Znanost in tehnologija

Nasa napoveduje vrnitev na Rosettin komet - ali pa z letalnikom na Titan

Četrti izbranec programa New Frontiers
Aljoša Masten|23.12.2017 ob 15:59
Ljubljana - MMC RTV SLO
Nasin CAESAR bi takole vzel 100-gramski vzorec s kometa Čurjumov-Gerasimenko. Če bo projekt izbran, bo izstreljen predvidoma leta 2024. Foto: Nasa

Nasa izbira naslednika slavnih odprav, kot sta New Horizons in Juno. V finale sta prišla: vrnitev na komet Čurjumov-Gerasimenko, kjer počiva sonda Rosetta, ali pa letalnik za Titan.

Največja vesoljska agencija na svetu izbira cilj svojega naslednjega velikega raziskovalnega projekta. Natančneje, Nasa izbira četrtega člana New Frontiers (Nove meje), programa, ki je dal že New Horizons (obiskovalca Plutona), Juno in OSIRIS-REx.

Izmed dvanajstih kandidatov je po 8 mesecih "intenzivnega ocenjevanja" izbrala dva. "Gre za eno najtežjih programskih odločitev. Tovrstne podvige izstreljujemo le nekje dvakrat na desetletje," je na novinarski konferenci dejal vodja planetnih znanosti pri Nasi, James Green. Finalista sta zdaj dobila 4 milijone dolarjev in leto časa za dodatno piljenje oziroma, kot rečejo pri Nasi, "zorjenje", nakar bodo prihodnje leto določili zmagovalca. Ta bo prejel 850 milijonov dolarjev (717 milijonov evrov) za razvoj in izdelavo, torej bo skupaj z raketo in izstrelitvijo vse skupaj stalo dobro milijardo zelencev, piše v Nasinem sporočilu za javnost.

Kačji pastir na plutonij
Prvi izbranec je dokaj nenavaden, saj ne spada v čisto nobeno do zdaj uveljavljeno kategorijo misij. Vesoljske sonde je navadno mogoče uvrstiti v enega izmed sledečih predalov: ali sonda šviga okoli planetov, ali na njih pristane (pristajalnik), ali pa se po njih lahko tudi vozi (rover). Predlagani Dragonfly oz. Kačji pastir pa je nič manj kot - dron oziroma trot. Počel bo nekaj, kar ni še nobena sonda do zdaj na nobenem drugem planetu. Letel bo naokoli, preučeval okolico, pristajal, vrtal ...

Namenjen je Saturnovi največji luni Titan. Ta je poleg Zemlje edino znano telo z jezeri in rekami, le da jih ne napolnjuje voda, temveč utekočinjeni plini, zato se jim lahko reče tudi metanotoki. Nasploh je eden najzanimivejših krajev v Osončju.

Ima aktivno geologijo ter tektoniko, trikilometrske vršace, ledene ognjenike, zaradi metanotokov kar kraške pojave in jezera, večja od Slovenije. Temperatura tam sicer znaša –180 stopinj Celzija, a ravno to omogoča druge vrste vremenskih in erozijskih ciklov ter vreme. Metanova in etanova jezera valovijo, ta snov tudi dežuje in ustvarja ledenike in ne nazadnje ustvarja organsko kemijo.

Organskega sicer ne gre enačiti z življenjskim, v najboljšem primeru predživljenjskim. Prav to najbolj zanima znanstvenike pri tej odpravi. Do kam so se uspele tovrstne spojine prebiti? Kako daleč bi teoretično še lahko bilo do vznika neke oblike živega? Trot za iskanje odgovora primerno opremljen, saj bodo nanj privijačeni ne le običajni spektrometri za oddaljena opazovanja in kemično analizo, temveč tudi sveder za vrtanje vzorcev neposredno iz tal.

"Videli bomo, kako je prebiotska kemija napredovala v okolju, za katerega vemo, da ima za življenje potrebne sestavine - za vodno ali celo ogljikovodično življenje," je na konferenci izjavila Elizabeth Turtle, predstavnica Dragonflyja z instituta John Hopkins APL.

Dragonfly bi izkoristil Titanovo gosto atmosfero (tlak je štirikrat večji kot v Zemljini) za letenje naokoli, tudi po desetine ali stotine kilometrov v enem "čarterju". To je ogromno, če vemo, da Marsovi roverji tudi v desetletju komajda premerijo po en maraton. Je pa res, da letalniki za rdeči planet niso tako primerni, saj je ozračje redko. Titanovo pa je zelo gosto in zagotavlja precej vzgona, ki ob šibkejši težnosti pomeni še lažje letanje kot pri nas. Dragonfly si bo baterije napolnil z jedrsko energijo na plutonijeve celice, nekam odvandral, tam izvedel meritve in vajo ponavljal predvidoma dolga leta.

To je neprimerljivo več od izkupička odprave Huygens, evropskega pristajalnika, ki je leta 2005 sicer opravil prvi pristanek v zunanjem delo Osončja sploh, a obenem na luni preždel le prgišče ur.

Po Rosetto grejo
Drugi kandidat je CAESAR (Comet Astrobiology Sample Return). To je sonda, ki bo šla do kometa, z njega pobrala nekaj vzorcev in jih prinesla nazaj na Zemljo. Tudi to še ni bilo nikoli storjeno. Zanimiv je podatek, da je ekipa za tarčo izbrala 67P/Čurjumov-Gerasimenko, torej taisti komet, na katerem je Esina Rosetta pred leti opravila prvi (in tudi drugi) pristanek na kometu v zgodovini.

Nasa Caesarja tjakaj ne pošilja zato, da bi našla Rosetto in malega Philae. Niti ni pričakovati, da bodo napravi še tam, saj je komet aktivno telo z izbruhi in sesutji. Rosetta in Philae je lahko odpihnilo stran, lahko sta zakopani ... Nasa je 67P izbrala zato, ker je že dobro raziskan in posledično manj tvegan.

Spomnimo, do skorajšnje katastrofe pri pristanku Philae leta 2015 je prišlo ravno zato, ker Esa vse do samega prihoda do kometa ni vedela, kakšen je tamkajšnji teren. Vsaka neravnina lahko prevrne pristajalnik, pomembna pa je tudi trdota tal. Esa je denimo pričakovala, da bo naletela na trd led in je zato pripravila harpune, ki bi Philae zasidrale na komet. V resnici pa jih je pričakal prhek, puhek tvar, kjer harpune niso zares hasnile. Nasa zdaj vse to ve in bo lahko svojo ponovitev odprave na repatico precej učinkoviteje pripravila.

Prinesti nedotaknjenost nazaj
Caesar ne bo imel ločenega pristajalnega robota. Po vzorec bo šel sam, torej podobno, kot je japonska Jaxa storila na svoji asteroidni misiji Hajabusa. Povezava z Japonsko je tudi realna: Nasa kani uporabiti popolnoma enako kapsulo za vrnitev vzorca, kot jo je Hajabusa; kupili jo bodo od Jaxe.

Čemu? Kometi so "arheološki ostanki" rojstva Osončja, prvobitni material, ki se ni uspel zlepiti v kaj večjega. In če hočemo vedeti, kako je naše domovanje v vesolju sploh nastalo, se je koristno dokopati do čim bolj nedotaknjenih vzorcev te prastare robe. To tudi pomeni, da mora do tal Zemlje prispeti v istem zamrznjenem stanju. Kar ni lahko, glede na to, da se toplotni ščit ob vstopu v ozračje segreje na več tisoč stopinj Celzija. Japonci pa so razvili takšno kapsulo, ki ščit odvrže skoraj takoj po odprtju padala, s tem pa tudi nabrano toplotno energijo.

Le precej bo treba počakati. "Vzorec se bo vrnil 20. novembra 2038. Označite si na koledarju," je na medijski konferenci dejal predstavnik Nase. Napovedal je še, da bo 100-gramski kupček poskrbel za znanstvene preboje desetletja.

Sicer ni jasno, kako bo Nasa rešila problem aktivnosti repatice. Sonda se bo morala spustiti povsem do nje, pri čemer bo podvržena odvrženim koščkom materiala in izpihanemu "vetru". Koščki jo lahko raztreščijo, plini preusmerijo. Tudi zato je Rosetta na trenutke krožila tudi na 300 kilometrih oddaljenosti.

Dva projekta v razvijalskih vicah
Nasa je dvema projektoma namenila sredstva za nadaljnji razvoj, saj sta dovolj zanimiva, da bosta bolj "zrela" prišla na vrsto v prihodnosti. To sta ELSAH, ki bi pri Saturnovi luni Enkelad iskal znake življenja ali primernosti za življenje, ter pristajalnik za peklensko Venero VICI.

Mimogrede, skoraj natančno pred 55 leti je človeštvo Venero prvič obiskalo, in sicer z Marinerjem 2. In še en čisto mimogrede: Naslednja tarča New Horizons bi utegnila biti nenavadno podobna kometu Čurjumov-Gerasimenko, saj prav tako spominja na kopalno račko. Le precej večjo.

Poleg New Frontiers se Nasa ponaša še z dvema znanima raziskovalnima programoma, in sicer Flagsip (primer Cassini) ter Discovery (primer misije k trojancem Lucy/Psyche).


Gre za eno najtežjih programskih odločitev. Tovrstne podvige izstreljujemo le nekje dvakrat na desetletje.

James Green, vodja oddelka planetnih znanosti pri Nasi


Vzorec se bo vrnil 20. novembra 2038. Označite si na koledarju.

Nasa, o dolgoročnosti misije CAESAR


Komet 67P. Bo dobil še en obisk? In kakšen bo čez mnoga leta? Posnetek upokojene sonde Rosetta. Foto: ESA/Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA
Predlog misije Dragonfly za luno Titan. To bi bil prvi letalnik na katerem koli drugem nebesnem telesu Osončja. Komuniciral bi neposredno z Zemljo in pregledal stotine, morda celo tisoče kilometrov te nenavadne lune. Foto: Nasa
Površje Titana, kot ga je leta 2005 posnela sonda Huygens. Foto: NASA/JPL/ESA/University of Arizona
Posnetki, nastali med Huygensovim dveurnim spustom. Foto: ESA/NASA/JPL/University of Arizona
Ponazoritev vrnitve Nasine misije CAESAR. Foto: Nasa

Znanost in tehnologija






Več rezultatov iskanja