Idegtépő napok jönnek a Marson, tolat a Mars-járó

Curiosity a Mars felszínén (fantáziarajz)

A NASA által készített Curiosity rover két földi éve szállt le a vörös bolygó felszínére, hogy lakhatóságát vizsgálja és a múltbeli élet szerves anyagú maradványait keresse. Eddig több mint kilenc kilométert gurult az égitesten, kőzetfúrásai során ősi tóüledékeket, a felszínen pedig enyhén nedves törmelékanyagot talált, miközben lenyűgöző panorámafelvételeket küldött a földi irányítóközpontba.

Sokan emlékezhetnek még arra az idegtépő hét percre, amikor a NASA eddigi legkomolyabb Mars-járója landolt a vörös bolygó felszínén 2012. augusztus 6-án. A légkörbe való belépéstől a rover talajt éréséig eltelt idő végtelennek tűnt a repülésirányítók és az űrkutatás szerelmesei számára.

A NASA egyik irányítója a landolás alatt. Azóta még két évet öregedett Forrás: AFP/Brian van der Brug

A művelet bonyolultságát jól érzékelteti, hogy a hővédő pajzs ledobásától az égi daruval végzett végső műveletig 76 pirotechnikai töltet robbant fel ezredmásodperc pontossággal az űreszközön. Az új módszerrel végrehajtott leszállás végül hatalmas technológiai sikert jelentett a NASA számára, amihez kapcsolódóan egy fiatalos stílusú, zenés videoklipet is készítettek az űrkutató szakma népszerűsítésére:

Kövesd a vizet, keresd a szenet!

Az azóta eltelt két földi (és körülbelül 1 marsi) év alatt a hivatalosan Mars Science Laboratory elnevezésű küldetés új korszakot nyitott a Mars kutatásában. Korábban ugyanis a „Follow the water!” ("Kövesd a vizet") alapelv, vagyis a H₂O múltbeli vagy jelenlegi nyomainak vizsgálata határozta meg a külső bolygószomszédunkkal foglalkozó szakemberek munkáját.

Ám a Phoenix-leszállóegység 2008-ban végre közvetlen terepi mérésekkel igazolta a vízjég jelenlétét az északi poláris térség felszíni törmelékrétegében, lezárva a vízkeresés évtizedeit. Így a következő űrszondák tudományos programját már a „Search for carbon!” célkitűzés határozza meg, vagyis az egykori életfeltételek és az esetleg létezett életformákra utaló szénvegyületek felfedezése és tanulmányozása.

A Curiosity a Mars felszínén. A rover önmagát fotózta Forrás: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Ígéretes leszállóhely

Az első két hét szoftverfrissítéssel, kalibrációs tesztekkel és gurulási próbákkal telt a Ray Bradbury tiszteletére elnevezett leszállóhelyen, amelyet évekig tartó nemzetközi konferencia-sorozat eredményeként a 154 kilométer átmérőjű Gale-kráterben jelöltek ki.

A Gale-kráter és a közepén emelkedő 5 500 méteres Aeolis-hegy domborzati viszonyai Forrás: NASA

A keringőegységek korábbi vizsgálatai alapján ugyanis feltételezték, hogy valamikor a múltban folyékony víz alakította a terület formakincsét, s így akár élőlények maradványai is megőrződhettek egyrészt a kráter aljzatát felépítő üledékekben, másrészt a belsejében magasodó Aeolis-hegy oldallejtőjén felszínre bukkanó fiatalabb kőzetrétegekben.

A küldetés 152. napjáig megtett útvonal térképe Forrás: NASA/Sik András

A víz nyomai

Két héttel a landolás után a hatkerekű szerkezet elindult kelet felé, útja során egyre izgalmasabb bizonyítékokkal támasztva alá a több milliárd évvel ezelőtti nedves környezet létezését. Egyik legelső színes felvételén kiszáradt meder látható a Gale-kráter oldalfalán, amelyet minden bizonnyal egy lefelé kanyargó ősi vízfolyás hozott létre.

Néhány héttel később lekerekített kavicsokból álló kőzetkibukkanások, vagyis az egykori folyóvíz által görgetve szállított törmelékdarabok összecementált maradványai mellett haladt el.

Meglepetés: egyszerű szerves vegyületek

A Rocknest-pontnál törmelékmarkoló lapátjával több mintát is vett a laza szerkezetű felszíni anyagból, amelyek vizsgálata kissé zavarba ejtő eredménnyel zárult: egyszerű szerves vegyületek, klórmetán és kloroform jelenlétét sikerült kimutatni. Ezek azonban egyáltalán nem utalnak múltbeli élettevékenységre, mivel általában biológiai folyamatok nélkül keletkeznek. Ráadásul a NASA hivatalos közleménye szerint komoly esély van arra, hogy a kimutatott vegyületek széntartalma nem marsi eredetű, hanem még a földi kalibrációs tesztek anyagmintáiból maradt az érzékeny mérőberendezés belsejében.

Egy pohár víz és a lakhatóság

Sokkal izgalmasabb következtetés vonható le a minták hevítése során mért gázkibocsátás adataiból, mivel ez kb. 2 százaléknyi H₂O jelenlétére utal a felszín anyagában. Másként megfogalmazva, a leszállóhelyet enyhén nedves törmelékréteg borítja, amelyből 10 kilogramm mennyiséget felhevítve egy pohár víz képződne! Ez pedig rendkívül bíztató eredmény a terület lakhatósága szempontjából, mivel a földi baktériumok egy kis része tulajdonképpen életben tudna maradni ebben a környezetben.

A felszíni törmelékminta hevítése során kibocsátott gázok mennyisége Forrás: NASA/Sik András

Ideális múltbéli életfeltételek

Fél évvel a landolás után került sor az első két kőzetfúrásra, a repedezett szerkezetű Yellowknife Bay térségében. A hat centiméter mélységű lyukakból vett minták szulfátvegyületekben gazdag szürkés iszapüledékét a Curiosity hosszú ideig vizsgálta különböző műszereivel, s eredményei azt bizonyítják, hogy a Gale-tó egykor valóban létezett a kráterben, ideális feltételeket kínálva a földihez hasonló életforma számára.

A kb. 80 millió éven keresztül létezett Gale-tó lehetséges kiterjedése. A nyilak egykori vízbefolyást jeleznek Forrás: NASA

Már közel a cél

2014 elejétől a küldetés irányítói elsősorban arra törekednek, hogy a rover minél hamarabb megérkezzen az Aeolis-hegy oldallejtőjéhez, az életnyomok szempontjából legígéretesebb területhez. Ezért a korábbiaknál csak ritkábban áll meg tudományos vizsgálatokat végezni, s szinte folyamatosan délnyugat felé halad – ahogy ezt az űrfelvételeken látható keréknyomai is jelzik. Aktuális pozícióját ezen a folyamatosan frissülő weboldalon lehet követni.

A Curiosity által megtett útvonal (piros színnel) és a tervezett folytatás a hegyvonulat alsó részéig Forrás: NASA

A Curiosity gurulásnyomai egy marsi keringőegység felvételén Forrás: NASA

A Curiosity eddig összesen több mint 9 000 métert haladt, ám közben sajnos kisebb-nagyobb sérülések is érték. Például bal első kerekének futófelülete nagy mértékben elhasználódott, ezért egy ideje már tolatva gurul előre, így a hibás kerék jobb hátsó helyzetben van (az árbocot és a rajta elhelyezkedő kamerákat természetesen elfordították 180 fokkal).

A legrosszabb állapotban lévő kerék látványa Forrás: NASA

Veszélyes dűnemező következik

Mindezek ellenére tavasszal egy újabb fúrást is mélyített a Kimberley elnevezésű sziklakibukkanás melletti homokkő-rétegbe, vizsgálatának részletes eredményeit azonban még nem hozták nyilvánosságra. A Curiosity jelenleg kb. 2,5 kilométerre van attól a ponttól, ahol megkezdi majd a felkapaszkodást az Aeolis-hegy enyhe lejtésű oldalára (Murray Buttes). Előtte azonban át kell majd haladnia egy sötét anyagú dűnemező elakadásveszélyes területén, ami a küldetés egyik legkockázatosabb szakasza lesz.

Minden szempontból siker

A Curiosity elmúlt két éve technológiai és tudományos értelemben is nagy siker. Az elsőt mi sem bizonyítja jobban, hogy ugyanerre a szerkezetre építik a 2020-ban induló Mars-járót, amelynek landolása is ugyanígy történik majd. Ami a tudományos célokat illeti: a Curiosity már teljesítette elsődleges küldetését, azaz bizonyította, hogy lehetett a földihez hasonló élet a Marson.

Hogy valóban volt-e, azt szerencsés esetben már ő maga is megválaszolhatja, mert ha minden a legjobban alakul, 2014 szeptemberében megkezdheti a szerves anyagok keresését az Aeolis-hegy oldallejtőjét alkotó kőzetrétegekben. Ha ez nem sikerül, akkor az egykor esetleg létezett élet nyomainak felfedezése a 2020-as roverre vár.