Mars-kutatás

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
A Mars Pathfinder marsautója

A Hold után a Marsot kereste fel a legtöbb űrszonda. Az egyik legfontosabb kérdés, amit a kutatások el kellett döntsenek, hogy van-e élet a bolygón. A Mars kutatására felküldött űrszondák legtöbbje különböző hibák miatt nem tudta elvégezni a kitűzött feladatait. Az első közeli fényképeket a vörös bolygó felszínéről az amerikai Mariner–4 készítette el. A felszínre először a szovjet Marsz–3 lander szállt le. A Mars első műholdja a Mariner–9 volt.

Űrszondák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

1960-as évek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Marsz–1 szovjet bélyegen

1962. november 1.: elindul az első űrszonda, a szovjet Marsz–1 a bolygó felé, de a Földtől 106 millió kilométerre megszakad vele a kapcsolat.

1964. július 15.: az amerikai Mariner–4 űrszonda 9846 kilométerre elrepülve a Mars mellett elkészíti az első 21 fekete-fehér közelképet. Kiderült, hogy a felszín kráterekkel szabdalt, nincsenek Mars-csatornák a bolygón, és nem létezik semmilyen rivális civilizáció. Légköre főleg szén-dioxidból áll, és a felszíni légnyomás a földinek csak századrésze.

1969. július 31. és augusztus 5.: a Mariner 6 és Mariner 7 3429 és 3430 kilométerre repül el a Mars felszíne felett, és több száz képet és mérést küld a Földre. A két Mars-holdról, a Phobosról és a Deimosról készült képek azt jelezték, hogy szabálytalan alakúak.

A Mariner 9 felvételein – ez a szonda lett az első Mars-műhold 1971 novemberében – már feltűnt számos igen érdekes, azelőtt ismeretlen felszíni alakzat: hatalmas völgyrendszer, óriás vulkánok . A mérések alapján az északi félteke kérgének vastagsága mindössze 10%-a a délinek.

A hallatlan méretű völgyrendszert erről az űrszondáról nevezték el Valles Marinerisnek. A marsi egyenlítőtől kissé délre, nyugat-keleti irányú töréshálózat valószínűleg egy régen elkezdődött, majd leállt lemeztektonikai folyamat maradványa. A Valles Marineris átlagosan 2-3 kilométer mély, nagyjából 4000 km hosszúságú, 200-300 kilométer széles, több kiszélesedése és melléköble van. A 9-10 kilométer magasságú Syria-síkságba bevágódó Valles Marineris olyan tenger lehetett 3-4 milliárd évvel ezelőtt, amikor még sűrű légköre és sok folyékony vize volt e bolygónak, mint ma a Vörös-tenger.

Hamarosan az is kiderült, hogy a Marson található a Naprendszerünk legnagyobb vulkánja: a valóban impozáns méretű, 25 kilométer magasságú kúp, az Olympus Mons alapjának átmérője eléri a 600 kilométert! A nyugati oldalon lévő leszakadásokkal egybevéve a NASA kutatói megállapították: egykoron sekély tengerben állhatott. Két másik vulkánnal, az Arsia Monssal, és az Ascraeus Monssal egyenlő szárú háromszöget alkot. A legnagyobb meglepetést azonban az okozta, hogy a Mariner-9 képein már feltűnt néhány kiszáradt folyómederhez hasonlító alakzat is. Valamint egyedül a Marson vannak „loccsanásos”, víz alatti becsapódási kráterek, melyek körül a víz eróziójának nyomai láthatóak. Ez újabb reménnyel töltötte el azokat, akik hisznek a marsi élet valamilyen formájának a lehetőségében.

1970-es évek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A Viking leszállóegységek modellje

Két szovjet űrszonda leszállóegysége már 1971 novemberében és decemberében megkísérelt simán leereszkedni a Mars felszínére. A Marsz–2 becsapódott és tönkrement, ám a Marsz–3 leszállóegysége sikeresen landolt, s már közvetíteni is kezdett a felszínről, de az első tudományos mérési adatok Földre érkezése előtt váratlanul elhallgatott. Utóbb kiderült, hogy mindkét szonda sikertelenségéért a magasságmérő radar hibás kalibrációja a felelős, a Mars földitől jelentősen eltérő visszaverő képességű felszínén a két szonda a „felszín alatt” próbált meg leszállni, fékezőrakétáik késve gyújtottak be, és a műszerek a tervezettnél jelentősen nagyobb túlterheléssel végrehajtott leszállás miatt megsérültek, használhatatlanná váltak.

1974. február 10. és 12.: a Marsz–4 szovjet szonda műszaki hiba miatt elrepül a bolygó mellett, de a Marsz–5 sikerrel műholdpályára állt, méréseiből felfedezték a Mars belső eredetű mágneses terét.

Szovjet űrszondák (a Marsz–6 és Marsz–7) ezután még kétszer kíséreltek meg leszállni a bolygóra 1974 márciusában, mindkét alkalommal sikertelenül.

1974. március 9. és 12.: a Marsz–7 leszállóegysége műszaki hiba miatt elrepült a Mars mellett, a Marsz–6 leszállója pedig becsapódott a felszínbe, az anyaszondák is elrepültek a Mars mellett. Az orosz kutatók csak 1996-ban, a Csendes-óceánba zuhant Marsz–96 kísérlet, vagyis a Marsz–8 űrszonda kudarca kapcsán vallották be, hogy a korábbi leszállóegységek becsapódásának felelősei a magasságmérők voltak, amelyek mágneses érzékelői a talajban lévő igen nagy mennyiségű vasoxid miatt hibásan működtek.

Az amerikai Viking űrszondapáros 1976 nyarán állt bolygó körüli pályára. Méréseikből kiderült, hogy a poláris sapkákban a szén-dioxid-jég mellett igen nagy mennyiségű vízjég is van. A Viking szondák keringőegységeinek képein egykori folyószakaszok is szép számmal megfigyelhetők.

A Viking szondák leszállóegységei 1976. július 20-án, majd szeptember 3-án sikerrel talajt értek a Marson, s éveken keresztül vizsgálták a felszíni viszonyokat, ám sem életnyomokat, sem szerves anyagot nem sikerült egyértelműen kimutatniuk a vörös marsi talajban. (A kísérletek nem voltak egyértelműek, volt pozitív eredményű, melyet később szervetlen jelenségekkel is meg lehetett magyarázni, és volt olyan kísérlet, mely bizonyos földi mintákkal elvégezve is negatív eredményt adott).

Annál nagyobb volt a meglepetés és a szenzáció, amikor 1996 nyarán az amerikaiak bejelentették, hogy a Föld déli sarkvidékén, az Antarktiszon gyűjtött és marsi eredetűnek talált meteorit, az ALH 84001 belsejében primitív egysejtűek (nanobaktériumok) 3,5 milliárd évesre becsült nyomait fedezték fel.[1] A felfedezést akkora jelentősségűnek ítélték meg, hogy azt személyesen Bill Clinton, az Egyesült Államok akkori elnöke jelentette be televíziós beszédben. A következtetéseket máig vitatják, sem kizárni, sem megerősíteni nem tudták.[2]

Napjaink[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Felvétel a Mars felszínéről (Mars Pathfinder)

A Viking űrszondák sikere utáni évtizedekben több kudarcot is el kellett könyvelni a Mars-kutatásban. A Fobosz és Mars Observer űrszondák 1988-1989-es és 1993-as elhallgatása, valamint a Marsz–8 1996-os földi lezuhanása, a Mars Climate Orbiter 1998-as és a Mars Polar LanderDeep Space–2 1999-es sikertelen küldetése után az amerikaiak szerencsésebbek voltak a következő szondákkal: Mars Odyssey, Mars Exploration Rover. Korábban a Mars Pathfinder 1997. július 4-én leszáll az Ares Vallis északi végénél, a Mars Global Surveyor pedig 1997. szeptember 9-én állt Mars körüli pályára. 2004-ben érkezett meg a Marshoz az első európai és az első japán Mars-szonda, a Mars Express illetve a Nozomi (Planet-B). A Nozominak nem sikerült pályára állnia a bolygó körül. Az amerikai Phoenix űrszonda viszont 2008-ban sikeresen leszállt.

Curiosity[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

2011. november 26-án indult a világűrbe a Curiosity űrszonda, aminek a célja az volt, hogy a Marsra egy távirányított járműre szerelt önálló mintázó berendezést és tudományos műszereket (Mars Science Laboratory) szállítson. Ez 2012. augusztus 6-án talajt ért. A jármű és a mintázó berendezés terepen való kipróbálása után a laboratórium munkába kezdett. Elemzett egy talajmintát, valamint több mintát egy szikladarabból. November 8-án a NASA nyilvánosságra hozta a három héttel azelőtti elemzési eredményeket a marsi atmoszféra összetételéről. Jeleket találtak, amelyek megerősítették azt az elképzelést, ill. tudományos következtetést, hogy a Mars atmoszférájának összetétele az idők folyamán lényegesen megváltozott. Az elemzés szerint az atmoszféra összetétele térfogat %-ban kifejezve a következő:

CO2= 95,9
Ar=2
N2= 1,9
O2= 0,14 és
CO=:0,06

Mars fejlődése során elvesztette atmoszférája jó részét és egyes elemek könnyebb izotópjait is a nehezebbek előnyére.[3]

A közeljövő[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A tervezett MAVEN marsszonda

A következő időszakban a tervek szerint kétévente, pontosabban huszonhat hónaponként szeretnének két-három amerikai, európai, japán és talán orosz fejlesztésű űrszondát küldeni a Mars részletes felderítésére.

2011-ben indul az amerikai Mars Science Laboratory, a kínai Jinghuo–1, az orosz Fobosz-Grunt és talán a finn MetNet.

2013-ban a NASA következő Mars Scout-küldetését, a Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) orbitert.

2016-ban tervezik az európai ExoMars indítását, valamint a harmadik Mars Scout-szonda mellett indulna az Astrobiology Field Laboratory, mely az MSL továbbfejlesztett változata, elsősorban asztrobiológiai kísérletek végzésére.

2018-re tervezi az indulást az Inspiration Mars alapítvány, ez lenne az első embert szállító űrhajó, amely megközelíti a Marsot.

2018-ban, vagy később kezdik meg a Mars Sample Return küldetést, melynek célja anyagminta visszahozása lesz a Marsról. Ekkor indulna a második Mars Telecommunications Orbiter (MTO–2) is.

2020-ban indulna a Mars Scout program negyedik szondája.

Ezek az űrrepülések készíthetnék elő az első emberes Mars-expedíciókat, amelyek a 2020-as-2030-as években remélhetők. Távolabbi célok a Mars kolonizálása, majd terraformálása.

Indítási ablakok[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A jelenlegi technikai színvonalon csak az úgynevezett indítási ablakokban vagyunk képesek gazdaságosan eljuttatni szondáinkat a Marshoz. Amikor a Föld és a Mars relatív helyzete éppen előnyös a legkisebb fogyasztású Hohmann-pályához. Az indítási ablakok 2,135 évenként, vagyis 26 hónaponként követik egymást.

Az indítási ablakok 1996-tól:

Lásd még[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

További információk[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Magyar oldalak[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Külföldi oldalak[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Lábjegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]