Marsi krónikák
2001 április 7-én, helyi idő szerint 11:02-kor a floridai Cape Canaveral légitámaszpontról fellőtték az - Arthur C. Clark regényére utalva - 2001 Mars Odyssey névre keresztelt űrszondát. 53 perccel később az ausztrál megfigyelőállomásra megérkezett a szonda első adása, amelyből kiderült, hogy a szonda kitűnő egészségi állapotban van, és útját töretlenül folytatja. Jó utat neki, mi pedig gondoljunk arra, hogy ez a 14. amerikai szonda, amely a vörös bolygó kutatására indul, nemzetközi viszonylatban pedig a 33-dik, ami egy kiváló apropó hogy kicsit áttekintsük, mit is sikerült összehozni az utóbbi negzven évben Mars-kutatásból.
A Mars felé akkor szoktak űrjárművet indítani, amikor pályáján a Föld épp kezdi utolérni a Marsot, ilyenkor érhető el a leggazdaságosabb trajektória. Ezek az indítási ablakok kb. 780 naponta követik egymást, és az 1960 óta eltelt húsz ilyen lehetőségből tizenkettőben indult legalább egy szonda. Lássuk hát a versenyzőket!
Az első Mars felé indított szondák valószínűleg az 1960. október 10-én illetve 14-én Bajkonurból indított szovjet Marsznyik 1 és 2 voltak - mindössze három évvel az első műhold, a Szputnyik-1 fellövése után. Az idítórakéta meghibásodása miatt azonban egyik szonda sem jutott 120 km-nél magasabbra, illetve Szibériánál messzebre. (Az orosz források ugyan szeretik tagadni a sikertelen missziókat, ám az amerikaiak kiépítettek egy rendszert a szovjet hold- és bolygókutató járatok követésére, földi hallgatóállomásokkal; többek közt Törökországban és Etiópiában, a Krím beli szovjet állomással közel azonos földrajzi hosszúságon.)
1962 őszén három újabb kísérletet tett a Szovjetunió. Közülük a Szputnyik 22 és 24 (ez utóbbi már le is szállt volna a Marson!) a Föld körüli pályán darabokra estek, egy kis riadalmat okozva az azokat - az éppen dúló kubai rakétaválság közben - radaron nyomon követő amerikaiaknak, akik interkontinentális nukleáris támadástól tartottak. A november 1-én induló szonda azonban sikeresen ráállt a Mars felé vezető trajektóriára (kiérdemelve ezzel a Marsz-1 nevet), és bár szivárogni kezdett az egyik üzemanyagtartály, még öt hónapig irányítható maradt, és méréseket végzett a bolygóközi térben. Végül megszakadt vele a kapcsolat. Azért - a történelemben elsőként - júniusban valószínűleg elhaladt a Mars mellett 190 000 km-rel.
1964-ben megbízhatóan elindult Mars feletti repülésére a Zond-2, de öt hónap múlva elromlott a kommunikációs rendszere. Alighanem az ő párja lett volna a Zond-3, de lekésték az indítási ablakot, így őt egy évvel később, tesztrepülésként, és immár sikeresen, eljuttatták a Mars - addigra már hűlt - helyére. (Viszont sok fotót csinált a Hold túloldaláról.)
Közben az amerikaiak is belevágtak a dologba, a Vénusznál már bizonyított Mariner után a Mariner 3 és 4 a Marsra indult. Az előbbi a fellövés után elfelejtette levetni védőpajzsát, s az extra súly visszahúzta. A Mariner-4 viszont nyolc hónapos út után 1965 július 14-én 10 000 km magasságban elrepült a bolygó felett, és elsőként küldött fotókat egy idegen bolygó felszínéről. Éljen! A huszonkét fényképen jól látszott, hogy a Marson nincsenek csatornák (sem városok, szántóföldek stb.)
1969-ben az oroszok ismét titokban fellőttek két mars-szondát, de mindkettő alatt felrobbant a rakéta pár másodperc után. Ugyanekkor az amerikai Mariner 6 és 7, az első újraprogramozható számítógéppel felszerelt űrszondák 165 fényképet készítettek a Marsról, némelyiket 300 m-es felbontással. Véletlenül mindkettő kráterekkel sűrűn borított területek felett haladt el, s így egy Holdhoz hasonló bolygó képe alakult ki a tudósokban. Nos, tévedtek.
1971-ben a Mariner 8 és 9 azzal a céllal indult, hogy a Mars körül orbitális pályára álljon és különféle méréseket végezzen. A Mariner 8 főfokozata máshogy gondolta, száz másodpercig bírta a tempót, majd a szerkezet visszatért a légkörbe, és Puerto Rico-tól 560 km-re északra az óceánba zuhant. A Mariner 9 azonban odaért, ő lett az első mesterséges Mars-szatellit, és küldetését túlteljesítve 1 évig dolgozott a Mars körül keringve, és 7300 fényképével feltérképezte a bolygó 70%-át. Ezeken a képeken egy egészen más arcú égitest rajzolódott ki: hatalmas kanyonokkal, vulkánokkal, sivatagokkal és folyómedrek nyomaival. A már kikapcsolt Mariner 9 várhatóan 2020-ig marad orbitális pályán. Ugyanekkor egy szovjet orbiter indult lekörözni őket, az első, amely egy francia műszert is vitt magával. Kellemetlen, de az utolsó fokozat időzítőjébe véletlenül 1,5 óra helyett 1,5 évet pötyögtek.. a szonda pár nap múlva lepotyogott, a Föld körüli keringésért pedig a Kozmosz-419 név járt neki. Fejlesztései, a Marsz 2 és 3 nevű ikrek sikeresebbek voltak, mindkettő szállított egy leszállóegységet is, az egyik szeptemberben - a magasságmérő zavara miatt - lezuhant a Marsra, ez lett az első emberi szerkezet a bolygón, a következő pedig sikeresen landolt, méréseket végzett, fényképeket küldött. Húsz másodpercig, amikor megszakadt a működése valószínűleg egy globális homokvihar miatt, ami hónapokig tartott, s ami alatt az orbiterek nem is tudtak semmilyen felszíni részletet fényképezni. Az amerikai és a szovjet orbiterek egy évig végeztek különböző méréseket, mint légköri összetétel, nyomás, sűrűség, hőmérsékletváltozások (a felszínen -110 °C és +13 °C között), megtalálták az ionoszférát, a húsz km magas hegyeket, mérték a mágneses és a gravitációs teret.
1973-ban újabb négy szondát indított a Szovjetunió, de csak utólag derült ki, hogy mindegyikbe hibás csipeket építettek. Ez okból a Marsz 4 és 7 integetés nélkül elszáguldott a Mars mellett. A Marsz-5 orbitális pályára állt, talált egy nagyon vékony ózonréteget, a széndioxid és a víz koncentrációját mérte a levegőben, és csinált 60 fényképet, de néhány nap múlva elromlott az adója. A Marsz-6 leszállóegység elkezdett leszállni, de a számítógép hibája miatt csak megbízhatatlan mérési adatokat küldött a légkörből, a felszín közelében pedig megszakadt vele a kapcsolat.
1975-ben annál sikeresebb, és ismereteinket alapvetően meghatározó amerikai küldetés indult, a Marinerekből fejlesztett Viking 1 és 2 ikerpár, amelyek orbitális pályára álltak, majd a fényképek alapján kiválasztott helyekre egy-egy leszállóegységet küldtek, ahol például izgalmas meteorológiai jelenségeket figyeltek meg, rengeteg fényképet csináltak, végrehajtották az első talajminta-elemzést, szeizmométereket állítottak fel, és az első biológiai kísérletet is elvégezték, amely nem mutatott ki életre utaló nyomot. A kommunikációt szolgáló orbiterek közben nagyfelbontású térképet készítettek a teljes felszínről. Mindegyik egység jóval a tervezett élettartamon túl működött, a Viking 1 leszállóegysége még egészen 1982 novemberéig, amikor a földi irányítók egy hibás parancsának hatására kikapcsolt.
Innentől hosszú szünet következett, amelyet 1988-ban tört meg az orosz Fobosz 1 és 2, amelyek elsődlegesen a Mars légkörének tanulmányozására készültek, illetve a Mars nagyobbik, de így is csöppnyi, huszonkét km átmérőjű holdjára, a Phobosra leszálló egységeket vittek magukkal, valamint több magyar fejlesztésű műszert is. Bár mindkettő sok mérést végzett, a Fobosz-1-nek még megérkezése előtt lemerültek az elemei. Kiderült, hogy az előző héten feltöltött szoftverben egy hibás parancs hatására a szonda napelemeivel elfordult a nap felől. A Fobosz-2 Mars körüli pályára állt, és végzett méréseket, viszont két hónap múlva, a misszió legutolsó fázisában, amikor a Phobost közelítette volna meg, a fedélzeti számítógép elromlott, és a kapcsolat megszűnt.
1992-ben a NASA új kutatássorozatának első tagjaként indult el a telekommunikációs műholdból átalakított Mars Observer. Fő céljai a felszín összetételének részletes elemzése, illetve a topológia, a légkör, az éghajlat, és a mágneses mező vizsgálata voltak. Egymilliárd dollárba került, és 3 nappal a megérkezése előtt megszűnt vele a kapcsolat, ma sem tudni mitől. Ezek után magukra zárták az ajtót és elkezdtek kis költségvetésű expedíciókat tervezni, amelyek persze örökölték a korábbi fejlesztéseket és a kutatási célokat is.
Ennek keretében 1996-ban indult a Mars Pathfinder és a Mars Global Surveyor. A reklámhadjáratnak sem utolsó Pathfinder célja elsődlegesen új (és olcsóbb) technikák kipróbálása volt, például az eddig leszálláshoz használt védőpajzsból, kinyíló ejtőernyőből, és fékezőrakétákból álló rendszer kiegészítéseként az utolsó lépésben még légzsákok is felfúvódtak, majd a 30 fokos szögben érkező jármű 2 percnyi pattogás és gurulás után állt meg. Ezután kibogozta magát és előbújt a napelemekkel borított ovidömper méretű rover, Sojourner, akit három hónapon át minden nappal joystickkal irányítottak a földi "pilóták", kőzeteket vizsgálva a leszálló egység környezetében. Az Global Surveyor hosszú éveken át készített nagy, akár 1 méteres felbontású fényképeket (a fotózás miatt a naphoz szinkronizált poláris pályán kering, így minden fényképet ugyanolyan délutáni napmagasságnál készít), illetve pontos lézeres magasságméréseket, és technikai zűrök miatt egy éves késéssel megkezdett méréseit még 2002-ig folytatni fogja. Az elkészült fényképek kevésbé statikus felszínt tárnak elénk, mint azt a Vikingek sokmilliárd éves sziklákat mutató képei alapján gondolnánk. A szél, a jég és talán a víz és a lávafolyások ma is változtatják a Mars felszínét. A jól látható folyómedreken, áradási területeken túl pedig üledékes kőzeteket is találtak, amelyek valaha sokáig fennálló tavat vagy tengert sejtetnek. Még bíztatóbb, hogy egyes földcsuszamlásoknál felszín alatti jeget vagy vizet gyanítanak.
Szintén 1996-ban készült el az ígéretes Mars 96 (eredetileg Mars 94) nevű orosz kutatószonda. A Foboszokból továbbfejlesztett jármű két leszállóegységet és további két, a felszín alatti rétegeket vizsgáló egységet (penetrátort) szállított, valamint 24(!) különféle mérőműszert, köztük számos európai fejlesztésűt. A november 16-án éjjel történt bajkonuri kilövés után a rakéta valamilyen hibája folytán nem érte el az orbitális pályát, és öt órával később valahol a chilei partoknál (270 gramm Pu238 szívmelengető társaságában) a Csendes-Óceánba zuhant, valószínűleg hosszú időre eltemetve az orosz marskutatást.
1998 nyarán viszont új szereplőként Kagosima szigetéről felröppent a Nozomi (Remény), az első japán interplanetáris kutatószonda. Az egyébként kanadai, német, svéd, amerikai és francia eszközöket is szállító szonda elsődleges célja a marsi felsőlégkör vizsgálata, amelyet a gyenge mágneses mező miatt a napszél erősen befolyásol. A Nozomit különleges pályán indították, először két hintamanővert tett a Hold körül, majd még egyet a Föld körül, ami után a Mars felé vezető pályára kellett volna állnia. Az egyik szelep hibája miatt egy alkalommal pályakorrekcióra volt szükség, ami után nem maradt elegendő üzemanyag a fenti terv befejezésére. Ekkor ravasz terv született, amely szerint a Nap körül keringő szonda két újabb Föld melletti manőverrel ha lassan is, de 2004-ben eléri a Marsot. Az amerikaiaknak is elmúlt a szerencséjük, az év végén induló, főleg az időjárást tanulmányozni hivatott Mars Climate Orbiter a Marshoz érve 80 km-rel lejjebb szállt a kelleténél, és elégett a légkörben. Nem tehetett róla. A 250 millió dolláros terv azon füstölt el, hogy néhány navigációs parancsban metrikus helyett angolszász mértékegységeket használtak. Követője, a Mars Polar Lander és hűséges társai, a Deep Space 2, a leszállás után a sarkokat vizsgálták, illetve jég után ástak volna, de a légkörbe történő ereszkedés közben egy marslakó bekapta őket... vagy más, ismeretlen okból megszűnt a kapcsolat.
Idén csak a Mars Odyssey-t lőtték fel, amely októberben fog odaérni (tessék izgulni érte!), párját, a leszálló szondát törölték. Többek közt a felszín alatti jég vagy víz után fog kutatni egy radar segítségével.
2003-ban indul az Európai Űrügynökség (ESA) Mars Express nevű orbiter és leszállóegysége (a Charles Darwin hajója után elnevezett Beagle 2), amelyhez majdnem minden nyugat-európai ország hozzájárul valamivel. Ez is, akár a 90-es évek óta a többi orbiter, képes lesz más expedíciók számára kommunikációs műholdként szolgálni. Leszállóegysége az élet különféle nyomait fogja keresni. 150 millió eurós költségvetésével az eddigi legolcsóbbnak ígérkezik, amihez hozzájárul, hogy 17 év óta most lesz a legközelebb a két bolygó. Ugyanebben az évben indít a NASA két több km hatótávolságú rovert.
A NASA által 2005-re tervezett Mars Reconnaiscance Orbiter nagyfelbontású méréseket és akár 1 m-nél nagyobb felbontású képeket tud majd készíteni.
2007-ben jóval nagyobb tudású, hatótávolságú és élettartamú rovereket terveznek, a Francia Űrkutatási Központ (CNES) pedig Netlanders nevű missziójával készül, ami négy leszálló egységből áll, amelyek elsősorban a Mars belső szerkezetét vizsgálnák.
A hosszabb távú célok között szerepel léghajók küldése, mélyfúrások, és kőzetminták visszajuttatása a Földre.
Hát, ezt kell majd bekeretezni, ha majd valamikor a Marson sétáltok :).
Koronczay Dávid