Na vesmírné dálnici mezi planetami Země a Mars je v tuto chvíli neobvykle živo. Startovací okno, které se k Rudé planetě otevřelo v létě letošního roku, využily hned tři státy k vyslání svých průzkumných misí.
Vhodná doba ke startu vesmírného stroje směrem k Marsu přichází pouze jednou za zhruba 26 měsíců a vychází ze vzájemného postavení obou planet na jejich cestách okolo naší hvězdy-Slunce. Dráha proto musí být zvolena tak, aby se sonda vypuštěná ze Země setkala s Marsem v přesně daném bodě a přesně daném okamžiku.
I když nejmenší přímá vzdálenost mezi Zemí a Marsem, na kterou se k sobě vzájemně mohou přiblížit, je jen o něco více než 56 milionů kilometrů, sonda uletí po tzv. Hohmannově trajektorii (nebo elipse či půlelipse) dráhu mnohonásobně delší. Tato vypočtená dráha je však nejvýhodnější, co se týká spotřeby paliva či času potřebného k této cestě. Ta trvá většinou šest až sedm měsíců a vychází právě z přesného načasování vlastního startu ze Země, v tzv. startovacím okně. Ideální čas startu bývá jen několik týdnů a přichází, jak už bylo uvedeno výše, zhruba každých 26 měsíců. Letošní startovací okno bylo čtyřtýdenní, od 14. července do 15. srpna 2020. Minulé okno, vhodné pro lety k Marsu, bylo v roce 2018 (ke svému startu ho využila například americká robotická sonda InSight), to následující přijde na podzim roku 2022.
První, kdo využil letošního ideálního času ke startu k Marsu, byla sonda Spojených arabských emirátů Hope (Naděje). Ta odstartovala z japonského kosmodromu Tanegašima pomocí japonské nosné rakety H-IIA v neděli 19. července 2020 a k Marsu by měla doletět v únoru příštího roku. Tato sonda však na planetě nebude přistávat, jejím úkolem je zkoumat z oběžné dráhy změny denních a sezónních cyklů atmosféry a prachové bouře v různých oblastech planety. Sonda o velikosti zhruba 2,4 x 2,9 metrů a vážící 1 500 kilogramů by na oběžné dráze kolem Marsu měla pracovat minimálně 2 roky.
Jako druhá odstartovala jen o několik dnů později čínská mise Tianwen-1 (nejpřesnější český překlad by asi byl Nebeské otázky 1), určená k hledání důkazů o současném a minulém životě na Marsu, výzkumu půdy a atmosféry. Ve středu 23. července vynesla nosná raketa Long March 5 z kosmodromu Wenčang náklad, skládající se z orbiteru, tedy sondy, která zůstane na oběžné dráze Marsu, a přistávacího modulu (landeru), který nese i malé robotické vozítko (rover). Přistání na povrchu Marsu je naplánováno na 23. dubna 2021, předpokládaná životnost vozítka je 90 solů (marsovských dnů, které jsou o cca 39 minut delší, než dny pozemské). Za pozornost rozhodně stojí skutečnost, že celá mise (orbiter, lander i rover) má hmotnost téměř 5 tun (z toho vozítko 240 kg) a jde tak o zatím nejtěžší lidmi vyrobený stroj, letící k Rudé planetě.
Z našeho pohledu ta nejzajímavější, americká sonda Perseverance (Vytrvalost), odstartovala z floridského kosmodromu na Mysu Canaveral ve čtvrtek 30. července 2020. Nosná raketa Atlas-V vynesla šestikolové vozítko o velikosti středního osobního automobilu a vážící 1025 kg na dráhu, která bude ukončena 18. února 2021 přistáním (a všichni věříme, že úspěšným) v oblasti marsovského kráteru, nazvaného Jezero. V této oblasti, kde bude rover Perseverance pátrat po stopách případného dávného života a sbírat vzorky, které by měly být někdy později dopraveny na Zemi, bylo podle vědců totiž dříve opravdu jezero, plné možná sladké vody!Velice zajímavým doplňkem amerického roveru bude malý vrtulník, pojmenovaný Ingenuity (Vynalézavost). Malinký stroj, vážící necelé 2 kg, s dvojicí protiběžných vrtulí a malou kamerou, je určen především k ověření, zda ve velice řídké atmosféře Marsu (ta je zhruba 130x řidší než pozemská, což odpovídá přibližně tlaku ve výšce 30 km nad zemským povrchem) je takovýto stroj vůbec schopen létat a manévrovat. Kromě toho bude pomáhat roveru hledat zajímavá místa pro jeho zkoumání.Trvání mise roveru Perseverance je plánováno na jeden marsovský rok, který je zhruba dvojnásobně dlouhý oproti roku pozemskému. Ale vědci z celého světa věří, že mise bude mnohem delší a přinese veliké množství unikátních výsledků a objevů. A třeba i nějaká nečekaná překvapení…
Jako zajímavost této mise uveďme, že na konstrukci roveru jsou připevněny tři malé křemíkové čipy, do nichž jsou vypálena jména 10 932 295 lidí z celého světa (ano, skoro 11 milionů!, a to včetně jména autora tohoto článku), kteří se zúčastnili kampaně „Send Your Name to Mars“ organizované Americkým úřadem pro letectví a vesmír NASA.
Bohužel letošního souboje o Mars se nemohla zúčastnit čtvrtá z připravovaných misí – evropsko-ruská mise ExoMars 2020. Ta byla kvůli přetrvávajícím problémům s přípravou odložena na příští startovací okno v roce 2022. I když původně se s jejím startem počítalo již v roce 2018.Hlavním úkolem této mise bude hledat na Marsu stopy možného dřívějšího života a stopy po tekoucí vodě. Součástí přistávací plošiny bude i český přístroj připravený Ústavem fyziky atmosféry Akademie věd ČR, určený k analýze elektromagnetických vln na povrchu Marsu.
Na povrchu Marsu v tomto okamžiku pracují dva americké stroje – od roku 2012 pátrá velká pojízdná vědecká laboratoř Curiosity po pozůstatcích případných mikroorganismů a od roku 2018 robotická sonda InSight zkoumá vnitřní struktury Marsu, jeho seismickou aktivitu a tepelné toky pod povrchem.Kolem planety létá i několik vědeckých, retranslačních a snímkovacích družic.
A my teď musíme hlavně držet palce, aby se všechny tři mise, které právě nyní k Marsu letí, Hope, Tianwen-1 i Perseverance, úspěšně dostaly ke svému cíli, a naplnily očekávání, do nich vkládaná!
Foto: NASA/JPL-Caltech