Csillagvizsgáló

Jó hírek a Mars-szondákról

2018. május 18. - PFreddy

Itt a Mars-szezon – a vörös bolygó idén július végén lesz ismét, azaz Föld-közelben. A viszonylagos ’’kis’’ távolság azt is jelenti, hogy most lehetséges viszonylag rövid idő alatt, vagyis költséghatékonyan szondát juttatni a Marshoz. Az idei indítási ablak termése viszonylag szegényes, a NASA május 5-én indult Insight elnevezésű leszállóegysége az egyetlen nagyobb misszió – ez azonban nem azt jelenti, hogy az Insight egyedül megy a Marshoz. Jó hír továbbá, hogy a frissen elfogadott tervek alapján két év múlva már jóval nagyobb lesz a forgalom a vörös bolygó körül (és a felszínen is). Mintegy bónuszként pedig elkezdtek szállingózni a felvételek a két évvel ezelőtt indított Mars műholdtól, a Trace Gas Orbiter-től is!

31443895180_5500677e0a_c-700x400.jpgNéhány éven belül megnövekszik a ''népsűrűség'' a Marson. (Forrás: NASA/JPL/MSSS/Sean Doran)

A bő két évenként megnyíló indítási ablak a Föld és a Mars eltérő keringési idejéből adódik. Az egymástól való távolságuk oppozíció idején a legkisebb, amikor bolygónk saját pályáján ’’utoléri’’  a Marsot, vagyis a Nap-Föld-Mars hármas közel egy vonalba kerül (lásd az alábbi ábrát). A Mars-közelség nem ugyanazt a távolságot jelenti minden alkalommal. A keringési pályák ugyanis nem tökéletes körök, így az is számít, hogy az évben mikor történik az oppozíció. Az idei július 31-re esik, a távolság pedig ''csak'' 58 millió km lesz – ez még 2016 május 23-i 76 millió km-es Mars-közelségnél is sokkal barátibb.

mars-oppositions-2012-2027_1.pngA Föld-Mars oppozíciók 2012 és 2027 között a Nap északi pólusából nézve (kvázi a Naprendszer ''felülnézete''). A távolságok AU-ban (astronomycal unit ~150 millió km) vannak megadva. (Forrás: Martin J Powell/www.nakedeyeplanet.org)

Ennek ellenére idén csak komoly indulónk van, az Insight – ráadásul ez is a 2016-os indítási ablakról maradt le, mert az egyik mérőműszere az utolsó tesztek során meghibásodott. A NASA szondája egy leszállóegység, a mozgó mintavételező kocsikként működő roverekkel szemben azonban ez a landolás után egy tapodtat sem fog mozdulni. Az Insight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) fő műszerei szeizmométerek, így leszállóhelyén, a festői (mármint gyanítom, hogy az, nem nagyon járt még arra senki) Elysium Planitia-n fogja vizsgálni a Mars belsejében lezajló rezgéseket. A marsrengésekből nem csak a bolygó jelenlegi belső struktúrájára és összetételére lehet majd következtetni, hanem a kialakulásának elméleti modelljeit is ellenőrizni lehet majd.

mars-insight-solar-panels-open-pia196641-full.jpgAz Insight, itt még összeszerelés alatt. (Forrás: NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin)

Az Insight emellett az időjárási körülményeket, illetve a talaj hőmérsékleti változásait is monitorozni fogja. Tervezett működési ideje csak egy marsi (nagyjából két földi) év, mivel az energiaellátását napelemek biztosítják, azok pedig hajlamosak porosodni – bár épp egy másik marsi robot, az Opportunity az élő példája a csodás élettartamoknak.

insight-879x485_1.jpgAz Insight lyukat is fog fúrni a marsi talajba. (Forrás: NASA)

Az Insight nem egyedül indult hosszú útjára, vele tartott két ún. CubeSat is, a MarCO A és B. Ezeket a nagyjából néhány tízcentiméteres, olcsó szondákat általában későbbi költséges missziók előkészítő tesztjeihez használják; esetleg kis helyigényű műszereket és kamerákat szoktak bennük Föld körüli pályára állítani. A MarCO-párosnak viszont egy egészen küönleges feladat jutott. Ugyan nem állnak Mars körüli pályára, de pont akkor (és ott) fognak elzúgni a vörös bolygó felett, amikor (és ahol) az Insight leszáll.  Tekintve, hogy a múltban számos Mars-szonda és rover veszett már oda a landolás kritikus másodperceiben, a MarCO megfigyelési adatai kulcsfontosságúak lehetnek egy esetleges (az Insight számára végzetes) hiba rejtélyének későbbi felgöngyölítésében – mint két távoli fekete doboz. A MarCO A és B egyelőre köszönik jól vannak, a megfelelő pályán tartanak a Mars felé, ezt pedig azzal a rádióüzenettel jelezték a NASA irányítóközpontjának, hogy (Marco) ’’Polo!’’.

mars-cube-one-505x360.jpgMíg az Insight leszáll a bolygó felszínére (piros pálya), addig a MarCO A és B csak elrepül felette. (Forrás: NASA/JPL-Caltech)

Az elmúlt napokban az is biztossá vált, hogy a következő indítási ablakban a NASA nem is egy, hanem két járművet is küld a Marsra. A Curiosity rover utódja, a Mars 2020 (ne vegyünk rá mérget, hogy ez marad a neve) misszió már korábban is biztos volt, mellé most a Mars Helicopter néven futó projektet is bejelentették. Utóbbi pontosan az, amit a neve is sugall: egy valódi helikopter (illetve pilóta híján drón) és mint ilyen, az első a földi atmoszférán túl (egy hasonló misszió tervben van a Titánra is). Maga a gép teste mindössze rubikkocka méretű, amelyet egy méteres rotorok fognak a levegőbe (khm, mármint a marsi szén-dioxidba) emelni. A bolygó alacsony gravitációja jelentős előny a repülő szerkezetnek, a ritkás légkör viszont ellene dolgozik: a marsi atmoszféra a felszín közelében nagyjából olyan ritkás, mint a földi 30 km magasságban – ami nem kis kihívást jelent, főleg, hogy a földi helikopter-magasságrekord 12 km.

mars20150122-16.jpgLátványterv a Mars Helicopter-ről. (Forrás: NASA/JPL-Caltech)

A Mars Helicopter gyakorlatilag csak tesztmisszióként fog szolgálni, ennek megfelelően a géptestben is csak egy kamera fog helyet kapni. Attól azonban nem kell tartani, hogy két-három év múlva friss adatok híján leszünk a Marsról. Az említett Mars 2020-on kívül az Európai Űrügynökség rovere, az ExoMars is biztosan útnak fog indulni a két év múlva esedékes indítása ablakban – reméljük egy darabban meg is érkezik, tekintve az ESA eddigi Mars-felszíni missziói egytől egyik kudarcot vallottak. Vizsgálódásának célja viszont rendkívül magasztos: az egykori és esetleges marsi élet nyomait fogja kutatni. Szintén 2020 nyarán fog startolni előreláthatólag az Egyesült Arab Emirátusok (és úgy egészében az egész arab világ) első Mars-szondája; Kína pedig egy roverrel és/vagy egy felszíni mintát a Földre visszajuttató misszióval fog készülni a következő szezonra (erről azonban még alig tudni valamit).

800px-mars_rover_being_tested_near_the_paranal_observatory.jpgAz ESA ExoMars rovere, itt még az Andok kősivatagában. (Forrás: G. Hudepohl/ESA/ESO)

A jó hírek végére még egy, bónuszként, egy már ’’befutott’’ szondától. A Trace Gas Orbiter ugyanis már a Marsnál van, pontosabban 2016 október 20-a óta kering a vörös bolygó körül. Feladata elsősorban a magaslégköri szezonális változások megfigyelése, mindeközben pedig 400 km magasságból pásztázza a felszínt. Habár a mérések már jó ideje zajlanak, az első felvételekre több, mint másfél évet kellett várni. Az első színes felvétel kivételesen festőire sikeredett: a képen a 40 km hosszú Korolev-kráter látható, körülötte pedig minden irányban vízjég fehérlik.

180426-mars1-630x234_1.jpgA Korolev-kráter jeges környezete 400 km magasságból. (Forrás: ESA / Roscosmos / CaSSIS)

Ha tetszett a bejegyzés, látogass el a Csillagvizsgáló blog Facebook oldalára is, ahol napi rendszerességgel találhatsz látványos felvételeket, friss tudományos eredményeket és egyéb aktualitásokat.

A bejegyzés trackback címe:

https://csillagvizsgalo.blog.hu/api/trackback/id/tr6613965378

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2018.05.19. 20:28:51

"az energiaellátását napelemek biztosítják, azok pedig hajlamosak porosodni"

Fel nem foghatom, miért nem szerelnek a napelemekre valami ablaktörlőfélét, autókon már eléggé bevált.

Mivel a NASA mérnökei nem hülyék, bizonyára valami nyomós oka lehet annak, hogy ezt kihagyják, de vajon mi lehet az?

nyikk 2018.05.20. 07:58:22

Mondjuk száraz port törölgetni-húzogatni sima felületen nem szerencsés....
Inkább valami forgató szerkezet kellene, vagy sűrített gáz esetleg.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2018.05.20. 09:39:01

@nyikk:

Nos, lehet, hogy a száraz portól apró karcolások keletkeznek a napelem felületén, és ezért csak árengedménnyel lehet majd eladni őket a marsi használtpiacon, de kétszeri portörlés máris megháromszorozza a szonda működési idejét.

ReszElek 2018.05.20. 10:10:51

Az uccsó bekezdésben meg a kép alatt is el van írva a kráter neve.
Korolev a helyes.

PFreddy 2018.05.20. 11:14:30

@ReszElek: Milyen igaz; javítottam. Köszönet!

Kovacs Nocraft Jozsefne 2018.05.20. 11:14:55

@ReszElek:

Ha már belemélyedünk a témába, akkor igazából Karoljov a heyes írásmód magyarul, ui. a helyesírási szabályzat szerint a nem latin betűs neveklet fonetikusan kell átírni. Tehát KIEJTÉS szerint, nem szolgaian átírva a betűket.

A kráter névadójának a neve oroszul Королёв, ennek a kiejtése pedig Karoljov. Az első o-t azért ejtjük rövid á-nak, mert hangsúlytalan, mint pl. az orosz окно szóban, amelynek a kiejtése aknó. Az ё betű pedig a "jo" hangot jelöli, nem az e-t.

en.wikipedia.org/wiki/Sergei_Korolev

PFreddy 2018.05.20. 11:23:44

@Kovacs Nocraft Jozsefne: Ezt már meghagyom az ''elavult'' magyar helyesírási szabályok elleni lázadás jegyében. Mint ahogy az idézőjeleket is következetesen rosszul (vagy inkább angolosan) használom... :(

Elméleti kérdés: itt és most a kráter nevét ültetjük át magyarra, aminek a hivatalos megnevezése angol; legalábbis gyanítom, hogy az IAU angolul rögzíti a naprendszerbeli földrajzi elnevezéseket. Vagyis, mivel az angol fonetikus kiejtés Korolev, ezért ez az irányadó.

Közben arra is rájöttem, hogy Kolarov az AS Roma szélsője, innen az elírás.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2018.05.20. 11:55:10

@PFreddy:

"Közben arra is rájöttem, hogy Kolarov az AS Roma szélsője, innen az elírás."

:DDDDD

nyikk 2018.05.20. 13:55:46

@Kovacs Nocraft Jozsefne:
Ha a napelem burkolata nem üveg, hanem valami műanyag, akkor sokkal jobban karcolódhat a törölgetéstől.De amúgy meg bármilyen megoldás extra tömeg, amit el lehet spórolni.
Gondolom ott sem cél az örökkévalóság, jó biznisz lehet az ilyen kütyük gyártása-fejlesztése.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2018.05.21. 08:31:28

@nyikk:

Hát azt nem tudom, mi a burkolata.

Én is az extra tömegre gyanakszom, hiszen nyilván alaposan átgondolták a NASA mérnökei minden lehetőséget. De azért el tudok képzelni olyan küldetést, ahol megérné ez a plusz tömeg.

korxi 2018.05.25. 13:28:22

@Kovacs Nocraft Jozsefne: A posztban is van utalás az Opportunity roverre, ami (ikertestvérével, a másik helyen landoló Spirittel együtt) az első komolyabb marsjáró.
Kb. 2-3 hónapra tervezték az élettartamár és immár 15 éve (!!!!!!!!!!) működik.
A magyarázat az, amit te is feszegetsz. Napelemek biztosítják az energiaellátást és azt feltételezték hogy a marsi szálló por kb 90 nap alatt fogja befedni, és akkor elhallgat. Igenám, csak azzl nem számoltak (mert még nem tudták) hogy vannak marsi szelek, sőt, marsi porördögök, azaz minitornádók amik a jelek szerint igen gyakoriak és a Marson nem marad ki belőlük egyeten négyzetcentiméter sem. És ezek gyakorlatilag porszívóként működnek, felszippantják a port amikor átmennek egy felületen. Márpedig fel tudják szippantani, hiszen a klíma amúgy csontszáraz, tehát a por nem fixálódik/ragad oda sehová.

A Spirit is többszörösen túlteljesítette a tervezett élettartamát de neki sem az energiaellátás miatt lett vége, hanem beleesett/beleragadt valami kátyúba, ahonnan már nem tudták kivezérelni, ezért több hónap próbálozás után után fel is adták.

Kovacs Nocraft Jozsefne 2018.05.25. 19:55:28

@korxi:

Köszönöm a válaszodat, meggyőző. Ahogy a képek is.