Wylądować w kosmosie, czyli nie tylko Perseverance

Wielu z nas kilka dni temu podziwiało precyzję, z jaką amerykański łazik Perseverance wylądował na powierzchni Czerwonej Planety. Ale takich spektakularnych lądowań było w historii podboju kosmosu więcej.

Kiedy kapsuła z łazikiem Perseverance (Wytrwałość) dotarła do granicy atmosfery Marsa 18 lutego, poruszała się z prędkością 20 tys. km na godz. Po 4 min mały kevlarowy spadochron wystrzelił z kapsuły i wyciągnął spadochron główny, największy z używanych do tej pory podczas misji marsjańskich – o średnicy 21 m. Wtedy też zaczęło się filmowanie lądowania przez kilka kamer. Zadaniem spadochronu było spowolnienie kapsuły. Gdy to nastąpiło, spadochron ten został odrzucony. Chwilę wcześniej odrzucona została też przednia osłona termiczna chroniąca całość przed zbytnim przegrzaniem. W końcu uwolniony został tzw. moduł zniżania (descent stage) wyposażony w osiem silników hamujących z doczepionym do niego łazikiem. Silniki te naprowadziły całość nad wybrane miejsce lądowania i uwolniły Perseverance na trzech kilkudziesięciometrowych linach. Łazik opadł na powierzchnię z prędkością 2,6 km na godz. Następnie liny zostały pirotechnicznie odłączone, a moduł zniżania uniósł się i odleciał ok. 700 m dalej, gdzie uległ planowanej kolizji z powierzchnią. Operatorzy misji zdecydowali się na taki scenariusz, by moduł zniżania, lądując wraz z łazikiem na powierzchni, zbytnio jej swoimi silnikami nie naruszył. Kilka dni po lądowaniu, 25 lutego, ukazały się zdjęcia z dwóch orbiterów Marsa, czyli Mars Reconnaissance Orbiter należącego do NASA i europejskiego ExoMars Trace Gas Orbiter, na których widać dokładnie lądowanie łazika oraz miejsce, w którym osiadł.

NASA/JPL-CaltechLądownie Perseverance. Zdjęcie pochodzi z jednej z pięciu kamer rejestrujących opuszczanie łazika na powierzchnię Marsa.

W ślad za Curiosity

Podobnie zresztą wyglądało lądowanie poprzednika Perseverance łazika Curiosity (Ciekawość), który w 2011 r. z sukcesem osiadł w marsjańskim kraterze Gale i do dzisiaj pracuje w nim, z tym że wówczas nie filmowano dokładnie całej sekwencji od wejścia w atmosferę po lądowanie. Większość rozwiązań zastosowanych podczas lądowania Curiosity wykorzystano obecnie podczas lądowania Perseverance. Teraz jednak otrzymaliśmy dokładną relację wideo ukazującą cały ten proces. To rzeczywiście wielkie osiągnięcie NASA. Łazik zniósł lądowanie znakomicie, przesyła już zdjęcia i pierwsze dane. Wkrótce po odpowiednim przygotowaniu rozpocznie się zasadnicza część jego misji – poszukiwanie śladów życia w kraterze Jezero, w którym 3,5 mld lat temu znajdowało się jezioro z dopływami i odpływami. Jego misja ma trwać co najmniej jeden rok marsjański, czyli 2,135 roku ziemskiego, ale oczywiście raczej pewne jest, że zostanie przedłużona. Perseverance dokona odwiertów w dnie krateru i pobierze próbki, które zostaną umieszczone w hermetycznych pojemnikach i pozostawione w odpowiednich miejscach krateru.

NASA/JPL-CaltechPierwsza panorama 360 st. zarejestrowana przez Mastcam-Z łazika Perseverance na powierzchni Marsa. Powiększenie pokazuje stopień szczegółowości zebranych materiałów.

Przed nami Mars Sample Return

Na początek lat 30. tego wieku planowana jest wspólna amerykańsko-europejska misja Mars Sample Return. Będzie się składała z dwóch części: lądowania łazika, który zbierze próbki zdobyte przez Perseverance i umieści je w kapsule przybyłego jakiś czas potem lądownika. Ten następnie wystartuje z Marsa do krążącego wokół planety orbitera, przekaże mu pojemniki, po czym orbiter obierze kurs na Ziemię i po dotarciu do niej w odpowiednim momencie upuści je na naszą planetę. W ten sposób próbki marsjańskiego gruntu będzie można po raz pierwszy zbadać w laboratoriach ziemskich. Takie misje, z dostarczeniem materiału zebranego w kosmosie na Ziemię, już się zresztą odbywały i odbywają (japońskie sondy Hayabusa czy amerykańska OSIRIS-REx). Podczas misji Mars Sample Return dojdzie jednak do pierwszego startu pojazdu kosmicznego z powierzchni innej planety.

Michał Różyczka: Mars wita was

Huygens na księżycu Saturna

Ale warto zaznaczyć, że choć przybycie Perseverance na Marsa było spektakularne, w historii misji kosmicznych mieliśmy już inne lądowania, być może jeszcze bardziej niezwykłe. Takie było na pewno lądowanie europejskiego próbnika Huygens na Tytanie – księżycu Saturna. Miało miejsce 14 stycznia 2005 r. Próbnik Huygens odłączył się od badającego Saturna i jego księżyce amerykańskiego orbitera Cassini na wysokości 60 tys. km od powierzchni Tytana i opadał 20 dni, by ją osiągnąć. Trzeba pamiętać, że układ Saturna znajduje się o wiele dalej niż Mars, niemal 1,5 mld km od Słońca, że Tytan ma piekielnie gęstą atmosferę, a temperatura przy jego powierzchni osiąga – 200 st. C. Mimo to Hyugens doleciał cały i zdrowy, osiadł na stałym lądzie (na Tytanie jest też wiele płynnych metanowych mórz i jezior) i pracował nieco ponad trzy godziny. Przekazał też pierwsze zdjęcia Tytana zrobione z jego powierzchni. I to był nie lada wyczyn. Potem jednak zamarzł na kość i pozostanie na Tytanie już po wsze czasy.