MGS – ďalší americký úspech na Marse

Po obrovskom neúspechu so sondou Mars Observer sa NASA rozhodla zmeniť pohľad na výskum Marsu. Miesto drahých sond padlo rozhodnutie poslať tam pri každom štartovacom okne jeden lacný orbiter a jeden lander. Vzniklo hneď niekoľko programov podporujúcich projekty sond a začal sa výskum vesmíru v pravom zmysle slova. Červená planéta bola v centre toho všetkého, a tak sa na ňu štartovalo každé dva roky, vždy keď to výhodné postavenie planét dovoľovalo. V tomto článku sa dočítate o prvej družici, ktorá na tam po dlhých desaťročiach dostala a vydržala viac ako pár dní. Kliatba bola na chvíľu prelomená a nám sa opäť naskytol pohľad na červený povrch zbrázdený kaňonmi a obrovskými horami, dve polárne čiapočky a obrovskú zásobáreň informácií o Slnečnej sústave, tvorbe planét a života.

Mars Global Surveyor (MGS) sa stal na dlhé roky jedinou umelou družicou tohto bizarného sveta. Ako to všetko začalo? Siedmeho novembra 1996 sa motory rakety Delta 2 rozžhavili, kozmodrómom Cape Canaveral sa rozľahol obrovský rachot a v strede tohto predstavenia pod aerodynamickým krytom čakal drahocenný náklad. Viac než dvesto miliónov dolárov vložených do drahocenných prístrojov začalo veľmi pozvoľna svoju niekoľko miliónov kilometrov dlhú púť naprieč vesmírom.

Sonda novej generácie bola vyrobená firmou Lockheed Martin. Vážila viac než jednu tonu a na palube mala aj niekoľko prístrojov, ktoré slúžili pôvodne ako záloha pre Mars Observer. MOLA nám vytvorila topografickú mapu červenej planéty, MAG/ER zase zmapoval jeho elektromagnetické pole. Vďaka kamere MOC sme sa mohli pokochať vysokokvalitnými širokouhlými fotografiami. Okrem toho niesol MGS aj spektrometer TES, ktorý bol schopný veľmi presne odmerať teplotu atmosféry a povrchu. O týchto aparatúrach ste sa mohli dočítať aj v článku „Tragické zlyhanie pri Marse“ ktorý uzrel svetlo sveta pred dvoma týždňami. Okrem nich by sme však v MGS mohli nájsť ešte USO/RS, ultrastabilný oscilátor Dopplerovho efektu  a MR – Mars Relay, teda prijímač, ktorý pracoval v na tú dobu vysokých prenosových rýchlostiach. Táto anténa podporovala aj rovery Spirit a Opportunity. Mala pamäť 12 MB a celkovo sa cez ňu prenieslo 7,6 Gbit dát.

Okrem vedeckých prístrojov mala sonda aj solárne panely, ktoré ju zásobovali elektrickou energiou. Počas letu v tieni planéty ju napájali batérie. Orientáciu v priestore zabezpečovali trysky na hydrazín, ktorý používal aj hlavný motor.

Priebeh letu

7. novembra 1996 Mars Global Surveyor odštartoval na špici rakety Delta 2 v ústrety červenej planéte. Prelet trvajúci desať mesiacov a dlhý sedemsto miliónov kilometrov dopadol bez problémov. Po ňom nasledovalo brzdenie a zachytenie sondy gravitáciou planéty. Na dvadsaťdva minút sa teda zapojil hlavný motor, ktorý znížil rýchlosť letu o 990 m/s a naviedol MGS  12. septembra 1997 na vysoko eliptickú obežnú dráhu. Vrámci šetrenia paliva sa začalo s aerobrakingom (brzdenie trením o vrchné vrstvy atmosféry). Tento relatívne bezpečný manéver však spôsobil problémy. Pericentrum ležalo približne vo výške 120 km nad povrchom. Tak nízko však bolo viac molekúl „marsovského vzduchu“, než sa očakávalo. To spôsobilo, že nedostatočne roztvorený panel sa začal hýbať. Po pätnástom prelete najnižšieho bodu dráhy sa teda riadiace stredisko rozhodlo aerobraking pozastaviť. Zmena rýchlosti iba o 2,3 m/s stačila na to, aby sa sonda dostala nad hustejšie vrstvy marsovskej atmosféry a vo výške 170 km čakala na ďalšie príkazy. Padlo rozhodnutie rozdeliť spomaľovanie na dve časti. V roku 1997 sa pericentrum prechodne znížilo na 120 km, miesto plánovaných 110 km. To malo za následok zníženie efektu brzdenia o 66 percent. V roku 1998 začala takzvaná vedecká časť misie. Mars Global Surveyor sa snažil získať čo najviac informácií z eliptickej obežnej dráhy. Pozornosť sa sústredila predovšetkým na miesta pristátia oboch Vikingov, landeru Pathfinder s roverom Sojourner a „veľkú tvár“ v oblasti Cydonia. Zistilo sa, že je to obyčajná skala. Oči, nos a ústa vytvorila iba hra tieňov. Dlhotrvajúce hádky tak konečne utíchli a záhada bola rozlúštená. Potom nasledovala finálna úprava orbity. Tá trvala až do začiatku februára 1999. Dva týždne potom trval prechod na heliosynchrónnu dráhu a posledný manéver sa uskutočnil 19. februára.

Nasledovalo podrobné mapovanie. Jeden obeh trval necelé dve hodiny v priemernej výške 378 kilometrov. Heliosynchrónna dráha zabezpečila, že tiene boli vždy natočené jedným smerom a boli rovnako dlhé. Sonda preletela nad každým miestom vždy v presnom časovom slamihu.

Po analýze stoviek snímkov vo vysokom rozlíšení sa našli fotografie počasia,vetrov a dún, ktoré sa veľmi podobali tým na Zemi. Počas primárnej misie v rokoch 1996 – 2001 došli vedci k týmto záverom. Mars má rozvrstvenú kôru hrubú desať a viac kilometrov. Jednotlivé vrstvy hornín vznikli vďaka masívnym sopečným explóziám.

Odhalené vrstvy kôry Marsu.

Odhalené vrstvy kôry Marsu.
Zdroj: http://en.wikipedia.org/

 

Vrstvy kôry v krátere.

Vrstvy kôry v krátere.
Zdroj: http://en.wikipedia.org/

Mozaika sub-vrstiev zo sond MGS a MOC

Mozaika sub-vrstiev zo sond MGS a MOC
Zdroj: http://www.msss.com/

 

Na severnej pologuli je pravdepodobne rovnaké množstvo kráterov, ako na tej južnej, ale sú väčšinou „zvetrané“ alebo plné piesku. Veľa nerovností ako napríklad impaktné krátery boli zanesené.

Jeden z "pochovaných" kráterov.

Jeden z „pochovaných“ kráterov.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org/

 

Severná pologuľa je viac vyhladená.

Severná pologuľa je viac vyhladená.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org/

Bolo nájdených množstvo roklín, ktoré vyhĺbila tečúca voda.

Staré korytá riek na Marse.

Staré korytá riek na Marse.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org/

Severná polárna čiapka vyzerá tak trochu ako ementál.

 

Severná polárna čiapka.

Severná polárna čiapka.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org/

Prístroj TES zistil, že väčšina povrchu Marsu je pokrytá skalami vzniknutými z vulkanickej činnosti.

Mars Global Surveyor slúžil aj ako retranslačná družica a posielal na Zem dáta zo sond Spirit a Opportunity. Okrem iného z obežnej dráhy objavil vodu. Kontakt s ním bol stratený druhého novembra 2006 päť dní pred desiatym výročím od štartu zz kozmodrómu Cape Canaveral. Dvadsiateho novembra sa ho pokúšala vyfotiť sonda MRO. Všetky pokusy o komunikáciu zlyhali a JPL považuje sondu za stratenú.

Aj po „smrti“ však Mars Global Surveyor slúžil vede. Obrovské množstvo dát sa analyzovalo ešte dlho a deviateho decembra vedci vyhlásili, že zo snímkov kráterov Terra Sirenum a Centauri Montes v nich zistili prítomnosť vody.

 

Vľavo, roklina vytvorená vodou v roku 2001, vpravo tá istá roklina o štyri roky neskôr.

Vľavo, roklina vytvorená vodou v roku 2001, vpravo tá istá roklina o štyri roky neskôr.
Zdroj: http://mars.jpl.nasa.gov/

Nakoniec malá časová os sondy Mars Global Surveyor.

7.11.1996 štart sondy zo Zeme

11.9.1997 prílet k Marsu

1.4.1999 primárna časť misie začala. Po problémoch s aerobrakingom sonda konečne začala mapovať planétu.

1.2.2001 prvá predĺžená fáza misie začala

1.2.2002 druhá predĺžená fáza misie začala

30.3.2004 sonda odfotila rover Spirit na povrchu planéty

1.12.2004 ďalšia vedecká časť misie začala

4.2005 MGS sa stal prvou sondou, ktorá na obežnej dráhe cudzej dráhy odfotila inú sondu, konkrétne Mars Odyssey

1.10.2006 začala predĺžená fáza misie na ďalšie dva roky

2.11.2006 sonda kvôli poškodenému solárnemu panelu prestala komunikovať so Zemou

5.11.2006 boli zachytené posledné slabé signály

12.4.2007 koniec misie Mars Global Surveyor. NASA zverejnila záverečnú správu

 

Zdroje informácií:
http://mars.jpl.nasa.gov/
http://mek.kosmo.cz/
http://en.wikipedia.org/

Zdroje obrázkov:
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1c/Swiss_Cheese_Layers.JPG
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c0/Layers_in_a_crater_in_Arabia.JPG
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Schiaparelli_basin_crater.jpg
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a3/Exhumed_crater_in_Noachis.JPG
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/20/Exhumed_Craters.jpg
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/db/Gullies_in_Gorgonum.jpg
http://www.msss.com/msss_images/2007/04/13/melas_mosaic_i.jpg
http://mars.jpl.nasa.gov/mgs//gallery/images/20061206a/PIA09027_a_anno_th480.jpg
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/image/mars_global_surveyor.jpg

MGS - ďalší americký úspech na Marse, 2.3 out of 5 based on 13 ratings
Pin It
(Visited 275 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.3/5 (13 votes cast)
(Visited 275 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


5 komentářů ke článku “MGS – ďalší americký úspech na Marse”

  1. dd napsal:

    Pěkný článek Samo přečteno a prohlédnuto a jak si na začátku psal že každý 2 rok vypouštěli sondu tak ted je to taky tak v roce 2014 vypustí Indie sondu která bude hledat metan a další mimochodem má otestovat komunikaci,
    pak je tu od ESA mise v roce 2016 máhlavně otestovat přistávání a 2018 vozítko které bude mít vrtací soupravu a zavrtáse až 2m pod zem kde muže byt voda samozřejmě je uložný prostor uvnitř vozítka exo mars omezený,
    pak je tu mise v roce 2020 která se DOUFÁM uskuteční je velmi duležitá otestuje nám to nejduležitější kdybychom se z marsu měli dostat zpět na zem viz zde lidi http://www.kosmonautix.cz/viewtopic.php?f=31&t=1026&hilit=2020

    • Samuel Slavkovský napsal:

      Možno trochu opravím, štartovacie okno sa otvára každých 26 mesiacov, nie presne každé dva roky.
      Indická sonda Mangalyaan štartuje v roku 2013, konkrétne tuším v novembri. Tento rok štartuje aj americký MAVEN (konečne nejaká posila).
      Čo sa týka Exomarsu na rok 2016 a 2018, tak či sa tieto termíny stihnú je vážne vo hviezdach. Ja osobne si myslím, že Trace Gas oorbiter by mohol ísť už v roku 2016, ale vozítko Exomars je príliš komplexné a neviem, či bude päť rokov stačiť. Rád sa ale nechám prekvapiť.

  2. dd napsal:

    Omlouvám se za chyby

    • Dušan Majer napsal:

      Nemyslíš, že by bylo lepší si komentář před odesláním přečíst a chyby opravit, než se tady omlouvat za chyby? Nikdo na tebe při psaní nespěchá. Tak zpomal, dej si na to čas, přečti si to po sobě, oprav chyby, zjisti, jestli komentář dává smysl a pak až to odešli. Fakt je problíém, že velká část tvých komentářů skáče v myšlenkách sem a tam, takže se při čtení strašně špatně chápe, jak to myslíš. Dávej si na to pozor, děkuju.

Zanechte komentář