NASA mówi: po co lądować na Marsie? Można się o niego rozbić
Miękkie i bezpieczne lądowanie na powierzchni Marsa nie należy do rzeczy łatwych. Rzadka atmosfera marsjańska nie stawia przesadnego oporu wchodzącym w nią statkom kosmicznym, a tym samym nie umożliwia wydajnego hamowania aerodynamicznego. Teraz jednak naukowcy mają wpadli na zupełnie zwariowany pomysł.
NASA ma już pewną wprawę w lądowaniu na powierzchni Marsa. Od lat siedemdziesiątych amerykańskiej agencji kosmicznej udało się już dziewięć razy wylądować na Marsie. Do wykonania tego niezwykle niebezpiecznego manewru wykorzystywano już ogromne poduszki powietrzne, silniki hamujące oraz spadochrony. Za każdym razem lądowanie jest najtrudniejszą częścią całego lotu z Ziemi na Marsa. Nie bez powodu przecież w ubiegłym roku podczas lądowania łazika Perseverance zespół misji wprost siwiał ze stresu podczas „7 minut horroru”, czyli od momentu wejścia łazika w atmosferę marsjańską do nawiązania kontaktu z Ziemią już z powierzchni Czerwonej Planety.
Europejska Agencja Kosmiczna także doskonale wie, że nawet niewielki błąd popełniony na tym etapie misji może skończyć się katastrofą. Tak dokładnie było w przypadku - o ironio! - demonstratora technologii wejścia w atmosferę i lądowania Schiaparelli, który to przez błąd jednego z czujników rozbił się o powierzchnię Marsa z prędkością kilkuset kilometrów na godzinę.
A może da się łatwiej? Lądowanie bez hamowania
Inżynierowie z NASA postanowili sprawdzić, czy nie da się po prostu tak zaprojektować lądownika, aby zapakowane na jego pokładzie instrumenty przetrwały w całości lądowanie na Marsie… bez hamowania. Hipotetyczny lądownik miałby wejść w atmosferę planety, wyhamować podczas lotu tyle ile się da, a następnie grzmotnąć w powierzchnię Marsa z prędkością między 100 a 200 km/h.
Oczywiście zwykły lądownik raczej nie poradzi sobie z takim zadaniem. Z tego też powodu naukowcy postanowili testowy lądownik wyposażyć w swego rodzaju składaną, wieloczłonową strefę zgniotu, która podczas uderzenia o powierzchnię składając się miałaby odprowadzić sporą część energii uderzenia. Gdyby udało się coś takiego opracować, koszty przygotowania dowolnej misji marsjańskiej znacząco by spadły. Co więcej, w końcu naukowcy przygotowujący misje marsjańskie mogliby spojrzeć także w te rejony Marsa, które ze względu na swoją wysokość dotychczas pozostają poza zasięgiem jakichkolwiek lądowników. Dotychczas na miejsce lądowania zawsze wybierane były miejsca leżące możliwie najniżej, bowiem zapewniają one możliwie najdłuższy lot przez atmosferę, a tym samym możliwie najdłuższe hamowanie aerodynamiczne.
Lądownik przetrwał. Pierwsze koty za płoty
Eksperymentalny prototyp lądownika SHIELD wyposażonego w odpowiednią „strefę zgniotu” został właśnie przetestowany w jednym z kalifornijskich ośrodków NASA. To tam testowy lądownik zawierający kilka instrumentów, smartfon oraz fiolki z testowymi próbkami marsjańskimi wystrzelono ze specjalnej procy z prędkością 177 km/h w kierunku metalowej płyty umieszczonej na powierzchni ziemi. Prędkość dobrano tak, aby przypominała prędkość ładunku, który przeleciał właśnie przez marsjańską atmosferę i zbliża się bez hamowania na spotkanie z powierzchnią planety.
Ku zdziwieniu inżynierów osłona zadziałała. Wszystkie instrumenty, które z pełnym impetem grzmotnęły w ziemię przetrwały. Wykorzystanie tego typu technologii może pomóc w projektowaniu kolejnych misji marsjańskich.
Naukowcy jednak zauważają jeszcze jedną możliwość wykorzystania takiego rozwiązania. Skoro ładunek jest w stanie przetrwać lot przez rzadką atmosferę Marsa i uderzenie w jego powierzchnię z dużą prędkością, to tym bardziej powinien przetrwać lot przez gęstą atmosferę Ziemi (a tym samym skuteczniejsze hamowanie aerodynamiczne) i lądowanie na naszej planecie. Taką technologię można by było wykorzystać podczas dostarczania na Ziemię próbek regolitu marsjańskiego aktualnie zbieranych przez łazik Perseverance na dnie krateru Jezero na Marsie.
W najbliższych miesiącach i latach naukowcy będą przygotowywali i testowali prototyp takiego właśnie lądownika. Możliwe zatem, że pierwsze w historii próbki marsjańskie nie wylądują na powierzchni naszej planety, a po prostu się o nią planowo rozbiją. Mam wrażenie, że pod koniec takiej misji naukowcy także mówiliby o długich minutach strachu o to, czy trwająca już wtedy od ponad dekady misja faktycznie zakończy się sukcesem.