ESA a NASA míří vstříc mimořádné misi

Ve čtvrtek 26. dubna došlo k významnému posunu v rámci příprav na jednu z nejúžasnějších a nejočekávanějších misí příštích let. Vrcholní zástupci Evropské a americké kosmické agentury svými podpisy stvrdili, že jejich agentury budou spolupracovat na přípravě misí, které by ve výsledku měly na Zemi dopravit vzorky marsovské půdy. Do doby, než se vědci dočkají vzorků, na které se těší již hodně dlouho, uplyne ještě několik let. Je však potěšující, že se věci dávají pomalu do pohybu a celý mimořádně komplexní projekt nezůstává na místě.

Marsovský prach a kamínky zatím můžeme obdivovat jen zprostředkovaně - zde díky fotce z kamery MAHLI na roveru Curiosity.

Marsovský prach a kamínky zatím můžeme obdivovat jen zprostředkovaně – zde díky fotce z kamery MAHLI na roveru Curiosity.
Zdroj: http://www.esa.int/

V minulých letech jsme se o Marsu dozvěděli mnoho nových informací. Sondy kroužící kolem Marsu i ty, které dosedly přímo na jeho povrch, svými objevy výrazně změnily naše chápání této planety a odkryly nemálo tajemství spojených s vývojem celého planetárního systému, který krouží kolem Slunce. Věda se však neustále posouvá vpřed a klade tak před inženýry nové výzvy, které jsou mnohem smělejší a které mohou přinést další důležité odpovědi.

Ve výzkumu Marsu je další plánovanou úrovní doprava vzorků z Rudé planety na Zemi, kde budou moci být podrobeny extrémně podrobné analýze ve špičkově vybavených laboratořích, jejichž vybavení je o několik řádů větší a také přesnější, než co jsme schopni dopravit na Mars.

Skenovací elektronový mikroskop se zaměřeným iontovým paprskem, který dokáže do prachového zrnka doslova vyvrtat díru!

Skenovací elektronový mikroskop se zaměřeným iontovým paprskem, který dokáže do prachového zrnka doslova vyvrtat díru!
Zdroj: https://cdn.uanews.arizona.edu

Analýza vzorků na Zemi navíc umožní provádět výzkum na několika místech nezávisle na sobě, což zvýší pravděpodobnost správné interpretace naměřených údajů. Vzorky navíc bude možné analyzovat opakovaně, až bude k dispozici ještě kvalitnější laboratorní technika. Dostat na zemi vzorky z Marsu ale rozhodně není jen tak, však se o téhle misi hovoří už dlouhé desítky let. Podle současného scénáře budou ke splnění tohoto smělého úkolu zapotřebí nejméně tři mise, z nichž každá udělá část práce.

Pozitivní je, že první článek tohoto řetězce už známe a dokonce už vzniká. Americké vozítko Mars rover 2020, které k Marsu vyrazí v roce 2020, je hodně podobné roveru Curiosity, ale oproti němu nese přesnější přístroje a hlavně se bude přímo podílet na misi pro dopravu vzorků na Zemi. Jeho úkolem je odebrat na vědecky zajímavých místech vzorky povrchového materiálu a uložit je do pouzder o velikosti propisky. Celkem bude možné takto naplnit až 31 pouzder, která budou odložena na povrch Marsu.

Infografika o Mars roveru 2020.

Infografika o Mars roveru 2020.
Zdroj: https://lh3.googleusercontent.com
Překlad: Autor

Teoretická podoba startu z povrchu Marsu.

Teoretická podoba startu z povrchu Marsu.
Zdroj: https://upload.wikimedia.org

Druhá mise zatím nemá stanovený termín startu, ani název. Zato však známe její úkol. Tato mise dopraví na Mars přistávací plošinu, která přistane nedaleko odložených pouzder se vzorky. Z plošiny sjede rover mnohem menší než Curiosity, který bude fungovat jako sběrač. Rover dojede k pouzdru, uchopí jej robotickou paží a převeze jej zpět k přistávací plošině. Tady uloží pouzdra do kontejneru o velikosti fotbalového míče, který se bude nacházet na vrcholu malé rakety Mars Ascent Vehicle.

Tato raketa vynese kontejner s pouzdry vzorků na oběžnou dráhu Marsu. Bude to vůbec poprvé, kdy z Marsu odstartuje nějaký lidský výtvor a usadí se na jeho oběžné dráze. Tady přijde čas pro třetí misi. Ani zde neznáme název nebo termín startu, ale jejím úkolem bude se na oběžné dráze setkat s kontejnerem a zachytit jej. Bude to poprvé, kdy dojde ke spojení dvou těles na oběžné dráze jiné planety. Družice uloží kontejner do návratového pouzdra Earth entry vehicle a zapálí své motory, aby zamířila k Zemi. Návratové pouzdro vybavené tepelným štítem za několik měsíců vstoupí do zemské atmosféry a na padáku přistane ve Spojených státech. Vzorky budou vyzvednuty a kvůli bezpečnostním opatřením uloženy do karantény, kde je budou moci zkoumat mezinárodní specialisté.

Jeden z principů zvažované mise pro návrat vzorků z Marsu

Jeden z principů zvažované mise pro návrat vzorků z Marsu
Zdroj: http://robotics.estec.esa.int/
Překlad: Autor

Ve čtvrtek na berlínské letecké a kosmické výstavě  podepsaná dohoda stvrzuje spolupráci Evropy a Spojených států na tomto projektu. Za Evropskou kosmickou agenturu svůj podpis přidal David Parker, ředitel evropského pilotovaného i robotického průzkumu a za NASA podpisem stvrzoval Thomas Zurbuchen, přidružený administrátor ředitelství vědeckých misí. Dohoda nastiňuje potenciální úlohy, které by každá kosmická agentura mohla plnit a jak by bylo možné si vzájemně nabídnout podporu.

Diagram zařízení Mars Ascent Vehicle

Diagram zařízení Mars Ascent Vehicle
Zdroj: https://upload.wikimedia.org/

„Program Mars sample return je fascinující, ale dosažitelná vize, ve které se protíná hned několik dobrých důvodů pro výzkum vesmíru,“ vysvětluje David Parker a dodává: „Není pochyb o tom, že planetární vědci doslova slintají nadšením, aby dostali možnost dopravit na Zemi nedotčené, pečlivě vybrané vzorky Marsu za účelem zkoumání pomocí těch nejlepších zařízení. Přesné pochopení historie Marsu a zodpovězení otázek kolem jeho vývoje jsou pouze dvě oblasti, které touto misí výrazně pokročí. Výzvy spojené s letem na Mars a zpět vyžadují, abychom je řešili v souladu s mezinárodními a obchodními partnery – těmi nejlepšími z nejlepších. V ESA, s našimi 22 členskými státy a dalšími spolupracujícími partnery, je mezinárodní spolupráce součástí naší DNA. “

Dřívější mise objevily na Marsu pozůstatky dávných řek a také zjistily, že jsou zde vhodné chemické podmínky pro vznik mikrobiálního života,“ uvedl Thomas Zurbuchen a doplnil: „Vzorek dopravený na Zemi by znamenal mimořádný skok v našem chápání toho, jaký je potenciál Marsu pro vznik života. Těším se na propojení a spolupráci s mezinárodními a komerčními partnery při řešení úžasných technologických výzev, které jsou před námi – právě díky nim dostaneme možnost dopravit sem vzorky z Marsu.“

Výsledky společných studií budou prezentovány v roce 2019 na ministerské radě členských států ESA. Zde bude také rozhodnuto, zda dojde k pokračování příprav na vývoj těchto misí. Pokud k misi Mars sample return (MSR) opravdu dojde, bude mít na čem stavět. Spolupráce Evropy a Spojených států u Marsu totiž již funguje. Kupříkladu evropsko-ruská sonda TGO krouží kolem Marsu a studuje jeho atmosféru. Tento týden se přes ni odeslala na zemi data z amerického vozítka Curiosity. A nesmíme zapomínat, že v roce 2020 má k Marsu letět nejen Mars rover 2020, ale i evropsko-ruský projekt ExoMars 2020. Jeho součástí bude vozítko schopné vrtat do téměř dvoumetrové hloubky. Jeho objevy by mohly vědcům pomoci při rozhodování, které vzorky má americké vozítko uložit do návratových pouzder.

Zdroje informací:
http://www.esa.int/
https://www.jpl.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
http://www.esa.int/…/2018/04/martian_soil/17484649-1-eng-GB/Martian_soil.jpg
https://cdn.uanews.arizona.edu/…1WwoI8RcLLOqedOy6MzClxcViCokQe&itok=jtySZN0v
https://lh3.googleusercontent.com/…n4Gu9VpLtnK5XJyXjVn2VzQ=s2200
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/07/Mars_sample_returnjpl.jpg
https://upload.wikimedia.org/…/Mars-sample-return-Mars-ascent-vehicule-diagram.png

ESA a NASA míří vstříc mimořádné misi, 5.0 out of 5 based on 20 ratings
Pin It
(Visited 3 666 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: 5.0/5 (20 votes cast)
(Visited 3 666 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)


34 komentářů ke článku “ESA a NASA míří vstříc mimořádné misi”

  1. pbpitko napsal:

    Je to správa par excellence !
    🙂

  2. Alois napsal:

    V roce 21 bude na Marsu opravdu “ živo“, krom USA A ESA tam dopraví vozítko i Čína a není zcela vyloučeno překvapení stran Space X, nehledě na, doufejme, pokračující dřívější mise na povrchu i orbitě. Na vzorky z Marsu se čeká od dob Apolla, také onehdy to byla otázka několika let, ale realizace nenastala, což se bohužel později zhruba každých 10-15 let opakovalo. Nyní se konečně zdá, že má tato vize zelenou, sběr vzorků je první konkrétní krok. Dlužno dodat, že i případný negativní výsledek finální mise co do E.T. bude mít obrovský, skoro zásadní význam pro exobiologii.
    mimo téma : současnosti zbývá jen pár dní k odletu InS.

  3. Alois napsal:

    V rámci jednoho okna lze volit takové dráhy, že mezi přílety bude i několik měsíců. SRO a MAV by mohly letět ve stejném okně.

  4. Spytihněv napsal:

    Ono to zachycení kulatého pouzdra se vzorky, které MAV vyšle k volnému letu po oběžné dráze Marsu, bude pěkný nervák. Návratová sonda ho bude muset ulovit jako baseballový chytač míček. A vše plně automaticky bez možnosti zásahu ze Země. Určitě bude použito nějaké navádění pomocí přístrojů na sondě i na pouzdru, ale i tak to asi nebude žádná legrace. Snad bude možnost opakovaného pokusu v případě nezdaru. Přece jen – návratová sonda i pouzdro se budou pohybovat na oběžné dráze Marsu a další setkání by neměl být problém.

    • Petr napsal:

      Počítám, že k tomu dojde postupným navyšováním rychlosti, tedy že objekty nepoleti proti sobě, ale za sebou.

      • Dušan Majer napsal:

        Přesně tak, když se k ISS připojuje loď, je vzájemná rychlost také minimální.

      • Spytihněv napsal:

        Jo, to je fakt. Ta analogie s chytačem v baseballu nebyla uplně ideální. Samozřejmě nepředpokládám dráhu jednoho tělesa prográdně a druhého retrográdně. To by při setkání zřejmě došlo k „dezintegraci“ 🙂 Ale i tak to bude výzva. Automatické setkání se ještě nedělalo u mimozemského tělesa nikde. Ani u Měsíce. Průkopníkem bude až Chang’e 5. A ta bude pod dozorem ze Země v podstatě v reálném čase. U Marsu to bude něco úplně jiného.

    • Jirka Hadac napsal:

      Zkouseli Americani vubec automaticke dokovani, pri opatrnosti NASA a ESA bych cekal nejaky demonstrator teto cinnosti.

      • pbpitko napsal:

        Samozrejme, v rámci Gemini aj Apollo, možno aj inak, chcelo by to prejsť a prečítať všetko od začiatku do konca, ale kto to urobí ? času je vždy málo, chce to nejakého nadšenca. Ale asi už to niekto urobil, ale nevieme o tom.
        Ale všetko to bolo na orbite okolo Zeme, teda pod dohľadom zo Zeme, takmer v reálnom čase.
        Pri Marse to bude čosi absolútne novum, všetko musí prebehnúť bez dohľadu človeka zo Zeme!!!
        pb 🙁 🙂

        • Jirka Hadač napsal:

          pbpitko: všemu tomu rozumím, co píšeš, já jen říkám, že i na té oběžné dráze Země se to dá odzkoušet, když budeš simulovat zpoždění, radary budou fungovat pasivně, tj. bez předávání informací atd.. A osobně nevím, jestli se u gemini a apolla dalo mluvit o automatickém dokování, když tuším Stafford tam ručně dolaďoval pozici při dokování Gemini, či Sheppardovo Apollo 14 by bez možnosti pilotáže mohlo po těch marných dokovacích pokusech zase rovnou deorbitovat a pokud se nepletu, vůbec každé dokování Apolla bylo řízené ručně. A projekty, o kterých mluvíš, byly v první řadě pilotované. Počítače a software tehdy a dnes je někde jinde, samozřejmě, já vůbec neříkám, že to je nemožné, jen bych čekal demonstrátor před tak drahou misí, kdy vše bude zkoušeno a řízeno jen na základě komunikace těch dvou těles plus dvou tří retranslačních satelitů (obdoba MO, MRO možná i ME a TGO).
          Jojo, četl jsem Marťana, takže si pamatuju ty časy zpoždění 🙂 Stopro to bude novum, a veliké a výzva neskutečná.

      • vj napsal:

        Zkoušeli:
        https://en.wikipedia.org/wiki/DART_(satellite)

        Další pokus budou lety k ISS.

        • Jirka Hadač napsal:

          Palec nahoru, jak psal pbpitko, ty jsi ten nadšenec, díky ti moc, já se posledních pár týdnů orientuju akorát v misích SpaceX :-D.

  5. vj napsal:

    není to jen zbytečné vyhazování peněz, když tam přece za pár let bude létat bfr s lidmi?
    snad aspoň připadne na ESA nějaká praktická část jako orbiter

    • Dušan Majer napsal:

      Nezapomeňte, že BFR se může výrazně odkládat.

      • vj napsal:

        To může i tahle mise.

        • Spytihněv napsal:

          A co? Ať si SpaceX klidně staví BFR a ESA s NASA ať zase připravují MSR. Jindy zase brbláme, že se nedělá nic moc. Holt někomu se zavděčit nelze 🙂

    • Jiný Honza napsal:

      Je otázka, jestli sci-fi BFR vůbec kdy někam poletí. A že by amíci poslali zcela nesterilní loď s nesterilizovanými astronauty zavléct na Mars mor a neštovice? Tomu už vůbec nevěřím.

      Ale jinak souhlas, plýtvání penězi to je. Na druhou stranu, jsou horší způsoby utrácení peněz daňových poplatníků.

    • maro napsal:

      BFR ještě 20 let nepoletí na Mars s lidmi… Bez šance. Ty lety navíc musí někdo zaplatit. Elon chce být jen dopravní kanceláří, takže letenky musí zaplatit ti, kteří budou mít smysluplný důvod a dost financí.

    • pbpitko napsal:

      BFR je zatiaľ vo hviezdách, pri Muskových extrémne optimistických plánoch to určite nebude skôr ako za 10 rokov (toľko sme čakali na FH, ktorý mal byť pôvodne za 1 rok), pravdepodobnejšie za 15-25.
      Za ten čas môže NASA k Marsu poslať 5-10 sond + ESA + INDIA + JAPONSKO + ČÍNA.
      Štartovacie okná sa otvárajú zhruba každé 2 roky a v poslednom čase nezostávajú nevyužité aspoň na jednu sondu.
      Okrem toho, BFR s návratom moc nepočíta.

  6. Jiný Honza napsal:

    Je to až neuvěřitelně složitá a drahá mise, na to že má za cíl dostat pár podrobně prozkoumaných šutrů na ještě „lepší“ prozkoumání na Zemi.
    Na to že je na Marsu pravděpodobně tekoucí voda, jeskyně a čert ví co dalšího se s tím „výzkumem“ držíme dost zpátky.

    Něco jako kdyby Kryštof Kolumbus přivezl z výpravy do nového světa vzorky písku z pláží.

    • vonSchmeks napsal:

      Ja si myslím že to má veľký víznam z hľadiska technologického posunu. Skúsenosti z tejto misie určite budú nenahraditeľné pre celé spektrum misií aj mimo Mars. Nehovoriac o tom, že ak by sa na Marse našli stopy života, automaticky sa táto misia spustí veľkým štýlom. Osobne zastávam názor, že skôr ako sa na Mars vyberú ľudia, musíme ovládať cestu domov.

    • vj napsal:

      Pokud by musel Kolumbus spálit víc než 90 procent váhy svých lodí jen aby doplul do Ameriky, tak by toho asi také moc nepřivezl.

    • Honza napsal:

      Nemyslím si, že máte správnou představu o tom, jak výrazně lepší data jde získat na Zemi v porovnání s přístroji na tunovém autonomním (ve smyslu nikdo v přístrojích ručně nevymění vzorky a neudělá údržbu a čištění) pojízdném robotu na Marsu.

      • Jiný Honza napsal:

        Já myslím, že správnou představu mám 🙂 Na Zemi půjde z těch vzorků vydolovat neuvěřitelné množství přesných dat.
        Druhá věc je, jestli v těch datech taky bude nějaká užitečná informace.

        Jestli to nebude trochu jako měřit teplotu v obýváku na setiny stupně nebo vážit mouku na miligramy.

        • pbpitko napsal:

          Výsledky získané analýzou tu na Zemi budú mať aspoň 100x vyššiu výpovednú hodnotu ako všetky doterajšie výsledky zo všetkých analýz urobených na Marse zo všetkých misií dohromady.
          pb 🙂

        • pbpitko napsal:

          Prirovnanie :
          To čo zistili všetky sondy na povrchu Marsu doteraz je asi ako keby sme mali z hudby jediný hudobný nástroj, klavír s jednou klávesou.
          Po analýze na Zemi zrazu budeme počuť trebárs Beethovenovú 5. symfóniu, ale aj všetko od starovekej hudby, cez Vivaldiho… ,Bacha…, Beethovena…, Chopina…, Debussyho…, Stravinského…, Pendereckého.., po Glassa..,, blues, jazz, rock, etno, pop, folklór …
          pb 🙂

        • Dušan Majer napsal:

          Krásné a trefné přirovnání.

        • maro napsal:

          pbpitko> Obávám se, že s tím klavírem s jednou klávesou těžce přeháníte. To by už vůbec nemělo smysl tam ten „klavír s tou jednou klávesou“ posílat. Asi lepší by bylo vyjádření nějakého geologa k tomu co se dá určit z kusu vyvrtaného vzorku zemské skály pomocí přístrojů, které jsou třeba dnes na Curiosity nebo co by tam šlo ještě poslat a co víc dostane ve specializované pozemní laboratoři.

        • Dušan Majer napsal:

          To přirovnání je docela dobré. Ten klavír s jednou klávesou nám toho už prozradil hodně – a teď si představte, co zvládne celý orchestr. 😉

        • pbpitko napsal:

          Nemyslím že som to prehnal. Všetky poznatky o Marse ktoré zatiaľ máme sú iba medzery v našich nevedomostiach. Každý nový poznatok nám zatiaľ iba nepatrne odhaľuje Oceán našich neznalostí. Tak už to vo vede chodí, za každým objavom spoznávame len to čo všetko ešte nevieme.
          A vôbec by som nezúfal že by doterajšie výsledky boli zbytočné, práve naopak, bez nich by sme sa ďaleko nedostali, na nich sa budú budovať ďalšie a ďalšie misie, budeme pomaly prikladať tehličku k tehličke.
          Toto poznávanie nás posunie dopredu na nikde nekončiacej ceste poznania. Nemusíme sa obávať toho že raz spoznáme všetko a nebudeme mať už čo objavovať. A to je ten najoptimistickejší poznatok aký vôbec môžeme mať. Poznávanie nie je cieľ ale cesta.
          Je to číra radosť z poznávania a objavovania.
          pb 🙂 😮

        • Petr Scheirich napsal:

          Jiny Honza: pokud si myslíte, že analýza v pozemských laboratořích získá stejná data, jen přesněji, tak právě moc dobrou představu nemáte.
          Rovery analyzují vzorky objemově, tj. nejprve je celé rozemelou nebo odpaří. Výsledkem je v podstatě mineralogické složení – výzkum srovnatelný s geologií 19. století.
          Na Zemi ale máme přístroje, např iontovou mikrosondu, které na Mars dopravit neumíme. Tyhle přístroje jsou nejen kvantitativně, ale především kvalitativně úplně jinde. Umožňují měřit jak se mění izotopické poměry napříč vzorkem, což má tolik aplikací, že je tady ani nedokážu vyjmenovat. Absolutní datování vzniku vzorku, geologickou minulost vzorku a okolního klimatu, přítomnost biomarkerů (poměry izotopů, které vznikají pouze působením života), historie přítomnosti vody, složení kůry planety a jeji diferenciace, formování planety…
          Vlastně je tak trochu paradox, že velká část vyjmenovaných věcí, které se zkoumají na Marsu, se zkoumají na Zemi pomocí iontové mikrosondy na meteoritech z Marsu. Jenže ty mají velkou nevýhodu v tom, že neznáme jejich geologický kontext – nevime z kterého mista pocházejí, je to materiál z hloubky, atd.
          Představa, že se dozvíme něco zásadního o celé planetě z „pár zrnek písku“ může lidem připadat úsměvná, jenže tak to není. Vždy jde o skládačku z mmoha dílů, a právě vzorky z povrchu jsou jedním z doposud chybějících článků.

  7. Tomach napsal:

    Je mi jasne ze nejsem chytry jako NASA 🙂 Takze by mne uprimne zajimalo proc z meho pohledu natolik riskantni plan (3 mise, musi se strefit presne) kdy se 3x muze neco pokazit (start, let, pristani, rover) je preferovano pred misi jednodussi – tj kdyz uz vozitko vzit musim i na tu druhou misi tak proc ho misto na sber kapsuli nevyuzit na sber vzorku a usetrit celou jednu misi.
    Jinak az mi tuhne krev v zilach z te treti mise. Predpokladam tedy aerobreaking o atmosferu Marsu a zachyt modulu nekde v apogeu a pak zase nabrat rychlost zpatky.
    Jestli se to vsechno povede tak to budou frajeri! 🙂

    • pbpitko napsal:

      3 misie ?!
      Prvé 2 misie sú už do značnej miery vyriešené a viackrát s takmer so 100% úspešnosťou aj otestované, nebudú teda žiadnou prevratnou novinkou, pôjde už takmer o rutinnú záležitosť.
      Neodskúšanou novinkou bude iba až tretia misia – doprava vzoriek na Zem. Takže „zdanlivo” 3 misie sa viacmenej scvrknú iba na jednu novú misiu, pravda náročnejšiu, ale o to vlastne ide, stále sa pokúšať o niečo náročnejšie než ako sme to dokázali doteraz. A zisk z toho bude nevyčísliteľný.
      pb 🙂

    • tyčka napsal:

      Pokud se pokazí první mise – tak prostě se po nějaké době nejspíš pokus zopakuje s jiným vozítkem.
      Pokud neuspěje druhá mise – tak bude vyslána další mise. Tento postup zaručuje vzorky z různých míst Marsu. Vzorků bude víc – tedy mise půjde zopakovat i kdyby se nepovedl až vlastní start z Marsu.
      Horší bude neúspěch třetí mise – pokud to bude mít pouzdro se vzorky u sebe. To by se musela zopakovat i druhá mise. Pokud to bude před spojením tak záleží jak dlouho pouzdro se vzorky na oběžné dráze Marsu vydrží. Pokud ano vydrží do příletu další – tak se jen zopakuje třetí mise.

Zanechte komentář