Το διαστημικό σκάφος Mars Reconnaissance Orbiter πλησιάζει τον Άρη

Πηγή: NASA News, 26 Φεβρουαρίου 2006

Το διαστημικό σκάφος Mars Reconnaissance Orbiter της NASA πλησιάζει στην τελευταία και πιο επικίνδυνη φάση του επτάμηνου ταξιδιού του προς τον Άρη. Στις 10 Μαρτίου θα λειτουργήσει τους μικρούς πυραύλους που φέρει για να επιβραδυνθεί απότομα ώστε να μπορέσει να συλληφθεί από το βαρυτικό πεδίο του Άρη. Αφού κάνει μια μανούβρα ακριβείας κατά την οποία πολλά προηγούμενα σκάφη έχουν αποτύχει, θα μπορέσει να τεθεί σε τροχιά γύρω από τον κόκκινο πλανήτη.

Ο "Aναγνωριστικός Δορυφόρος του Άρη", κόστους 720 εκατομμυρίων δολαρίων, αναχώρησε από το Ακρωτήριο Kανάβεραλ τον περασμένο Αύγουστο και έχει ήδη διανύσει 459 εκατομμύρια χιλιόμετρα, το 95% της συνολικής διαδρομής. Αν το τελευταίο στάδιο του ταξιδιού ολοκληρωθεί με επιτυχία, το σκάφος θα περάσει δύο έως και δέκα χρόνια χαρτογραφώντας τον πλανήτη με την ισχυρότερη κάμερα που έχει ποτέ σταλεί στο Διάστημα. Επιπλέον, θα εντοπίσει υποψήφιες περιοχές προσεδάφισης για μελλοντικές αποστολές και θα μεσολαβήσει στην αναμετάδοση δεδομένων από άλλα σκάφη.

Αυτή η αποστολή θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση του Άρη, αλλά και θα προετοιμάσει το έδαφος για τις επόμενες ρομποτικές αποστολές στο τέλος αυτής της δεκαετίας. Συγχρόνως θα βοηθήσει ώστε να προετοιμαστούμε για την αποστολή των ανθρώπων στον Άρη. Αυτά λέει ο Doug McCuistion, διευθυντής του προγράμματος Εξερεύνησης του Άρη. Θα βοηθήσει, επίσης, να βρούμε τις καλύτερες θέσεις για την προσεδάφιση των επόμενων αποστολών επανδρωμένων ή όχι. Γι αυτό και θα επιθεωρήσει από την τροχιά του όλον τον πλανήτη.

Τέτοιες αποστολές για τον Άρη, που βρίσκονται ήδη στο στάδιο προετοιμασίας, είναι η Phoenix, που θα εκτοξευτεί το 2007 και το Mars Science Laboratory που θα εκτοξευτεί το 2009.

Το Mars Reconnaissance Orbiter φέρνει έξι όργανα για τη μελέτη του Άρη, από τα υπόγεια στρώματα του έως την κορυφή της ατμόσφαιρας. Μεταξύ των οργάνων είναι η ισχυρότερη τηλεσκοπική φωτογραφική κάμερα που στάλθηκε ποτέ στο διάστημα και θα αποκαλύψει βράχους στο μέγεθος ενός μικρού γραφείου. Ένα προηγμένο όργανο εξέτασης των ορυκτών θα είναι σε θέση να προσδιορίσει περιοχές - σχετικές με την ύπαρξη νερού - τόσο μικρές όσο και ένα γήπεδο μπέιζ-μπώλ. Πρόκειται για ένα ραντάρ που θα διαπερνά το έδαφος, φτιαγμένο από την Ιταλική Διαστημική Υπηρεσία, με σκοπό να παρατηρεί κάτω από την επιφάνεια για στρώματα ή βράχους, πάγο και, εάν υπάρχει σήμερα νερό στο υπέδαφος σε βάθος 500 μέτρων κάτω από την επιφάνεια.

Το ραντάρ θα εξετάσει για θαμμένους πάγους και νερό. Μια φωτογραφική μηχανή θα ελέγχει ολόκληρο τον πλανήτη καθημερινά. Ένας δε υπέρυθρος ηχοβολητής θα ελέγξει τις ατμοσφαιρικές θερμοκρασίες και τη μετακίνηση του υδρατμού. Τέλος ένα ραδιόμετρο για να ελέγξει την ατμοσφαιρική σκόνη, τον υδρατμό και τη θερμοκρασία.

Δύο πρόσθετες επιστημονικές έρευνες θα αναλύσουν την κίνηση του διαστημικού σκάφους για να μελετήσουν τη δομή της ανώτερης ατμόσφαιρας και του πεδίου βαρύτητας του Άρη. 

Για την αρχική επιστημονική φάση τον 25ο μήνα της αποστολής, που ξεκινά τον Νοέμβριο του 2006, η προγραμματισμένη τροχιά υπολογίζεται κατά μέσο όρο να είναι περίπου 300 χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια, κατά 25% χαμηλότερη από το ύψος που βρίσκονται σήμερα τα τρία διαστημόπλοια σε τροχιά γύρω από τον Άρη. Η χαμηλότερη τροχιά αυξάνει τη δυνατότητα να φανεί ο Άρης όπως δεν έχει φανεί ποτέ πριν.

Για να φτάσουν οι πληροφορίες από τα όργανά του στη Γη, το διαστημικό όχημα έχει τη μεγαλύτερη κεραία που στάλθηκε ποτέ στον Άρη και μια συσκευή αποστολής σημάτων που θα τροφοδοτείται από τα μεγάλα ηλιακά πάνελ. "Μπορεί να στείλει 10 φορές περισσότερα στοιχεία ανά λεπτό από οποιοδήποτε προηγούμενο διαστημικό σκάφος του Άρη", αποσαφηνίζει ο James Graf, διευθυντής του προγράμματος στο JPL".

"Tο MRO είναι πραγματικά μια πύλη στο μέλλον του Άρη. Είναι μια μηχανή αναγνώρισης που όμοιά της δεν έχουμε ξαναστείλει ποτέ", λέει ένας εξέχον επιστήμονας της NASA. H ικανότητα νέων βελτιωμένων επιστημονικών μετρήσεων που έχουν τα όργανα με τα οποία το σκάφος είναι εξοπλισμένο θα βοηθήσουν τη NASA να εντοπίσει τις κατάλληλες περιοχές που θα προσγειωθούν τα ρομποτικά εξερευνητικά οχήματα στο μέλλον. Τέτοιες αποστολές, που βρίσκονται ήδη στο στάδιο προετοιμασίας, είναι η Phoenix, που θα εκτοξευτεί το 2007 και του Mars Science Laboratory που θα εκτοξευτεί το 2009.

Η αποστολή Φοίνιξ στον κόκκινο πλανήτη θα εκτοξευτεί τον Αύγουστο του 2007 και θα προσεδαφιστεί στον Κόκκινο Πλανήτη εννέα μήνες αργότερα, δηλαδή τον Μάιο του 2008

Λόγω της σχετικής εγγύτητάς του με τη Γη, αλλά και της ελπίδας για ύπαρξη ζωή στον Άρη, ο κόκκινος πλανήτης είναι αυτός που έχουν επισκεφθεί περισσότερες φορές διαστημικά οχήματα από τη Γη. Μέχρι το έτος 2000 είχαν σχεδιαστεί περισσότερες από 30 αποστολές για τον Άρη, οι περισσότερες από τις οποίες είχαν αποτύχει.

Κατά τη διάρκεια της προγραμματισμένης πενταετούς πρωταρχικής αποστολής του, θα υποστηρίξει τις εργασίες του διαστημικού οχήματος Phoenix (Φοίνικας) του Άρη, το οποίο φτιάχνεται για να προσγειωθεί στα παγωμένα χώματα του Άρη κοντά στο βόρειο πόλο το 2008, ενώ το Εργαστήριο Επιστήμης του Άρη, ένα προηγμένο ρόβερ, κατασκευάζεται για να πετάξει το 2009.

Εντούτοις, προτού να μπορέσει να αρχίσει τις κύριες εργασίες που του έχουν ανατεθεί, θα περάσει ένα εξάμηνο για να ρυθμίσει την τροχιά του με μια τολμηρή διαδικασία που λέγεται αεριοπέδηση. Η αρχική σύλληψη από τη βαρύτητα του Άρη στις 10 Μαρτίου θα βάλει το διαστημικό σκάφος σε μια τροχιά 35 ωρών. Η προγραμματισμένη τροχιά για τις επιστημονικές παρατηρήσεις είναι πολύ χαμηλού ύψους, σχεδόν κυκλική και διάρκειας μόνο δύο ωρών. Το να πάει άμεσα σε μια τέτοια τροχιά όπως αυτή κατά την άφιξη στον Άρη, θα απαιτούσε πολύ περισσότερα καύσιμα για τους κύριους προωθητές του, ένα μεγαλύτερο και ακριβότερο διαστημόπλοιο που θα το έθετε σε τροχιά και λιγότερο βάρος ωφέλιμων φορτίων για τα επιστημονικά όργανα. Η αεριοπέδηση θα χρησιμοποιήσει εκατοντάδες προσεκτικά υπολογισμένων εμβυθίσεων στην ανώτερη ατμόσφαιρα του Άρη -- αρκετά βαθιά για να επιβραδύνει το διαστημικό σκάφος από την ατμοσφαιρική τριβή, αλλά όχι αρκετά και τόσο βαθιά ώστε να υπερθερμανθεί το όχημα στην τροχιά του.

Οι σημαντικότερες αποστολές στον Άρη, όπως του διαστημικού σκάφους Pathfinder και των οχημάτων προσεδάφισης Viking, είχαν πετύχει να προσεδαφιστούν στον Άρη και να επιστρέψουν στη Γη, μεταφέροντας αρκετά στοιχεία. Μερικές άλλες αποστολές, όπως του Polar Lander και το Deep Space 2, έφθασαν στην αρειανή επιφάνεια, αλλά χάθηκαν.

Οι ρομποτικοί εξερευνητές Viking 1 και Viking 2 που έφτασαν στον Άρη το 1976 ήταν τα πρώτα διαστημικά σκάφη που έστειλαν φωτογραφίες της αρειανής επιφάνειας.

Πραγματοποίησαν επίσης ένα σύνολο πειραμάτων με σκοπό να ανιχνεύσουν τη ζωή στο αρειανό έδαφος, αλλά όλες οι δοκιμές απέτυχαν να εμφανίσουν ίχνη ζωής. Όμως, έπρεπε να περάσουν ακόμη 21 χρόνια, προτού ένα άλλο διαστημικό σκάφος να πετύχει να προσεδαφιστεί και να επιστρέψει από τον Άρη.

Το Pathfinder το 1997 έστειλε ένα μικρό όχημα, το Sojourner, κατάφερε να εξερευνήσει την αρειανή επιφάνεια για αρκετούς μήνες, πραγματοποιώντας μια μεγάλη συλλογή στοιχείων για το αρειανό κλίμα, τις συνθήκες της ατμόσφαιρας, τους σχηματισμούς της επιφάνειας, τη σύνθεση της επιφάνειας αλλά και πολλά άλλα.