Americký robot přistál na Marsu a poslal první snímky

Vozítko mise Perseverance přistálo ve 21.43 SEČ podle plánu v oblasti marsovského kráteru Jezero.

Ve 21.26 našeho času došlo k oddělení přistávacího pouzdra od přeletového stupně sondy. Vlastní přistávací sekvence, zmíněných „sedm minut hrůzy”, vypukla ve 21.37 SEČ. Aparát začal brzdit právě v tomto čase, minutu po vstupu do atmosféry naší sousední planety, čímž zahájil řízený sestup.

Vstup přistávacího modulu s roverem Perseverance do marsovské atmosféry byl potvrzen, stejně tak následné rozevření padáků. A poté i to hlavní: dosednutí na povrch.

„Všichni budeme držet palce, aby ve 21.55 přišel signál (zhruba sedm minut přistávací manévr plus 11 až 12 minut zdržení signálu cestou Mars-Země) oznamující, že rover je všemi šesti kolečky bezpečně na povrchu Marsu,” poznamenal k americké misi předseda Astronautické sekce České astronomické společnosti Milan Halousek.

Což se také stalo, vozítko na rudé planetě pak zahájilo činnost přesně ve 21.44, čímž se podle plánu zakončil přistávací manévr. Poslalo i první snímky.

Jak mise začala? Raketa Atlas-V vynesla šestikolové vozítko Perseverance o velikosti středního osobního automobilu a vážící 1025 kg z floridského kosmodromu na Mysu Canaveral 30. července 2020, poté sondu čekala 471 milionů kilometrů dlouhá pouť k Marsu.

Samotný kráter Jezero byl podle vědců dříve opravdu jezerem plným možná sladké vody. Zde bude stroj, který si s sebou přivezl i malý dvourotorový průzkumný vrtulník Ingenuity (Vynalézavost), pátrat podle informací amerického vesmírného úřadu NASA po stopách případného dávného života a sbírat vzorky, které by měly být některou z pozdějších misí dopraveny zpátky na Zemi.

„Vědci byla vybrána pro přistání oblast kráteru Jezero, přijata byla i ze strany techniků zajišťujících bezpečné přistání roveru. Přistávací elipsa má rozměry 7,7 x 6,6 km,” popsal na Twitteru popularizátor kosmonautiky a astronom Michal Václavík z České kosmické kanceláře, který působí i v Ústavu letadlové techniky Fakulty strojní ČVUT v Praze.

Perseverance vyrobilo výzkumné a vývojové centrum NASA Jet Propulsion Laboratory v kalifornské Pasadeně. Energii bude stroji dodávat radioizotopový termoelektrický generátor o hmotnosti 45 kilogramů, využívající rozkladu 4,8 kilogramu oxidu plutonia, a dvě lithium-iontové dobíjecí baterie.

Stroj nese – kromě vrtulníku Ingenuity – sedm přístrojů určených pro výzkum povrchových i podpovrchových struktur planety a jejich chemickou analýzu, měření teploty, rychlosti a směru větru, velikosti a tvaru prachových částic, ověření technologií produkce kyslíku z atmosférického oxidu uhličitého, pořizování panoramatických snímků a hledání organických sloučenin.

Trvání mise roveru je plánováno na jeden marsovský rok, který je zhruba dvojnásobně dlouhý proti roku pozemskému. Na konstrukci roveru jsou připevněny tři malé křemíkové čipy, do nichž jsou vypálena jména 10 932 295 lidí z celého světa, kteří se zúčastnili kampaně „Send Your Name to Mars” organizované NASA, a také malý štítek se symbolem Aeskulapovy hole, označením lékařského stavu, a to jako pocta boji lékařů s pandemií covid-19, připomíná tisková zpráva České astronomické společnosti a Astronomického ústavu Akademie věd ČR.

Když se na dosednutí na povrch planety provedené přímo z přeletové trajektorie podíváme podrobněji, nejkrizovější část celé mise začínala při rychlosti 5,9 km/s vstupem do horních vrstev atmosféry Marsu. V tomto okamžiku vyslala sonda inženýrům na Zemi zprávu o tom, že byl zaznamenán kontakt s atmosférou. Tento signál doletěl do řídícího střediska NASA ale až za 12 minut – ve chvíli, kdy už mělo zařízení pět minut být (a očividně opravdu bylo) na povrchu Marsu.

„Jestli je v pořádku, se lidé na vzdálené Zemi dozvědí právě až po dalších sedmi minutách napjatého očekávání. Pokud se sonda v určený čas neozve, bude to znamením, že přistání asi nedopadlo dobře,” dodal již dříve Halousek.

Po vstupu do horních vrstev atmosféry Marsu se tepelný štít chránící hlavní sondu měl rozžhavit na zhruba 1300 stupňů Celsia s tím, že by zvládl až 2100 °C. Po dostatečném aerodynamickém zbrzdění, trvajícím zhruba čtyři minuty, kdy sonda ztratila až 90 procent své rychlosti, došlo ve výšce přibližně 11 kilometrů nad povrchem k otevření padáku a odhození již nepotřebného tepelného štítu. Pod ním se aktivoval přistávací radar a kamera, které řídily poslední fázi cesty.

Za další dvě minuty se z přeletového pouzdra uvolnila speciální konstrukce „Nebeského jeřábu“ (tzv. Sky crane) s osmi raketovými motory, na jehož spodní části byl připevněn rover Perseverance. V poslední minutě letu potom tento létající jeřáb položil opatrně sondu – s již rozvinutými podvozkovými koly a spuštěnou na dlouhých nylonových lanech – do plánovaného místa přistání a sám odletěl do bezpečné vzdálenosti, kde se měl neřízeně zřítit na povrch. Rover byl po dosednutí a aktivování systémů téměř okamžitě schopen činnosti.

Vhodná doba ke startu sondy ze Země směrem k Marsu přichází pouze jednou za zhruba 26 měsíců a vychází ze vzájemného postavení obou planet na jejich cestách okolo Slunce. Dráha proto musí být zvolena tak, aby se sonda vypuštěná z naší planety setkala s Marsem v přesně daném bodě a přesně daném okamžiku.

I když nejmenší přímá vzdálenost mezi Zemí a Marsem, na kterou se k sobě vzájemně mohou přiblížit, je jen o něco více než 56 milionů kilometrů, sonda uletí po tzv. Hohmannově trajektorii dráhu mnohonásobně delší. Tato vypočtená dráha je však nejvýhodnější ohledně spotřeby paliva či času potřebného k této cestě.

Mise na Mars každopádně nikdy nebyly jednoduché. Od roku 1960 více než polovina všech pokusů o dobytí rudé planety selhala. Na povrchu Marsu v tomto okamžiku pracují dva americké stroje – od roku 2012 pátrá velká pojízdná vědecká laboratoř Curiosity po pozůstatcích případných mikroorganismů a od roku 2018 robotická sonda InSight zkoumá vnitřní struktury Marsu, jeho seizmickou aktivitu a tepelné toky pod povrchem. Kolem planety létá i několik družic.