Mars Express a Beagle-2

Mars Express je prvá sonda vesmírnej agentúry európskych krajín ESA (European Space Agency) vyslaná k inej planéte. Priletela k nej na Štedrý deň 2003 a v januári 2004 začala s vedeckým programom. Odvtedy ponúka bezprecedentne podrobné pohľady na povrch červenej planéty z orbity. Jej úsilie najnovšie vyvrcholilo objavom podľa všetkého zamrznutého mora.

Pracovitá päťka. Na Marse a v jeho okolí je v súčasnosti rušno. Od roku 1997 tam na orbite pracuje sonda NASA Mars Global Surveyor, od roku 2001 tiež na orbite a takisto americká sonda Mars Odyssey. Obe posunuli kvalitu zobrazovania marsovského povrchu a merania jeho vlastností o riadny kus dopredu. A Mars Express latku kvality ešte zvýšil. V januári 2004 pristáli na Marse dve robotické výskumné vozidlá, Spirit a Opportunity. Obidva rovery vysoko prekročili plánovanú životnosť.

Pátranie po vode a živote na Marse

Senzácia v Noordwijku. V tomto holandskom sídle jedného z centier ESA sa 21. februára 2005 konala konferencia o doterajších vedeckých výsledkoch Mars Expressu. Zúčastnilo sa jej okolo 250 odborníkov z celého sveta. K vrcholom programu patril oznam medzinárodného tímu na čele s Johnom Murrayom z The Open University, Janom-Peterom Mullerom z University College v Londýne (obe inštitúcie Veľká Británia) a Gerhardom Neukumom z Freie Universität v Berlíne (Nemecko). Stereokamerou s vysokým rozlíšením odhalili na povrchu Marsu asi 5 stupňov severne od rovníka v oblasti Elysium veľkú plochu, ktorá zo všetkého najviac pripomína more s popraskanou ľadovou pokrývkou, aká sa u nás na Zemi vyskytuje napríklad okolo Antarktídy. Nasvedčujú tomu aj ďalšie merania.

Ľadové more? Juhozápadne od neho sa nachádza úsek plochého terénu. Veľký je 800 x215x 900 kilometrov. Na Zemi je približne rovnako rozľahlé Severné more. Pozorovaniam a meraniam najlepšie zodpovedá vysvetlenie, že z Cerberus Fossae sa vylialo obrovské množstvo podzemnej vody, ktoré tento terén zaplavilo. Vzniklo more hlboké 45 metrov, čo je tiež porovnateľné s priemernou hĺbkou Severného mora. Voda sa zrútením či prerazením bariéry vyliala z podzemného rezervoáru, kde bola dlhodobo v kvapalnej forme, alebo bola aj pôvodne ľadom, ktorý roztopilo geotermálne či vulkanické teplo. Po vyliatí čoskoro opäť zamrzla, lebo na Marse aj pri rovníku panujú po väčšinu tamojšieho 687-dňového roka teploty hlboko pod nulou. Vzhľadom na nízky marsovský atmosférický tlak, priemerne na úrovni necelej stotiny pozemského, tento ľad začal pôsobením slnečného žiarenia sublimovať, teda prechádzať priamo z tuhého skupenstva do plynného, bez kvapalného štádia.

Kvapalné more v ére protoľudí. No nie všade rovnako. Na hladine mora sa rýchlo vytvorila ľadová škrupina, ktorá popraskala. Pod týmito veľkými kryhami postupne zamrzol celý zvyšok mora. Na kryhách sa najlepšie zachytával sopečný popol z okolitých vulkánov a na Marse všadeprítomný jemný prach z veternej erózie hornín. To kryhy značne chránilo pred sublimáciou, pokým z horšie izolovaných medzier medzi nimi unikalo viac ľadu. Vek mora vychádza z nízkej hustoty kráterov na asi päť miliónov rokov. Po Zemi vtedy chodili prví australopitekovia, dvojnožci na ľudskej evolučnej línii, akísi protoľudia. Proti alternatíve, že ide o vulkanickú planinu, svedčí mimoriadna plochosť terénu, ako aj vzhľad vnútra a okolia ojedinelých kráterov. O tom, že na Marse kedysi bývali veľké plochy kvapalnej vody, pochybuje málokto. No bolo to najmä v prvej miliarde rokov jej existencie (Mars tak ako Zem vznikli pred približne 4,5 miliardy rokov), keď na ňom bolo všeobecne teplejšie a vlhkejšie. Tak nedávne more je prekvapením - hoci nie až tak veľkým, lebo viacerí odborníci tvrdia, že k veľkému výronu kvapalnej podzemnej vody stále môže na Marse dôjsť kedykoľvek.

Ďalšie stopy. Iné detektory Mars Express-u zhromaždili mineralogické a petrologické dôkazy minulej existencie kvapalnej vody prakticky na celej planéte. Referuje o tom šesť článkov v aktuálnom online vydaní časopisu Science (Science Express). V kocke: Povrch Marsu tvorí komplexná zmes kremičitanov, ľadov a námraz, minerálov - najmä síranových - s obsahom kryštalickej vody a sedimentov. Mnohé museli vzniknúť v kvapalnej vode. Tá na Zemi súvisí so životom, takže vedci najsľubnejšie oblasti navrhujú pre podrobné pátranie. Kaňony Valles Marineris, planinu Syrtis Major a planinu Terra Meridiani (kde stále pracuje Opportunity). No v posledne menovanej asi bola voda príliš kyslá. Na Zemi však mnohé mikróby prosperujú aj v extrémne kyslých podmienkach. Predpokladaný oceán na severných planinách Marsu oproti tomu zrejme nejestvoval. Majú vulkanickú podstatu. Koncom desaťročia plánuje ESA vyslať na povrch Marsu sondu (asi aj s roverom), ktorá má výslovne pátrať po tamojšom živote.

Carol Stokerová a Larry Lemke z NASA skúmali, nakoľko metán nedávno zistený v atmosfére Marsu môže signalizovať metabolizmus mikróbov. (Metán sa rýchlo rozpadá, takže ho musí čosi dopĺňať; na Zemi je to najmä život, ale sú aj geologické vysvetlenia.) Dvojica identifikovala na Marse terénne útvary, ktorým zodpovedá prostredie niektorých pozemských jaskýň a osobitne kyslej rieky Rio Tinto v juhozápadnom Španielsku, všetko s hojnou činnosťou mikróbov. Vyšlo to najavo indiskréciou kozmických úradníkov, no NASA dementovala mediálne komentáre o objave života na Marse. To, čo sa o článku Stokerovej a Lemkea a predmetnom pozemskom kontexte vie, však vyzerá zaujímavo.

Mars Express a Beagle-2

Beagle 2 a Mars Express sa chcú pokúsiť nájsť odpoveď aj na otázku života mikroorganizmov na Marse. Jeden z hlavných konštruktérov britského Beagle-a Derek Pullan hovorí, že analýza pôdy a atmosféry, ktorú by mali uskutočniť obe sondy, by mohla významne pomôcť pri riešení tejto záhady.

Beagle 2 mal skúmať, či sa v pôde Marsu nenachádza aj metán, plyn, ktorý produkujú na Zemi iba živé organizmy. Vedci predpokladajú, že prítomnosť metánu by mohla naznačiť prítomnosť života aj na Marse. Zatiaľ čo Beagle 2 mal pristáť na Marse pomocou padáku a troch veľkých balónov, ktoré sa mali nafúknuť okolo jeho povrchu vo výške 250 metrov nad povrchom, sonda Mars Express krúži okolo planéty a skúma jej povrch siedmimi prístrojmi: tie by mali pátrať predovšetkým po existencii vody, či už na, alebo pod povrchom Marsu.

Vedúci projektu Beagle 2, pomenovanom podľa názvu lode, s ktorou svojho času putoval okolo Zeme Charles Darwin, profesor britskej Open University Colin Pillinger tvrdí, že doterajšie výsledky výskumu Marsu hovoria v prospech existencie života na tejto planéte v minulosti.

“Skúmali sme meteority z Marsu už niekoľko rokov a boli sme schopní preukázať, že tieto kamene k nám prišli z Marsu: Úplne jasne tu vidíme dôkazy o existencii vody a minerálov, usadených z vody na Marse. V skutočnosti obsahujú tieto minerály aj organickú hmotu.”

Lenže, ako dodáva profesor Pillinger, organický materiál, objavený na meteoritoch, pochádzajúcich z Marsu, ešte nie je priamym dôkazom existencie života na Marse ako takom.

Osud Beagle 2

25. decembra 2003 4:47 nášho času po 205 dňoch cesty dorazila sonda Mars Express k Marsu, práve v tento okamih sa zapálili motory na celých 37 minút aby sonda upravila svoju medziplanetárnu dráhu tak, aby ju zachytila príťažlivosť Marsu a stala sa tak jeho umelou družicou. Súčasne v tom istom čase, o 4:52 nášho času pristávacia časť Beagle 2 dosiahla povrch Marsu. O 3 hodiny nato malo byť nadviazané rádiové spojenie, avšak to sa nepodarilo. Ďalšia možnosť kontaktu so sondou bola 26. decembra 2003 o 0:40 nášho času.

Modul Beagle II možno narazil do povrchu Marsu, pretože k planéte priletel príliš veľkou rýchlosťou a jeho padáky a airbagy nedokázali zabezpečiť mäkké pristátie. Atmosféra Marsu bola totiž v okamihu pristávacieho manévru redšia, ako vedci predpokladali.

“Prejdeme cez všetky možnosti, ktoré sa Beagle II mohli prihodiť. Potom zvážime, či tieto riziká, ak to sú riziká a nie skôr fakty, pri ktorých nevieme, čo sa stalo, či dokážeme eliminovať niektoré z týchto rizík, potom aké sú možnosti vyslať ďalšiu misiu na Mars v blízkej budúcnosti,” dodáva profesor Pillinger.

Britskí vedci upozornili, že na snímke zhotovenej krátko potom, čo Beagle II opustil svoj materský kozmický aparát Mars Express, je v jeho blízkosti vidieť neznámy objekt. Na fotografiách z Marsu potom experti objavili štyri jasné škvrny. Táto “retiazka perál” by údajne mohla tvoriť zvyšky robotu - jeho airbagy a padák. Skúsenosti z neúspešnej misie chcú vedci využiť pri ďalšej európskej výprave na Mars, ktorá by sa mala uskutočniť v roku 2007.