Ziemianie atakują. Ludzie szykują się do podboju czerwonej planety

Stresu jednak nie brakuje. Przebycie każdego metra to wynik wielu godzin pracy. Koronkowa robota. Od 2012 roku Curiosity pokonał zaledwie 23 km. Jego koła są dostosowane do kamienistego podłoża, ale jazda po kamieniach zawsze oznacza ryzyko. Zaplanowanie najbezpieczniejszej trasy jest więc jednym z najważniejszych zadań operatorów. Łazik obserwuje, dokonuje pomiarów meteorologicznych, bada skały i robi zdjęcia. Selfie też.

Ziemianie szykują się do podboju czerwonej planety

Curiosity, któremu ludzkość kibicuje jak jakiemuś małemu, ale dzielnemu zwierzątku, to obecnie jedyny łazik na Czerwonej Planecie, z którym mamy kontakt. Nie jest tam jednak całkiem sam. Na Marsie pracuje jeszcze InSight. To lądownik – tego typu urządzenie w przeciwieństwie do łazika nie porusza się, ale jedynie prowadzi obserwację i badania. Do tego wokół Marsa krąży kilka orbiterów, spoglądających z góry na to, co się dzieje na tej gigantycznej pustyni.

Może i skromnie, biorąc pod uwagę, że człowiek chciał lądować na Marsie zaraz po zdobyciu Księżyca, ale już niedługo na Czerwonej Planecie zrobi się naprawdę gęsto. W końcu lipca w kierunku Marsa poleciał kolejny łazik NASA – Perseverance. Ma zająć się poszukiwaniem śladów dawnego życia. Minionego lata na Marsa wystartowała też chińska misja Tianwen-1 (składa się z orbitera, lądownika i łazika), a także orbiter Hope Zjednoczonych Emiratów Arabskich. To nie zbieg okoliczności – na Marsa misje wysyła się co 26 miesięcy, gdy otwiera się tzw. okno startowe. Układ planet sprawia, że lot jest wtedy krótszy. Nie zmienia to jednak faktu, że liczba misji robi wrażenie, a tłok miał być tak naprawdę jeszcze większy – problemy techniczne sprawiły, że na tegoroczne okno nie załapał się europejski łazik Rosalind Franklin. Musi poczekać do 2022 roku. Na Marsie ma wtedy wylądować również misja bezzałogowa SpaceX, kosmicznego koncernu Elona Muska. Już dwa lata później miliarder zamierza wysłać na Marsa człowieka. Tylko w tym roku odbyło się aż dziesięć testów prototypów jego statku Starship. Musk tak wierzy w sukces, że właśnie zabezpieczył kolejne miliardy na kolonizację Marsa.

Cel – Mars

Słowem – Ziemianie atakują. Skąd takie zainteresowanie Marsem, po sennych dekadach lotów wahadłowców na niską orbitę okołoziemską?

– Coraz lepiej znamy tę planetę. Do tego postęp technologiczny jest dziś dużo większy, więc misje stają się łatwiejsze i tańsze. Nawet kraje z mniejszym doświadczeniem w kosmosie, jak np. ZEA, stać na to, aby taką misję zaplanować. Należy się spodziewać, że zarówno Księżyc, jak i Mars będą coraz intensywniej eksplorowane, na razie za pomocą misji bezzałogowych – mówi Michał Szaniawski, prezes Polskiej Agencji Kosmicznej (POLSA), która reprezentuje nasz kraj w grupie ISECG, koordynującej prace związane z rozwojem koncepcji załogowego lotu na Marsa.

Łukasz Wilczyński, prezes Europejskiej Fundacji Kosmicznej (EFK), która organizuje największy konkurs robotów marsjańskich, dodaje, że załogowa misja na Marsa pokaże, kto w rzeczywistości jest potęgą kosmiczną. To napędza działania rządów na całym świecie.

Kto wygra wyścig na Marsa?

– Dla Amerykanów Mars to kwestia prestiżu, bo to oni wylądowali na Księżycu, a dla innych krajów, takich jak państwa europejskie czy ZEA, to kwestia ambicji. Co ciekawe, np. plany Emiratczyków wcale nie są skromne, nawet chcą wybudować miasto na Marsie. Plany są gotowe – mówi Wilczyński. – Do wyścigu na Marsa dołączyły nawet Indie, które pokazały parę lat temu, jak niskim kosztem da się wysłać sondę na Czerwoną Planetę. No, i są oczywiście bardzo zdeterminowane Chiny.

Ale na Marsie nie brakuje też Polaków. Nasz wkład to m.in. detektory podczerwieni Vigo System w łaziku Curiosity, przeprowadzony przez Creotech montaż elementów systemu zasilania kamery w orbiterze TGO, a także stanowiący część lądownika InSight Kret firmy Astronika, który ma się wbić kilka metrów w głąb planety i przeprowadzić pomiary strumienia ciepła z jej wnętrza. Na Rosalind Franklin znajdzie się z kolei „pępowina” firmy Sener. To urządzenie służące do zasilania łazika przez lądownik jest kluczowe dla powodzenia misji, co pokazuje, jak ważne przetargi wygrywają polskie firmy.

Nie są to też gwiazdy jednego sezonu. Na przykład Astronika w tej chwili realizuje łącznie aż 15 projektów. Nie martwi się ani o rentowność, ani o nowe zlecenia. Ma projekty na trzy najbliższe lata. Kret Astroniki ma się (niemal) równie dobrze.

– Działa już dwa razy dłużej, niż przewidywano, i prawdopodobnie jeszcze trochę popracuje – chwali się Michał Szwajewski, dyrektor ds. rozwoju biznesu w Astronice. Choć nie obyło się bez problemów. – Niestety grunt marsjański okazał się inny, niż NASA przewidywała podczas planowania misji. Jest bardziej miękki, co wbrew pozorom pogarsza sprawę. Kret ma problemy z wbiciem, bo grunt go nie podtrzymuje.

W sierpniu z Marsa napłynęły jednak dobre wieści – Kret w całości znalazł się pod powierzchnią. Naukowcom bardzo zależy na sukcesie, bo wiedza o wnętrzu planety nie tylko lepiej przygotuje nas do misji załogowej, ale odpowie na wiele pytań na temat historii Marsa, a może i przyszłości Ziemi. Bo wiemy już, że tę planetę także opływały kiedyś morza, jeziora i rzeki. Aż w pewnym momencie stała się pustynią.

– Planety skaliste za pomocą płynnego, obracającego się jądra wytwarzają pole magnetyczne. Jest ono naturalną barierą dla tzw. wiatru słonecznego, który „zdmuchuje” atmosferę. Jądro Marsa dawno temu się zatrzymało, więc pole przestało być wytwarzane, a atmosfera została dramatycznie zredukowana – tłumaczy Karol Wójcicki, popularyzator astronomii. – To spowodowało spadek temperatury i ciśnienia atmosferycznego, co z kolei doprowadziło do zaniku zbiorników wodnych. Bo woda w stanie ciekłym potrzebuje nie tylko odpowiedniej temperatury, ale i ciśnienia.

Gdy Mars przypominał Ziemię, mogło istnieć na nim życie. Oczywiście nadal obecności życia na Marsie nie można wykluczyć, choć nie chodzi tu o popkulturowych alienów, ale prymitywne drobnoustroje. Teorię o istnieniu Marsjan uwiarygodnia fakt, że na planecie wciąż jest woda, i to w aż trzech formach, co jest zresztą bardzo ważne w kontekście misji na Marsa i ewentualnej kolonizacji. Mamy więc czapy lodowe w okolicach okołobiegunowych, wodę w glebie i substancję o nieznanym składzie.

– Sondy wyłapały na zboczach kraterów formacje przypominające koryta rzek. Nie są to stare ślady, bo na zdjęciach sprzed kilku lat ich nie ma. Nie jest to raczej czysta woda, a jakiś rodzaj gęstej solanki. Żaden łazik na nią jednak jeszcze nie natrafił – mówi Wójcicki.

Podobieństw do Ziemi jest więcej. Mars też ma cztery pory roku. Doba trwa nieco ponad 24 godziny. Gorzej z pogodą – średnia temperatura to minus 63 st. C. Do tego Marsem wstrząsają burze pyłowe o globalnym zasięgu. Grawitacja jest, ale słabsza od ziemskiej. Nie ma za to czym oddychać, bo marsjańskie powietrze składa się niemal wyłącznie z CO2, z którego Perseverance spróbuje zresztą wyprodukować tlen. Resztki pola magnetycznego i szczątkowa atmosfera dają tylko niewielką ochronę przed promieniowaniem kosmicznym, które u człowieka może przyczynić się m.in. do rozwoju choroby popromiennej, raka i uszkodzeń układu nerwowego.

Problem z promieniowaniem jest jeszcze większy w przestrzeni kosmicznej pomiędzy planetami. Z danych z sondy ExoMars wynika, że w trakcie półrocznej podróży na Marsa i trwającej tyle samo drogi powrotnej astronauci przyjęliby 60 proc. promieniowania, jakie mogą przyjąć przez całą karierę. Inżynierowie wciąż szukają optymalnych rozwiązań, które chroniłyby człowieka podczas dalekich misji. A to i tak czubek góry lodowej.

– Mamy do rozwiązania szereg problemów związanych z tym, jak w międzyplanetarnej przestrzeni kosmicznej utrzymać człowieka przy życiu i w dobrej kondycji fizycznej, bo tam na Marsie czeka go dużo pracy. Po zakończeniu lotu nie będzie mógł skorzystać z niczyjej asysty, nie będzie też czasu na regenerację – podkreśla Michał Szaniawski z POLSA. – W tej podróży ważne są aspekty medyczne, jak np. utrata masy mięśniowej, spowodowana długim przebywaniem w stanie nieważkości, a dodatkowo trzeba zapewnić astronautom powietrze, wodę, żywność, energię i paliwo.

Ale i tak nie dajemy za wygraną. Od zbyt dawna Mars rozbudza naszą wyobraźnię. Jest widzialny bez teleskopu, więc z niepokojem w jego rdzawy kolor wpatrywali się już starożytni, nadając mu imię na cześć boga wojny. W XIX wieku na Marsie zaczęto dostrzegać kształty, które uważano za dowód na istnienie obcych. W kolejnych dekadach coraz częściej stawał się bohaterem powieści science fiction.

W czasach zimnej wojny kosmos stał się jednym z pól rywalizacji. W latach 60. i 70. USA i ZSRR wysłały w kierunku naszego czerwonego sąsiada ponad dwadzieścia misji. Jeszcze w 1975 roku na Marsa odleciały Viking 1 i 2, które obfotografowały 97 proc. planety i po raz pierwszy zbadały jej powierzchnię oraz atmosferę, po czym nagle nastała cisza.

– Już w połowie XX wieku rozważano lot na Marsa, nic z tego jednak nie wyszło. Najważniejszą przyczyną były cięcia. Zaczęły się już w schyłkowej fazie programu Apollo. Towarzyszył temu spadek zainteresowania sprawami kosmosu – mówi Mateusz Józefowicz, wiceprezes polskiego oddziału Mars Society, globalnego stowarzyszenia lobbującego za załogową misją marsjańską.

Opinia publiczna zachłysnęła się pierwszymi lądowaniami na Księżycu, ale z czasem zainteresowanie spadało. Na pewno nie pomogła wojna w Wietnamie, a także fakt, że tak naprawdę najważniejszy cel został osiągnięty: Amerykanie wygrali wyścig na Księżyc. Notabene w buty ZSRR weszły obecnie Chiny.

– Rywalizacja z samej definicji jest konfliktogenna, ale w tym przypadku zyskuje na niej cała ludzkość, więc z tarć na linii Waszyngton–Pekin może wyniknąć coś pozytywnego – uważa Józefowicz.

Prezydent Richard Nixon na początku lat 70. zszedł ze ścieżki wyznaczonej przez Johna F. Kennedy’ego i ograniczył programy kosmiczne. Za kadencji Geor­ge’a H.W. Busha co prawda próbowano reanimować plan lotu na Marsa, ale finalnie uznano taką misję za zbyt kosztowną. Lobbing Mars Society przez kolejne lata nie przynosił rezultatów. Co prawda od 2002 r. działał już SpaceX, ale początkowo firma i tak była uzależniona od kontraktów z NASA, więc koniec końców o wszystkim decydowali politycy. Owszem, odbywały się misje – np. w 1996 roku na Marsa poleciał Pathfinder z łazikiem Sojourner – jednak brakowało strategii. Przełom nastąpił za Baracka Obamy, który zainaugurował działania mające przybliżyć nas do misji załogowej na Marsa, a do tego przyczynił się do komercjalizacji sektora kosmicznego. Donald Trump, nie licząc pewnych korekt, kontynuuje jego strategię. W międzyczasie SpaceX – wyceniany już na 46 mld dolarów – wyrósł na dużego gracza, który chce dotrzeć na Marsa, nie oglądając się na NASA.

Misja na Marsa – w jakim momencie dziś jesteśmy

NASA wespół z europejskimi agencjami kosmicznymi przyjęła strategię małych kroczków. W ramach programu Artemis (tak się nazywała bliźniaczka Apolla) chce na początku stworzyć stację Gateway krążącą wokół Księżyca i bazę na jego powierzchni. Tam astronauci będą mogli się przygotować do misji na Marsa. U wielu osób, które tęsknią za tempem lat 60., ta strategia wywołuje rozczarowanie. Podobnie jak prace nad rakietą nośną Space Launch System (SLS) i statkiem Orion, które mają wynieść człowieka w głęboki kosmos. To niekończący się festiwal komplikacji. NASA zrzuca winę na Boeinga, faktem jednak pozostaje, że opóźnienie wyniesie przynajmniej trzy lata i to mimo że opracowanie SLS pochłonie 9,1 mld dolarów, co oznacza, że budżet zostanie przekroczony o jedną trzecią. Pierwszy lot ma się odbyć w przyszłym roku – na razie bezzałogowy, wokół Księżyca. Załogowa misja na Księżyc to 2024 rok. Mars to dopiero lata 30.

Do roku 2050 Elon Musk chce zbudować na Marsie samowystarczalne miasto. Ma tam wtedy mieszkać milion ludzi Fot.: Materiały prasowe

Musk też zamierza w ramach rozgrzewki zahaczyć o Księżyc – w 2023 roku na wycieczkę dookoła ziemskiego satelity wyśle miliardera Yūsaku Maezawę, ale tak naprawdę chce rozegrać lot na Marsa inaczej. Firma buduje pojazd wielokrotnego użytku Starship, złożony ze statku o tej samej nazwie i z rakiety Super Heavy, który będzie w stanie wystartować z Ziemi, na orbicie uzupełnić paliwo, wylądować na Marsie, ponownie uzupełnić paliwo, korzystając przy tym z marsjańskich zasobów, wrócić, a potem znowu wyruszyć w trasę. Znacząco obniża to koszt lotów w kosmos. Dotychcz … czytaj dalej

Zgłoś naruszenie/Błąd