Ponovni posjet crvenom planetu

Dva “detektiva” sa Zemlje dobila su zadatak da posjete našeg prvog susjeda u Sunčevom sustavu, Mars. Poslani su da odgovore na neka osnovna pitanja o geološkoj prošlosti crvenog planeta kao i o današnjim uvjetima koji tamo vladaju.

MARS još od davne prošlosti pobuđuje ljudsku maštu. Naši su preci naslutili da postoji nešto neobično u vezi sa sjajnim, crvenim nebeskim tijelom koje se po noćnom nebu gibalo drugačije od ostalih zvijezda. Drevni su Babilonci, Grci i Rimljani tom planetu dali ime po svojim bogovima rata i smrti, jer nisu znali da njegova crvenkasta boja samo pokazuje da mu je tlo prekriveno prašinom željeznog oksida.

Nakon što su astronomi u novije vrijeme uperili znatno snažnije teleskope u Sunčev sustav, jasno su vidjeli da naš crvenkasti susjed ima godišnja doba, smrznute polarne kape i druga obilježja koja nalikuju onima na Zemlji. U 20. stoljeću početna istraživanja Marsa vršila su se pomoću mnogih svemirskih sondi, odnosno svemirskih letjelica, među kojima su i orbiteri i lenderi, koje su slali Sovjetski Savez i Sjedinjene Države. A onda je došlo vrijeme za misiju letjelice Mars Pathfinder, koja je u srpnju 1997. privukla pažnju milijuna televizijskih gledatelja.a

Podatke o crvenom planetu trenutno sakuplja orbiter Mars Global Surveyor. Premda ove misije daju obilje informacija, mnoga temeljna pitanja o Marsu još su uvijek bez odgovora.

Gdje je voda?

Ta se pitanja obično tiču vode. Znanstvenici nagađaju da se Mars u dalekoj prošlosti uvelike razlikovao od onoga što oni vide danas. Kažu da je na planetu klima bila toplija, zrak vlažniji te da mu je površina bila prošarana rijekama koje su tekle njegovom površinom. Međutim, voda je nekako nestala, a nebesko je tijelo postalo suho, prašnjavo i izloženo vjetru, tako da čak i pustinje na Zemlji u usporedbi s tim krajolikom izgledaju bujne. Gdje je nestala ta voda? Gdje se danas na Marsu može pronaći voda i u kojem obliku? Kako utječe na vremenske prilike i klimu na Marsu?

“To je detektivska priča”, kaže Norman Haynes, bivši direktor Odjela za istraživanje Marsa u NASA-inom Jet Propulsion Laboratoryu (Pasadena, Kalifornija). “Saznati što se dogodilo s vodom na Marsu pravi je pothvat.” Znanstvenici se nadaju da će se uskoro približiti odgovoru na to pitanje. Istraživači planiraju lansirati robotske sonde otprilike svake dvije godine, kad je međusobni položaj Zemlje i Marsa povoljan, kako bi se malo-pomalo riješio misterij vezan za Mars.

Koji je posljednji par takvih “detektiva”? To su orbiter koji kružiti oko polova i kojim se proučava klima te robot koji na licu mjesta ispituje kemijski sastav Marsa, što će znanstvenicima omogućiti bolje poznavanje njegove utrobe. Zovu se: Mars Climate Orbiter i Mars Polar Lander.

Odlazak na Mars

Mars Climate Orbiter lansiran je 11. prosinca 1998. iz Kennedy Space Centera, u Cape Canaveralu (Florida) i time je započeo svoj devetomjesečni put na Mars. Orbiter je bio napravljen tako da kruži oko Marsa na visini od 400 kilometara i da se pomoću njega promatra atmosfera planeta, karakteristike površine planeta i polarne kape. Promatranja su trebala trajati cijelu Marsovu godinu — odnosno 687 zemaljskih dana.

Znanstvenici u NASA-inom Jet Propulsion Laboratoryu objavili su da su 23. rujna — tog je dana orbiter za ispitivanje klime trebao početi vršiti promatranja Marsa — izgubili vezu s orbiterom. “Svemirski brod se vjerojatno spustio niže nego što smo mislili”, rekao je Richard Cook, voditelj misije. “Moguće je da smo zbog toga izgubili letjelicu.” Ta je letjelica trebala promatrati kako promjene godišnjih doba utječu na površinu planeta i istraživačima pružiti važne informacije o tome kako je klima planeta izgledala u dalekoj prošlosti.

Znanstvenici se nadaju da nije sve izgubljeno. Tu im nadu pruža drugi svemirski brod — Mars Polar Lander — koji upravo putuje na Mars. Lansiran je 3. siječnja 1999, a planirano je da na Mars stigne početkom prosinca ove godine. Kamo bi ovaj lender trebao sletjeti kako bi postigao maksimalne rezultate?

Kamo sletjeti?

Prisjetite se da je potraga za vodom primarna stvar u istraživanju Marsa. Gdje se na tom planetu nalazi idealno područje za proučavanje vode? Vremenske prilike, klima i kružni tok vode na Zemlji proučavaju se uspoređivanjem rezultata tisuća pojedinačnih studija koje se provode na mnogim lokacijama uz korištenje široke palete instrumenata. Međutim, istraživanje drugih planeta zahtijeva mnogo selektivniji proces. Budući da se rijetko pruža neka prilika za proučavanje Marsa na licu mjesta, znanstvenici moraju pažljivo odlučiti koje će instrumente poslati i kamo.

Za proučavanje klime na Marsu idealna su polarna područja — premda se uvelike razlikuju od kamenite sedimentne doline u koju je prije dvije godine sletio Mars Pathfinder. Promjene godišnjih doba najočitije su u polarnim područjima. Smatra se da sezonske pješčane oluje iza sebe ostavljaju tanak nanos prašine u polarnim područjima. Kad dođe zima, ta se prašina zamrzne ispod ugljičnog dioksida i leda. S vremenom se nataložilo mnogo takvih slojeva. “Ti slojevi čuvaju izvještaj o povijesti klime [na Marsu]”, kaže Ralph Lorenz sa Sveučilišta u Arizoni. Stručnjaci smatraju da će istraživanje ovog novog područja biti značajan korak u istraživanju Marsa. Kako to? Što će lender raditi nakon što sleti?

Pogled ispod površine

Lender, stroj nalik pauku, visok je jedan metar i ima tri noge i dva metra dugačku robotsku ruku na čijem se kraju nalazi lopatica. Svoju će misiju započeti prije nego što dotakne tlo na Marsu. Netom prije ulaska u atmosferu crvenog planeta, lender će ispustiti dva spremnika veličine košarkaške lopte.

Ti će se projektili slobodnim padom spustiti na površinu i udariti o tlo brzinom od oko 700 kilometara na sat. Spremnici su napravljeni tako da se u trenutku udarca raspadnu i oslobode dvije manje sonde koje će prodrijeti u tlo do dubine od jednog metra. Iz sondi će nakon toga izaći tanka svrdla pomoću kojih će započeti ispitivanje kemijske strukture tla na Marsu. Prvi je cilj pronaći bilo kakvu vodu koju možda skriva smrznuta nutrina planeta.

Nakon što slete sonde, sletjet će i lender, koji će se pri spuštanju koristiti padobranom. Opremljen kamerama i senzorima, lender je napravljen za proučavanje površine i klime na Marsu. Fotografirat će i dok se bude spuštao i nakon slijetanja. Mikrofoni na njemu prvi će put zabilježiti zvuk vjetra na Marsu. Planirano je da lender funkcionira u razdoblju od oko 90 dana nakon slijetanja.

Potreba za istraživanjem

Dakako, znanstvenici će godinama proučavati i analizirati podatke koje će se sakupiti tijekom ove misije, koja je dio 16-godišnjeg napora da se sazna više o Marsu. Pored NASA-e u tim misijama sudjeluju i evropske, japanske i ruske svemirske agencije. Konačno, znanstvenici se nadaju da će buduće misije s Marsa donijeti uzorke tla koje će se analizirati u laboratorijima na Zemlji. Ti će im uzorci možda pomoći da konačno odgovore na pitanje što se dogodilo s klimom našeg crvenog susjeda, planeta Marsa.

[Bilješka]

[Okvir/slika na stranici 15]

Potječe li život s Marsa?

Meteorit ALH84001 — za koji se smatra da potječe s Marsa — otkriven je 1984. na Antarktiku. U kolovozu 1996. neki istraživači iz NASA-inog svemirskog centra Johnson i sa Sveučilišta Stanford izjavili su da taj kamen veličine krumpira sadrži određene pokazatelje, ali ne i jasan dokaz, postojanja života na Marsu — organske spojeve, naslage minerala i okamenjene mikrobe. Zaključili su da život na Zemlji možda potječe s Marsa.

Međutim, skoro svi ostali u znanstvenim krugovima sada se slažu da taj meteorit ne može pružiti nikakav čvrst dokaz da život potječe s Marsa. “Ne vjerujem da su pronašli ostatke biološke aktivnosti”, rekao je William Schopf s Kalifornijskog sveučilišta u Los Angelesu. Slično je rekao i Ralph P. Harvey, sa Sveučilišta Case Western Reserve: “Iako je život na Marsu za mnoge od nas privlačna misao, ALH[84001] očito ne sadrži dovoljno dokaza o njemu.”b

[Bilješka]

[Okvir/slike na stranicama 16 i 17]

Četrdeset godina istraživanja Marsa

◼ Godine 1960. Sovjetski Savez lansirao je prve planetarne sonde na Mars. Sonde nisu uspjele ući u Zemljinu orbitu.

◼ Mariner 4, koji su lansirale Sjedinjene Države, prošao je 14. srpnja 1965. mimo Marsa i na Zemlju poslao fotografije i rezultate mjerenja.

◼ Godine 1971. sovjetska sonda Mars 3 ispustila je kapsulu koja je prva izvršila meko spuštanje na Mars. Iste je godine do Marsa došla i američka sonda Mariner 9 i fotografirala veći dio površine planeta. Mariner 9 fotografirao je i dva mala Marsova mjeseca, Fobos i Deimos.

◼ Dvije američke sonde, Viking 1 i Viking 2, sletjele su na Mars 1976. Sonde su funkcionirale godinama, provodeći složene eksperimente.

◼ Godine 1988. sovjetski su znanstvenici na Mars lansirali dva svemirska broda, Phobos 1 i Phobos 2. Phobos 1 pokvario se za vrijeme leta, ali je Phobos 2 došao do Marsa i nekoliko dana slao podatke na Zemlju.

◼ Godine 1992. Sjedinjene Države lansirale su sondu Mars Observer, čija misija nije bila uspješna.

◼ Mars Pathfinder, koji je nosio vozilo Sojourner, spustio se na Mars 4. srpnja 1997. Na Zemlju su poslane zadivljujuće fotografije u boji koje su prikazivale površinu crvenog planeta.

[Slike]

Mariner 4

Jedan od Vikingovih lendera

Phobos 2

[Slika na stranici 15]

Mars Climate Orbiter

[Slika na stranici 15]

Mars Polar Lander

[Slika na stranicama 16 i 17]

Fotografija krajolika s Marsa koju je snimio Mars Pathfinder

[Zahvale na stranici 14]

Stranica 15: Meteorit: NASA photo; pozadina: NASA/U.S. Geological Survey; orbiter i lender: NASA/JPL/Caltech

Stranice 16. i 17: Krajolik, Mariner 4, Vikingov lender: NASA/JPL/Caltech; planet: NASA photo; Phobos 2: NASA/National Space Science Data Center