Wielki kanion na Marsie. Sonda Mars Express przesłała zachwycające zdjęcia
Operująca od 19 lat na orbicie Czerwonej Planety sonda Europejskiej Agencji Kosmicznej wciąż przesyła pożyteczne dane. Mars Express niedawno pokazał zachwycające zbliżenia marsjańskiego kanionu Valles Marineris. W pracach nad sondą brali udział Polacy.
W tym artykule:
- Valles Marineris, czyli wielki marsjański kanion
- Początki misji Mars Express
- Udział Polaków w misji Mars Express
– Valles Marineris możemy łatwo dostrzec, patrząc z Ziemi na Marsa przez teleskop. Przypomina bliznę przecinającą tarczę planety przez środek. Ta blizna jest tak naprawdę olbrzymim kanionem marsjańskim, pochodzącym z czasów geologicznej aktywności planety. Ponieważ cztery miliardy lat temu Mars był planetą aktywną wulkanicznie, a na jego powierzchni trwały procesy tektoniczne. Prawdopodobnie to właśnie gwałtowne zdarzenia tektoniczne odpowiadają za wyrzeźbienie Valles Marineris – mówi dr Natalia Zalewska, geolożka z grupy marsjańskiej Centrum Badań Kosmicznych PAN.
Valles Marineris, czyli wielki marsjański kanion
Należąca do ESA sonda Mars Express, która krąży wokół Czerwonej Planety od 2003 roku, wycelowała swoje kamery w dwa rowy tworzące zachodnią część Valles Marineris: Ius Chasma i Tithonium Chasma. Najnowsze obrazy przesłane przez sondę pokazują szczegóły terenu, ale także imponujące rozmiary samych rowów. Zgodnie z oświadczeniem ESA, Valles Marineris rozciąga się na długości około czterech tysięcy kilometrów, ma szerokość dochodzącą do 200 km, a głębokość niemal siedmiu kilometrów. Oznacza to, że marsjański kanion jest prawie dziesięć razy dłuższy, 20 razy szerszy i pięć razy głębszy niż Wielki Kanion Kolorado w USA.
Kamera HRSC (High Resolution Stereo Camera) uchwyciła różnorodne cechy powierzchni Marsa. Począwszy od ciemnych wydm, świadczących o okresie aktywności wulkanicznej, po zerodowane działaniem wiatru ostańce/mesy wielkości gór oraz mniejsze nierówności, które mogły powstać poprzez przepływy wody, niegdyś wypełniającą przepaść. Na obrazach można też dostrzec niedawne osunięcia się ziemi spowodowane zawaleniem się ściany kanionu.
– To tam znajduje się, jedno z najgłębszych miejsc na Marsie czyli wąwóz Tithonium Chasma (część Valles Marineris). Głębszy jest tylko krater Hellas, o głębokości siedmiu kilometrów. To w nim potencjalnie mogłaby pojawiać się woda w stanie ciekłym. W poszukiwaniu wody w Hellas, a ściślej odpowiednich minerałów, które mogły powstać w środowisku wodnym, pomagał między innymi fourierowski spektrometr PFS, przy którym pracowali inżynierowie CBK PAN – dodaje dr Zalewska.
Początki misji Mars Express
Wiekowa sonda Mars Express to pierwsza misja marsjańska, w jakiej brali udział Polacy. – Ta historia sięga przełomu lat 80. i 90. ubiegłego wieku i wiąże się z radziecką, a po przełomie demokratycznym rosyjską misją Mars 92. Współautorem całego tzw. payloadu satelity był profesor Moroz z moskiewskiego Instytutu Badań Kosmicznych. Do współpracy zaprosił naukowców z Włoch, Niemiec oraz właśnie z CBK PAN – opowiada dr hab. inż. Piotr Orleański, z-ca dyrektora ds. rozwoju technologii CBK PAN oraz inżynier biorący udział przy pracach nad PFS.
Planetarny Spektrometr Fourierowski PFS przeznaczony jest do otrzymywania charakterystyk widmowych powierzchni i atmosfery Marsa w podczerwieni. Ten przygotowany na misję Mars 92, która następnie została przeniesiona na rok 1994, a wystartowała w 1996, ważył 40 kg. Sam opracowany przez Włochów system optyczny ważył 20 kg.
Jak przywieźć z Marsa próbki i nie zanieczyścić Ziemi? NASA zdradza szczegóły misji Mars Sample Return
Próbki marsjańskiej gleby i atmosfery mają przylecieć na Ziemię w 2033 r. Misja Mars Sample Return wzbudza jednak wiele niepokoju. Według jej krytyków pandemia pokazała, że sprowadzenie z ...– Niestety, misja zakończyła się porażką. Nie włączył się ostatni stopień rakiety, a warta 200 mln dolarów sonda wpadła do Oceanu Spokojnego w pobliżu Chile. Ale zdobyliśmy już pewną wiedzę i umiejętności, o które upomniała się wówczas Europejska Agencja Kosmiczna. Dysponowała ona już wówczas niewykorzystaną platformą satelitarną zbudowaną na potrzeby misji Rosetta – opowiada dr Orleański.
Udział Polaków w misji Mars Express
Właśnie ta platforma posłużyła jako podstawa sondy Mars Express. Praca przy samej sondzie również była iście ekspresowa. Zaczęła się w 1996 roku, a już sześć lat później Mars Express trafił na orbitę Czerwonej Planety.
Atmosfera Marsa. Jaki ma skład i dlaczego Mars niemal całkowicie ją utracił?
Mars był niegdyś wodnym światem. Planetą, której skorupę przecinały koryta rzek, pokrywały morza. Widać to wciąż po ukształtowaniu terenu. Jak doszło do tego, że planeta niegdyś podo...– Spektrometr PFS na tę misję budowaliśmy w podobnym składzie, ponownie z naukowcami z Włoch i Niemiec. Znaliśmy się, wiedzieliśmy, co i jak powinniśmy zrobić. Problem był inny – instrument miał ważyć 20, a nie 40 kg, co wymagało daleko posuniętej miniaturyzacji. Największą redukcję uzyskaliśmy poprzez zamianę rosyjskiego skanera na jego polską, około 10 razy lżejszą wersję – wspomina inżynier. I dodaje, że cała sonda sprawuje się nad wyraz dobrze, choć w przyszłym roku będzie obchodzić już 20. urodziny.
– Na orbicie Marsa pracują dwie sondy Europejskiej Agencji Kosmicznej: Mars Express i Trace Gas Orbiter (TGO) misji ExoMars. Mamy udział w obu tych misjach, które nieustannie przesyłają ważne naukowe dane. To pokazuje, że w kosmicznej branży warto być cierpliwym i wyciągać naukę z porażek – podsumowuje dr Orleański.