Revoluční výzkumník na Marsu
(Seriál o sondách, díl 22/26). Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) patří do rodiny velkého výzkumného projektu NASA s pojmenováním "Mars". Ten zahrnuje postupné vyslání několika sond s různým posláním. Pomyslná kostra však zůstává stále stejná - výzkum našeho kosmického souseda, planety Mars.
Revoluční vybavení a náročné úkoly
Hlavní úkol sondy MRO je součástí kostry programu Mars - tedy nalezení vody na rudé planetě. Mezi další úkoly se pak řadí detailní prozkoumání určitých částí jejího povrchu, atmosféry a dokonce i podpovrchových vrstev. Ke splnění určených úkolů je sonda vybavena opravdu špičkovým vědeckým "nákladem", který zahrnuje celkem šest přístrojů:
1. HIRISE - Barevná kamera s vysokým rozlišením k detailnímu snímání povrchu Marsu. Ta je vybavena snímačem s obrovským rozlišením až 30 cm na jeden obrazovkový bod ze vzdálenosti přibližně 300 km! Jednou z nejslavnějších fotek pořízených touto kamerou je snímek části kráteru Victoria a jeho blízkého okolí, kde je vidět i rover Opportunity operující v této oblasti.
2. CTX - Černobílá kamera s nižším rozlišením (přibližně 9 metrů na pixel) na snímkování rozsáhlejších území planety.
3. MCS - Radiometr pracující ve viditelné a infračervené oblasti spektra pro zkoumání vlastností marsovské atmosféry a ledu, případně jinovatky na jeho povrchu.
4. CRISM - Kompaktní spektrometr pracující ve viditelném a infračerveném spektru barev, umožňující sondě zkoumat chemické složení povrchové části Marsu. Jeho hlavním úkolem je nalezení minerálů obsahujících určité procento vody. Jen na okraj: Spektrometry pracují na principu zkoumání odraženého paprsku světla. Na přijatém paprsku je pak zkoumána jeho vlnová délka, intenzita, rozptýlení, a mnoho dalších kritérií, podle kterých je pak vyhodnoceno složení zkoumaného tělesa.
5. MARCI - Barevná širokoúhlá kamera určená ke snímkování atmosférické oblačnosti a hlavně polárních čepiček Marsu ve viditelném a ultrafialovém záření. Při velkém množství přeletů sondy nad přibližně jedním místem je tento přístroj schopen vytvářet i synoptické (porovnatelné) snímky marsovské atmosféry a povrchu, které pak mohou ukazovat její pravidelné změny v závislosti na ročních obdobích.
6. SHARAD - Sondážní radar pro zkoumání marsovského podzemí. Tedy konkrétněji podpovrchových vrstev hornin do hloubky až jednoho kilometru. Speciálně je tento přístroj upraven také pro hledání vody a vodního ledu pod povrchem Marsu.
| HIRISE | High Resolution Imaging Science Experiment |
| CTX | Context Imager |
| MCS | Mars Climate Sounder |
| CRISM | Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars |
| MARCI | Mars Color imager |
| SHARAD | Shallow Radar |
| Zdroj: Space 40 a NASA | |
Vypuštění a cesta k Marsu
Startovní okna pro vypuštění těles k Marsu se odvíjejí od jeho polohy, aby bylo možné k němu efektivně poslat sondu s maximální úsporou pohonných hmot. Startovní okno k vypuštění MRO bylo v období 10. - 30. srpna 2005. První pokus o vypuštění byl naplánován už na 10. srpna 2005, ale kvůli technickým potížím s nosnou raketou Atlas 5 byl start odložen o 24 hodin. Druhý den ale sonda nakonec také zůstala na Zemi, protože tentokrát nepracoval správně řídící program rakety a především bylo špatné počasí. (A to už musí být něco, aby stav počasí znemožnil startovat kosmické raketě.)
Cesta k Marsu byla započata až na třetí pokus, tedy 12. srpna 2005. Po bezproblémovém startu a urychlení na meziplanetární cestu pomocí třetího stupně rakety, začala přeletová část mise. Ta trvala asi 7 měsíců. V této době byly otestovány všechny vědecké a letové přístroje a hlavně provedeny čtyři korekce navádějící sondu na dráhu k planetě.
Okamžik (a další dva roky) pravdy
10. srpna 2006 se sonda dostala dostatečně blízko k Marsu a pomocí svých šesti motorů začala brzdit a navazovat spojení s marsovským gravitačním polem. Krátce na to byla navedena na polární a silně excentrickou oběžnou dráhu (tzn. dráhu probíhající přes oba póly Marsu s tvarem velmi protáhlé elipsy). Její nejnižší bod se pohyboval ve vzdálenosti 300 km od povrchu planety a nejvzdálenější až 45 000 km.
Sonda pak pořídila první fotografie planety pomocí kamery HIRISE (o rozlišení 2,49m/pixel z výšky 2489 km). Následujících sedm měsíců bylo věnováno úpravě oběžné dráhy ze stávající eliptické na kruhovou. K tomu byl využit tzv. aerobraking, tedy brzdění o horní vrstvy atmosféry při nízkých průletech. V listopadu roku 2006 dosáhla sonda konečně víceméně kruhové dráhy o parametrech 255x320 km a mohla začít hlavní část mise - vědecké zkoumání. Jeho hlavní část měla probíhat od listopadu roku 2006 do listopadu roku 2008, tedy přibližně do současnosti. Během minulých dvou let se ale sonda nepotýkala s žádnými problémy, a tak se předpokládá, že budou její vědecké přístroje fungovat ještě dlouhou dobu.
| Datum startu | 12. 08. 2005 ve 12:43h SEČ |
| Nosná raketa | Atlas V 401 |
| Kosmodrom | Eastern Test Range |
| Cílový objekt | Planeta Mars |
| Přílet k Marsu | 10.03.2006 |
| Hmotnost celé sondy | 2180 kg |
| Výška sondy | 6,5 m |
| Rozpětí solárních panelů | 13,6 m |
| Zdroj: Space 40 a NASA | |
Vedlejší úkoly revoluční sondy
Proč nazývám sondu revoluční? Na to už tu bylo jednou, ovšem nepřímo odpovězeno - protože nese neuvěřitelně moderní vědecké vybavení. Přes vědecké vybavení se ale dostáváme dále, k technickému. Sonda totiž nese největší vysílací anténu, která kdy byla k Marsu dopravena. Jde o anténu o průměru 3 metry (!), schopnou vysílat informace až 10x rychleji než ostatní antény pracující na Marsu.
V souvislosti s výše popsanou anténou jde i jeden vedlejší úkol mise MRO - Sonda má totiž sloužit jako retranslační družice pro ostatní marsovské sondy, které přistanou na jeho povrch (tedy tzv. landery). To znamená, že signál vyslaný landerem zachytí nejprve MRO a až poté ho vyšle k Zemi. Tento systém byl už jednou úspěšně použit při přistání a operační době sondy Phoenix. Do budoucnosti se ho plánuje dlouhodobě využít pro zatím největší projekt meziplanetární sondy k Marsu - rover MSL (Mars Science Laboratory).
Jeskyně na Marsu?
O tajemných otvorech do povrchu Marsu se vědělo už dříve. Ovšem nebyly možnosti je prozkoumat dostatečně ani na to, aby se dalo říci, že jsou to vůbec otvory. MRO dokázala pomocí kamery HIRISE lokalizovat všechna místa jejich výskytu (celkem 8 - všechna byla v minulosti lokalizována sondou Mars Odyssey) a vyfotit je na opravdu obrovské rozlišení. Jak tyto otvory vznikly, se dá zatím jen spekulovat, dokud nebudou tato místa detailně prozkoumána nějakou pozemní sondou.
Objevily se spekulace, že mohly díry vzniknout postupným sublimováním vodního ledu (ovšem pak se neví, kde se ten led vzal), nebo že se jedná o krasové útvary (ovšem pak se zase neví, odkud voda přitekla, protože chybí vyschlá koryta v okolí). Do třetice všeho dobrého se objevila studie, která úplně vylučuje podíl vody na vytvoření otvorů a dává za vinu vulkanický tlak z podpovrchových vrstev.
Budoucnost
MRO se plánuje využít jako retranslační družice pro komunikaci sondy MSL se Zemí. Takto by měla sonda sloužit až do konce své plánované životnosti, tedy do roku 2010. Vědecké vybavení a kompletně celá sonda je ale stále ve výborném stavu a proto jistě zůstane plně aktivní ještě pěknou řádku let a vykoná spoustu cenné práce.
E-shop Českého rozhlasu
Hurvínek? A od Nepila? Teda taťuldo, to zírám...
Jan Kovařík, moderátor Českého rozhlasu Dvojka
3 x Hurvínkovy příhody
„Raději malé uměníčko dobře, nežli velké špatně.“ Josef Skupa, zakladatel Divadla Spejbla a Hurvínka
