Naukowcy zbadają próbki ziemi z Marsa

Powierzchnia Marsa od lat budzi zainteresowanie astronomów oraz osób interesujących się wszechświatem. Zbierane przez naukowców dane pochodzą z obserwacji teleskopowych oraz badań prowadzonych na miejscu za pomocą łazików lub sond. To właśnie w ten drugi sposób ziemia z kosmosu, a dokładniej z Marsa, za nieco ponad dekadę zostanie przebadana przez NASA.

Historyczna misja łazika Perseverance na Marsie

Perseverance to łazik należący do NASA, który wylądował na Marsie 18 lutego 2021 roku. O fakcie tym dowiedział się cały świat, a wiele osób z zapartym tchem obserwuje, co przyniesie ta wyjątkowa podróż na Marsa. Łazikowi towarzyszy też nowoczesny dron Ingenuity. Oba urządzenia eksplorują powierzchnię czwartej planety od Słońca w poszukiwaniu śladów życia. Badania skupiają się nie tylko na analizie klimatu, ale również pomiarach geologicznych, z których mają pochodzić cenne próbki z Marsa. Aktualnie łazik skupia się na eksploracji dna krateru Jezero, który jeszcze miliardy lat temu był zbiornikiem wodnym. Rozbudza to wyobraźnię naukowców, co do możliwości dawnego istnienia życia na tej planecie.

Początek misji Mars 2020 miał miejsce 30 lipca 2020 roku, kiedy to z wojskowej bazy lotniczej na przylądku Canaveral w USA wystartowała rakieta Atlas V. Sama podróż na Marsa trwała nieco ponad pół roku. Był to czas olbrzymich emocji dla naukowców z NASA. Opóźnienie komunikacji między Ziemią a Marsem spowodowane olbrzymią odległością sprawiło, że lądowanie odbyło się w sposób automatyczny. Już kilka minut później do bazy w USA dotarły pierwsze zdjęcia z łazika Perseverance. Niestety na próbki ziemi z kosmosu przedstawiciele NASA będą musieli poczekać aż 11 lat.

Próbki z Marsa – wyczekiwany przez NASA materiał badawczy

Łazik Perseverance poszukuje śladów życia na Czerwonej Planecie z wykorzystaniem wysokorozdzielczych kamer mikroskopowych oraz spektrometrów badających skład skał. Ich zadaniem jest staranne wyselekcjonowanie, pobranie oraz szczelne zamknięcie w specjalnych pojemnikach próbek skalnych z powierzchni Marsa . Cenne fiolki mają w przyszłości dotrzeć na Ziemię, co pozwoli przeprowadzić NASA wyjątkowe badania. Z oficjalnych informacji wynika, że nieco ponad rok od wylądowania łazika Perseverance na czwartej planecie od Słońca zapełnione zostało 6 pojemników z próbkami z Marsa. Docelowo ma być ich 31.

Próbki ziemi z kosmosu – dotychczasowe niepowodzenia

Co ciekawe, próby przywiezienia materiału badawczego z Marsa miały już miejsce w przeszłości. Warto podkreślić, że dopiero łazik Perseverance będący częścią projektu Mars Sample Return (MSR) wyszedł z fazy koncepcyjnej i wkroczył z sukcesem w etap realizacji. Zbieranie próbek ziemi z kosmosu jest olbrzymim sukcesem, ale na pierwsze badania będzie trzeba zaczekać ponad dekadę, aż dotrą one do naszej planety.

W samym XXI wieku rozważano już co najmniej dwukrotnie możliwość zbadania skał z powierzchni Marsa. Opcję tę rozważano przy okazji:

• misji Hall i Alladin dotyczących Fobosa i Deimosa – szansy upatrywano w fakcie, że lądowanie i start z tych księżyców Marsa nie wymagało pokaźnych nakładów energetycznych,
• projektu Red Dragon - koncepcja bezzałogowej misji SpaceX z wykorzystaniem pojazdów Dragon 2 zakończyła się niepowodzeniem.

W obu przypadkach możliwość przywiezienia skalnej próbki z Marsa była rozpatrywana jedynie jako ewentualne rozszerzenie misji. Na zadanie to dotychczas nie patrzono jako główny cel badawczy, co ma miejsce w przypadku łazika Perseverance.

Ziemia z kosmosu do celów badawczych – skomplikowane zadanie logistyczne

Podróż na Marsa łazika Perseverance to pierwsza autonomiczna misja, której celem jest zebranie próbek skał. Istotne, że przygotowane tuby zostaną odłożone na trasie urządzenia. Miejsca pozostawienia próbek muszą być dokładnie oznakowane, aby dało się je odnaleźć w przyszłości. Pojemniki z próbkami z Marsa są wykonane z tytanu i ważą około 57 gramów. Każdy z ich jest w stanie pomieścić kilkanaście gramów materiału badawczego z Czerwonej Planety. Według planu za jakiś czas ma wyruszyć po nie kolejny bezzałogowy łazik, który zostanie w tym celu wysłany w kosmos.

Co ciekawe, wraz z pojemnikami na próbki przygotowano także 5 tub nazywanych świadkami. Znajdują się w nich materiały przechwytujące zanieczyszczeni w formie:

• gazów,
• śladów działania systemu napędowego podczas lądowania łazika,
• innych związków, które pomimo zachowania wszelkich zasad ostrożności trafiły na Marsa z Ziemi.

Tuby te również mają powrócić do siedziby NASA, a zgromadzona w nich zawartość stanie się punktem odniesienia dla zebranych próbek. Pozwoli to ocenić, czy przywiezione skały z powierzchni Marsa mogły zostać zanieczyszczone ziemskimi substancjami podczas zbierania materiału badawczego, np. odłamkami z wiertła. Mimo to naukowcy i konstruktorzy zapewniają, że łazik Perseverance ma systemy awaryjne pozwalające radzić sobie z napotkanymi komplikacjami.