Europa leci na Marsa

  • Lotnictwo Aviation International 5/2016
Europa leci na Marsa. Rozdzielenie stopnia Briz i sondy.

Europa leci na Marsa. Rozdzielenie stop­nia Briz i sondy.

14 marca 2016 r. o godzi­nie 9:31:41,981 UTC, z wyrzutni PU-39 kom­pleksu star­to­wego nr 200 na Bajkonurze wystar­to­wała rakieta nośna Proton-M. Pod jej owiewką znaj­do­wały się kolejno: dodat­kowy sto­pień napę­dowy Briz-M, sztuczny sate­lita Marsa TGO (Trace Gas Orbiter) oraz demon­stra­tor lądo­wa­nia pro­gramu ExoMars Schiaparelli (EDM, ExoMars Entry, Descent and Landing Demonstrator Module). Dwa ostat­nie sta­no­wiły pierw­szą z dwóch czę­ści pro­jektu egzo­bio­lo­gicz­nego zna­nego pod nazwą ExoMars, któ­rego celem jest próba udzie­le­nia odpo­wie­dzi na odwieczne pyta­nie: czy na Marsie ist­niało kie­dyś, a może nawet ist­nieje nadal, życie?

Historia pro­jektu ExoMars

Historia euro­pej­skich badań astro­nau­tycz­nych Czerwonej Planety jest nader skromna. To zale­d­wie jedna misja, rów­nież skła­da­jąca się z orbi­tera i lądow­nika. Orbiter Mars Express oraz lądow­nik Beagle-2 zostały wystrze­lone 2 czerwca 2003 r. z Bajkonuru za pomocą rosyj­skiej rakiety Sojuz-FG z dodat­ko­wym stop­niem Fregat. Dotarły w rejon Marsa w Boże Narodzenie, ale ich dal­sze losy poto­czyły się odmien­nie. Beagle-2, nie­wielki, ale bogato wypo­sa­żony w apa­ra­turę badaw­czą lądow­nik nie wysłał ani jed­nego sygnału i przez dłu­gie lata przy­pusz­czano, że się roz­bił. Dopiero w stycz­niu 2015 r. NASA odna­la­zła go na zdję­ciach ze swego sate­lity Mars Reconnaissance Orbiter – oka­zało się, że co prawda wylą­do­wał, ale prze­stał funk­cjo­no­wać już na pierw­szym eta­pie dzia­ła­nia – przy roz­kła­da­niu paneli bate­rii sło­necz­nych. Tymczasem orbi­ter roz­po­czął mapo­wa­nie powierzchni Marsa i poszu­ki­wa­nie śla­dów wystę­po­wa­nia na niej, bądź pod nią, wody. Funkcje te pełni zresztą do dziś, jed­nak jego czas pomału dobiega końca – paliwa, nie­zbęd­nego do korekt orbity i sta­bi­li­za­cji sondy, wystar­czy co naj­wy­żej do przy­szłego roku. Europa potrze­bo­wała zmien­nika.
Jeszcze przed star­tem Mars Expressa euro­pej­ska agen­cja kosmiczna ESA prze­wi­dy­wała reali­za­cję pro­jektu ExoMars, skła­da­ją­cego się ze sta­cjo­nar­nego lądow­nika oraz łazika o nazwie Pasteur. Do startu z uży­ciem takiej samej rakiety, jak w przy­padku Mars Expressa, miało dojść w czerwcu 2011 r. Realizowany miał być on, jako misja o naj­wyż­szym prio­ry­te­cie, w ramach pro­gramu nauko­wego Aurora. W takiej postaci został zatwier­dzony do reali­za­cji w grud­niu 2005 r. Planowano wów­czas, że do trans­mi­sji danych z powierzchni zostaną wyko­rzy­stane dwa ame­ry­kań­skie orbi­tery – funk­cjo­nu­jący już Mars Global Surveyor (MGS) oraz pla­no­wany MRO. Jednak wkrótce w har­mo­no­gra­mie doszło do poważ­nych zmian – naj­pierw z finan­so­wa­nia wyco­fały się Włochy, główny wyko­nawca misji, a potem doszło do nagłej awa­rii MGS.
W dodatku NASA nie miała pew­no­ści, co do moż­li­wo­ści wyko­rzy­sta­nia MRO jako retrans­la­tora i w tej sytu­acji ESA zde­cy­do­wała się w listo­pa­dzie 2006 r. wpro­wa­dzić do pro­jektu wła­snego sate­litę tele­ko­mu­ni­ka­cyj­nego. Jednak ze względu na zbyt mały udźwig Sojuza nale­żało go zastą­pić inną rakietą – wybór padł na euro­pej­ską Ariane-5, choć roz­pa­try­wano też uży­cie rosyj­skiego Protona. Datę startu zmie­niono na listo­pad 2013 r. Jednak w paź­dzier­niku 2008 r. start prze­ło­żono na sty­czeń 2016 r., lądo­wa­nie zaś na począ­tek 2017 r. – po doło­że­niu opłaty za nowego sate­litę i drogą Ariane, budżet pro­jektu zaczął trzesz­czeć w szwach.
W tej sytu­acji w poło­wie 2009 r. z pro­jektu skre­ślono sate­litę tele­ko­mu­ni­ka­cyj­nego, start zaś prze­ło­żono na 2018 r., przy czym w ramach pod­pi­sa­nej w sierp­niu 2009 r. umowy pomię­dzy ESA a rosyj­ską Federalną Agencją Kosmiczną (FKA), rakietą nośną miał zostać Proton-M. Jednakże już mie­siąc wcze­śniej ESA zde­cy­do­wała się na inny rodzaj współ­pracy – z NASA.
Podpisane poro­zu­mie­nie o wspól­nych bada­niach Marsa nosiło nazwę Mars Exploration Joint Initiative (MEJI). ExoMars, znacz­nie prze­bu­do­wany, został wów­czas jego czę­ścią. Obejmował on dwa starty ame­ry­kań­skiej rakiety Atlas-5. W pierw­szym, zapla­no­wa­nym na 2016 r., miano wynieść sate­litę Mars Science Orbiter (prze­mia­no­wa­nego póź­niej na TGO), prze­zna­czo­nego dla bada­nia atmos­fery Marsa, a zwłasz­cza gazów, wystę­pu­ją­cych w ilo­ściach śla­do­wych (poni­żej 1%), ale mają­cych klu­czowe zna­cze­nia dla ist­nie­nia życia, jak też mogące być jego efek­tem (głów­nie metanu, ale też pary wod­nej, tlen­ków azotu, czy ace­ty­lenu). Wraz z nim miała lecieć dłu­go­ter­mi­nowa sta­cja mete­oro­lo­giczna, którą zamie­rzano osa­dzić na powierzchni pla­nety. W 2018 r. wystar­to­wać wspól­nie miały dwa pojazdy – wspo­mniany już Pasteur oraz mniej­szy, ame­ry­kań­ski MAX-C. Miały one zostać dostar­czone na powierzch­nię wspól­nie, za pomocą tech­niki Skycrane, roz­wi­ja­nej dla misji Mars Science Laboratory (MSL).

  • Waldemar Zwierzchlejski

To jest skrócona wersja artykułu.

CZYTAJ E-WYDANIE KUP WYDANIE PAPIEROWE