Naukowcy sprawdzają, gdzie powinni wylądować pierwsi ludzie na Marsie

W lutym tego roku na Marsie zrobi się tłoczno. Trzeciego lutego na orbitę wejdzie sonda Hope, dzień później sonda Tianwen-1, a dwa tygodnie później na powierzchni wyląduje łazik Perseverance. To naprawdę emocjonujący miesiąc dla miłośników astronomii. Dla większości ludzkości jednak Mars stanie się ciekawy dopiero wtedy, kiedy w jego stronę polecą ludzie. Choć do początku takiej misji mogą minąć jeszcze długie lata (Elon Musk przekonywał ostatnio, że to kwestia 5,5 roku, NASA myśli raczej o latach trzydziestych), to naukowcy bezustannie analizują wszystkie aspekty takiej wyprawy, od wyzwań związanych z wielomiesięczną podróżą, po odpowiednie miejsce lądowania gwarantujące przyszłym marsonautom najlepsze możliwe warunki na założenie bazy. 

Woda, oczywiście w postaci lodu wodnego, stanowi najważniejszy zasób, którego załoga statku kosmicznego będzie potrzebowała zarówno do przeżycia na powierzchni Marsa, ale także do wyprodukowania paliwa, które pozwoli na powrót na Ziemię. Stąd też podczas wyboru potencjalnego miejsca lądowania, naukowcy będą musieli się kierować przede wszystkim dostępnością lodu wodnego w potencjalnej lokalizacji. 

W tej sytuacji, najlepszym rejonem Marsa wydają się być średnie szerokości geograficzne na Marsie. Oczywiście najwięcej lodu jest na biegunach, gdzie znajdują się rozległe czapy polarne składające się z warstw zamrożonej wody i zamrożonego dwutlenku węgla. Niestety jest tam też bardzo zimno i stosunkowo ciemno. Odwrotnie z kolei jest na równiku, gdzie światła słonecznego i ciepła jest znacznie więcej, ale już lodu wodnego niewiele. Między tymi dwoma ekstremami znajduje się najlepszy region dla astronautów. 

W ramach programu Subsurface Water Ice Mapping (SWIM) naukowcy analizują dane zbierane przez ostatnie dwadzieścia lat przez sondy Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey oraz Mars Global Surveyor. Na ich podstawie będzie można ocenić, jak daleko na południe sięgają zasoby lodu wodnego skrywającego się tuż pod powierzchnią planety. Pierwsze wyniki z projektu są dość obiecujące. W wielu miejscach lód wodny znajduje się zaledwie kilka centymetrów pod powierzchnią, w innych z kolei jest dopiero na głębokości 1 kilometra. 

Naukowcy zauważają jeszcze jeden istotny i korzystny szczegół tego regionu. Na północnych średnich szerokościach geograficznych dominują niziny, a to bardzo dobra wiadomość dla masywnych załogowych statków kosmicznych, które z pewnością będą potrzebowały każdego metra atmosfery do wyhamowania przed przyziemieniem na powierzchni Marsa. Wymóg taki spowodowany jest tym, że jak na razie najcięższe statki, które miękko lądowały na powierzchni Marsa, miały masę poniżej tony. Statek załogowy będzie miał większą masę do wyhamowania, a przy Marsie nie ma za bardzo „w czym” lądować. Atmosfera Marsa jest ponad sto razy rzadsza od atmosfery ziemskiej, przez co nie generuje znaczącego oporu podczas opadania w kierunku powierzchni Marsa.  

Choć daleko jeszcze do etapu wyboru potencjalnych miejsc na lądowanie załogowych misji marsjańskich, to z pewnością dane uzyskane w ramach projektu SWIM będą decydowały o tym gdzie na pewno nie należy lądować. 

Możliwe także, że w najbliższych latach w kierunku Marsa poleci osobna sonda, której głównym zadaniem będzie stworzenie mapy lodu wodnego na Czerwonej Planecie. Mowa tutaj o misji Mars Ice Mapper, której realizacja jest obecnie rozważana przez agencje kosmiczne Japonii, Kanady i Włoch. Jej ewentualny start możliwy jest najwcześniej w 2026 r.