NASA-szenzáció: teljesen önállóan landolt a Perseverance a Marson

Magyar idő szerint este 9 óra 44 perckor landolt a marsjáró, ám a Mars és a Föld közötti távolság miatt erről csak 11 perccel és 22 másodperccel később, 9 óra 55 perckor kapott megerősítést a NASA kaliforniai irányítóközpontja. A NASA-nál csak a rettegés hét percének nevezett landolás során minden a tervek szerint zajlott, így a főbb állapotjelzések visszaigazolása – pl. légkörbe lépés, ejtőernyő kinyílása, hőpajzs leválása – után minden alkalommal taps tört ki a a mérnökök között.

Ezzel a NASA kilenc év, a Curiosity 2012-es landolása után küldött újra sikerrel robotot a Marsra. A több mint egytonnás, kisbusz méretű Perseverance (Kitartás) marsjáró gond nélkül ért földet a Jezero-kráterben. A 2020. július 30-án útnak indított, 472 millió km-es utat megtevő, 2,7 milliárd dollárból fejlesztett marsjáró a landolásával új fejezetet nyitott az űrkutatás történetében, landolás közben ugyanis a marsi tájat elemezve, a saját ereszkedési pályáját folyamatosan alakítva landolt olyan terepen, ami korábban elérhetetlen lett volna bármely más mars- vagy akár holdjáró szempontjából.

A sikeres landolás végleges megerősítése után hosszabb ideig csak ünneplést lehetett látni a teremben, majd röviddel ezután első képek is befutottak a Perseverance-ről – a legelsőn a marsjáró a Marsra vetett árnyékát letett látni.

Ennél a jövőben csak jobb képeket küld majd a robot, a legelső pillanatkép ugyanis még a navigáció során a veszélyes tereptárgyak beazonosítására használt, rosszabb felbontású egyik kamerából érkezett, amit ráadásul vastag műanyaglemez véd a külső behatásoktól. A Perseverance szelfijeire, illetve nagyobb felbontású tájképeire picit még várni kell majd.

A 2012-ben landolt Curiosity számára sokkal nagyobb, sokkal simább terep kellett a sikeres landolásra, a Perseverance viszont az úgynevezett TRN-rendszert (Terrain Relative Navigation, talajhoz viszonyított navigáció) használva sokkal pontosabban tudta végrehajtani a földet érést.

A TRN azután lépett főszerepbe, hogy a Perseverance elhagyta a hőpajzsát – a Marsról készült korábbi, részletes fényképek alapján azonosította, hogy pontosan mit is lát a kamerájában, így alkotva egyfajta navigációs rendszert, aminek köszönhetően folyamatosan módosíthatta a pályáját ereszkedés közben, amennyiben szükséges volt. Ennek köszönhető, hogy a Perseverance landolási zónája negyedakkora volt, mint kilenc éve a Curiosityé, és ezáltal sokkal nehezebb, veszélyesebb terepre lehetett navigálni, nem kellett egy óriási síkság a légkörbe érve 19 300 km/h-s sebességgel megkezdett landoláshoz.

A landolást egyébként több, már a Mars körül keringő szonda figyelte és segítette, a sikeres landolás tényét a Mars Reconnaissance Orbiter erősítette meg – ez volt az, ami 2012-ben bravúros módon még a levegőben, közvetlenül a landolás előtt képet is tudott készíteni az ejtőernyővel ereszkedő Curiosityről.

Végre jöhet, amiért 2,7 milliárd dollárt áldoztak rá

A landolás után bő két órával tartott sajtótájékoztatón a NASA Jet Propulsion Laboratory űrközpontjának vezetői is azt hangsúlyozták, hogy marsraszállás után ugyanolyan kemény munka következik, mint ami a sikeres landoláshoz kellett, hiszen most jön a kutatás, vagyis a küldetés érdemi szakasza.

A kiderült, hogy a Perseverance viszonylag nehéz terepen landolt, de a marsjáró közvetlen környezete lapos, veszélyes szikláktól mentes, tehát az autonóm landolási rendszer remek munkát végzett. A Perseverance nagyjából 2 km-re, az egykori folyódeltától délnyugatra landolt.

A következő napokban üzembe helyezik a marsjárót, eközben pedig a műholdképek alapján meghatározzák az első útjának pontos vonalát, illetve kielemzik a menet közben a műholdak segítségével a Földre jutó belső felvételeket a landolásról.

Ezek után indulhat ténylegesen az, amiért a NASA megépítette a 2,7 milliárd dollárba kerülő marsjárót, vagyis a Jezero-kráter vizsgálata, és a marsi élet kutatása. A tervek szerint legalább egy marsi éven, vagyis 687 földi napon át végzi a vizsgálatokat a Perseverance, de jó eséllyel ennél sokkal tovább bírja majd, ugyanis eredetileg a Curiositytől is csak egy marsi évet jelentő szolgálatot vártak, de 2012 óta zavartalanul és kifogástalanul végzi a munkáját.

És hogy mi lesz ez a munka a Perseverance számára? Nem véletlen, hogy a precíziós landolásra a 45 km átmérőjű Jezero-kráter nyugati részét választották. A kráter több milliárd évvel ezelőtt egy hatalmas tó volt, a nyugati részébe pedig két folyó is ömlött. A torkolatvidék – ahogy minden szárazföld és vizes környezet találkozása – nagy eséllyel alkalmas lehetett a mikrobiális élet kialakulására, ezért is próbálkozik majd a hordalékban kutatni a marsi élet után a Perseverance.

A végleges landolási helyet öt év kutatómunka után határozták meg, miután 59 másik lehetséges jelöltet kirostáltak. Végül azért a Jezero-kráterre esett a választás, mert itt behatóan tanulmányozhatják, hogyan változott évmilliárdokkal ezelőtt a Mars vízkészlete, mielőtt – feltehetőleg a légkör túlzott elvékonyodása miatt – végleg elpárolgott a bolygón folyó és hullámzó rengeteg víz.

A Jezero mellett szóló tényezők között szerepelt, hogy a műholdképek alapján láthatóan jelentős mennyiségű agyagos hordalék került a tó medrébe a környező területekről, és ha volt mikrobiális élet a tóban, akkor az vagy a meder mélyén, vagy a parti hordalékos területeken hagytak nyomot.

Az élet nyomának keresése mellett a Perseverance olyan, több milliárd éves kőzeteket is megvizsgál majd, amelyek az univerzum kevéssé ismert korának megismerésében segíthetnek majd. Mindez persze nem lesz gyors – ugyan hivatalos egy marsi év a marsjáró élettartama, a NASA bízik benne, hogy ennél sokkal hosszabban állhat majd a tudomány szolgálatában. Két-három évig vizsgálódna a Jezero-kráterben, majd egy még nagyobb becsapódási kráter, az Isidis Planitia felé venné az irányt. A Jezero nagyjából 3,5-4 milliárd éves lehet, az Isidis viszont legalább 4 milliárd éves, vagyis itt még öregebb kőzeteket vizsgálhatnak majd.

Az anyaggyűjtés pedig egyáltalán nem önző lesz a Perseverance részéről, a tervek szerint ugyanis a 2030-as évek elején az Európai Űrhivatallal együtt marsi kőzetmintákat juttatnának vissza a Földre.

Kétpetéjű ikrek

A Marson 2012-ben landolt Curiosity és a most odaért Perseverance eléggé hasonlóak, de a fejlesztésük, indításuk és landolásuk között eltelt 9 év nyilván nem múlt el nyom nélkül. AZ egyik legfontosabb különbség, hogy bár a 2 méter hosszú és 2,2 méter magas Perseverance csak pár centiméterrel nagyobb elődjénél, mégis több mint 120 kilóval nehezebb annál, vagyis több eszközt tudott magával vinni. Ezek közül az egyik legfontosabb egy kőzetfúró, amivel mintákat tud majd venni és tárolni, hogy később a Földre juttassák azokat, de fontos előrelépés, hogy 18 helyett 23 kamerát, és több mikrofont helyeztek el rajta. De újdonság a MOXIE névre keresztelt eszköz is, ami a 96%-ban szén-dioxidból álló marsi levegőből oxigént tud előállítani, és persze ott van az Ingenuity névre keresztelt apró helikopter-drón is, amivel az első repülést végzi majd a NASA a Földön kívül. Ezekről, illetve a Perseverance további technikai újításairól itt olvashat.

A Curiosity tapasztalatiból okulva a Perseverance ellenállóbb, robusztusabb kerekeket kapott, amik jobban viselik az éles sziklafelületeken való haladást, miközben homokon sem kell elakadástól vagy lassabb tempótól félni. A lassabb persze relatív, a csúcssebessége ugyanis ideális esetben is 4,4 cm lesz másodpercenként, vagyis egy futballpályán nagyjából háromnegyed óra, vagyis egy félidő alatt érne át hosszában.

A legfontosabb fejlesztés viszont, hogy a Perseverance képes az önjáró tervezésre és haladásra, így nem kell folyamatosan a földi parancsok érkezésére várni, így töredékére csökken az emiatt elvesztegetett idő, ennek köszönhetően pedig sokkal gyorsabb haladásra lesz képes az elődeinél – a Curisity például 2012 augusztusa óta 24,24 km-t tett meg eddig. A távolságnál persze fontosabb a hasznos idő – ha pedig a Perseverance magától eljut egy vizsgálandó sziklától egy másikig, több idő jut annak a vizsgálatára.

Szintén a Curisityt példaként hozva, amikor az a marsjáró mozgásra kapott parancsot, a tényleges eltelt időnek csak a 13%-ában haladt a kívánt irányba, mert a Földről, kézzel kellett kikerülni minden akadályt, lassú, irányonként 11 percnél is hosszabb rádiókommunikáció mellett, a Perseverance viszont ennél háromszor több időt fordíthat a haladásra.

Már csak az kell, hogy a landolás utáni kötelező ellenőrzések után elindulhasson a felfedezőútjára.