W praktyce to lądowanie było inne niż jakiekolwiek wcześniej.

Bezpośredniej transmisji prowadzonej przez chińską agencję kosmiczną nie spodziewajmy się. Jednak zainteresowani lądowaniem mogą liczyć na interesujące przekazy w sieci, na przykład ten obserwatorium w Bohum. Jest to długi stream, ale można dowiedzieć sie z niego ciekawych rzeczy.

Można też zajrzeć na kanał RocketGyan.

Poza tym operatorzy misji Tianwen-1 zaskoczyli nas już filmem z wejścia na orbitę Marsa, a także selfikami wykonanymi sondzie, co nawet NASA się nie udało. Kto zatem wie jak uwieczniony będzie moment lądowania łazika Zhurong.

Po pierwsze Zhurong nie przystępuje do lądowania z marszu. Już od lutego jest na orbicie Marsa, uczepiony orbitera Tianwen-1, który na tej orbicie pozostanie, by kontynuować badania planety, a także spełnić ważne zadanie stacji przekazującej dane z łazika na Ziemię. Co prawda na orbicie NASA ma już rozwiniętą sieć telekomunikacyjną, ale Zhurong to w końcu dzieło CNSA, a więc nie powinno dziwić, że na początku Chiny chcą mieć kontrolę nad danymi. Które ostatecznie i tak mają być udostępnione światowej społeczności, podobnie jak miało to miejsce w przypadku danych z łazików księżycowych. Ale kto pierwszy będzie miał do nich dostęp, ten pierwszy będzie mógł wysnuć wnioski.

A więc mamy pierwszą różnicę, Perseverance wszedł w atmosferę Marsa z prędkością około 20 tysięcy kilometrów na godzinę, Zhurong rozpocznie lądowanie poruszając się trochę wolniej, prawdopodobnie około 17 tysięcy kilometrów na godzinę. Wcześniej orbiter obniży swoją orbitę. Spadochrony zostały otworzone na wysokości co najmniej 4 km, gdy prędkość zmniejszy się do około 1600 km/h (tak jak przy lądowaniu innych łazików).

Na wysokości 3 kilometrów miała zostać odrzucona osłona termiczna, a potem uruchomiony radar zbliżeniowy wykorzystujący LIDAR. Rozłożone zostaną także nogi lądownika. Zaraz, zaraz… lądownika? Dokładnie. To bowiem druga różnica w porównaniu z Perseverance i jego poprzednikiem. Zhurong nie wyląduje bowiem sam, a wraz z lądownikiem. Trudno jednak powiedzieć, czy będzie on pełnił rolę niezależnego instrumentu badawczego, gdy łazik oddali się w poszukiwaniu interesujących obiektów na powierzchni.

Podobnie działał Sojourner, który wraz z Pathfinderem lądował na Marsie w 1997 roku. Lecz tamto lądowanie też było odmienne. Wtedy lądownik był otoczony nadmuchiwanym materiałowym kokonem, który zamortyzował upadek na powierzchnię. Tę technikę powtórzono w przypadku dwóch kolejnych łazików, ale następne były już za ciężkie. Zhurong choć jest znacznie lżejszy od Perseverance (waży około 240 kilogramów) również wykorzysta jedynie silnik rakietowy do zmniejszenia prędkości opadania i ostatecznie elastyczność nóg lądownika.

Chiny nie dysponują tak dobrym Marsjańskim wywiadem jak NASA czy ESA, dlatego lądownik przed przyziemieniem prawdopodobnie zbadał otoczenie, by upewnić się, że będzie lądował w bezpiecznym miejscu. Wcześniej w dokładnej selekcji miejsca lądowania pomogły zdjęcia, które sonda Tianwen-1 wykonuje z orbity.

To rozwiązanie przywodzi na myśl Perseverance, który również korzystał z takiej autonomii procedury lądowania. Lecz o tym jak CNSA chce to zrobić nie wiemy zbyt wiele. W każdym razie lądownik osiądzie na marsie poruszając się z prędkością co najwyżej kilkunastu km/h (takie są plany) więc bezpieczną dla całej aparatury.

Miejsce lądowania to Utopia Planitia, które pamięta lądowanie Vikinga 2. Na obrzeżu tej równiny Marsa eksploruje InSight (na południu) i Perseverance (na zachodzie). Celem lądownika i łazika Zhurong jest lokalizacja znajdująca się mniej więcej w połowie drogi pomiędzy miejscem lądowania Vikinga 2 i InSight, a także w tej samej odległości od Perseverance.

Utopia Planitia jest rejonem łatwym do lądowania, w porównaniu z innymi miejscami na Marsie, ale nie oznacza to, że nieciekawym. To właśnie tutaj są duże szanse na natrafienie na interesujące osady i wieczną zmarzlinę mogącą kryć się tuż pod powierzchnią, a którą będą w stanie wykryć instrumenty łazika.

Pomyślne lądowanie sprawiło, że na Marsie będą są już trzy łaziki zdolne do jego eksploracji. I oczywiście helikopter Ingenuity, który wciąż jest zdolny do lotu. Podstawowa faza misji Zhuronga zakłada 90 dni badań powierzchni. Wiadomo jednak, że ten czas może znacząco się wydłużyć. Wszak Spirit i Opportunity także miały badać Marsa przez trzy miesiące.

Lądowanie na Marsie to jednak bardzo trudna i nieprzewidywalna w swoim przebiegu operacja. Wiedzą o tym coś pracownicy ESA, którym już dwa razy nie udała się ta sztuka. Dlatego sukces CNSA jest tym bardziej wart uznania.

Łazik wyposażony został w 13 instrumentów. Najważniejsze z nich to:

• MSCam, czyli kamera do obserwacji spektralnych,
• NaTeCam, czyli oczy łazika, dwie kamery do fotografowania powierzchni i nawigacji,
• MSC, czyli stacja pogodowa wyposażona w wiatromierz, mikrofony, termometry i barometr,
• MoMAG, to z kolei magnetometr do pomiarów pola magnetycznego,
• MarSCoDe, to spektrometr wyposażony w laser (LIBS), który posłuży do analiz składu skał,
• RoPeR, będzie badał Marsa pod jego powierzchnią z wykorzystaniem technik radarowych podobnie jak czyni to Perseverance.

Misja Tianwen-1 jest 46 misją badawczą w historii, która jako cel wybrała sobie Czerwoną Planetę. Tylko w 19 przypadkach udało się początkowy plan zrealizować choćby częściowo. Największym pechowcem jest tu Związek Radziecki i Rosja, ale ta druga będzie miała swoją szansę wraz z misją łazika Rosalind Franklin. Ten bowiem również wyląduje na Marsie wraz z lądownikiem, nad którym pracowali inżynierowie Roskosmosu.

Dzięki udanemu lądowaniu Zhurong, Chiny stały się drugim po Stanach Zjednoczonych krajem, który zdoła przeprowadzić badania Marsa bezpośrednio na jego powierzchni.

Niezależnie od dalszych losów łazika Zhurong, misja Tianwen-1 i tak jest już sporym sukcesem chińskiego programu eksploracji Marsa. 

Ten zakłada w latach 2028-2030 realizacje misji przywiezienia próbek z powierzchni tej planety. Chiny chcą także udać się w okolice Jowisza i być może wylądować na powierzchni księżyca Callisto, co z pewnością byłoby bezprecedensowym wydarzeniem. Chcą też pozostawić po sobie ślad w kosmosie, wysyłając sondę w kierunku granic Układu Słonecznego.

Źródło: nature, national-geographic, CNSA, inf. własna