Marsiin ennen vuotta 2030? Jari Mäkinen Ti, 28/01/2025 - 23:19
Mars väreissä (Kuva ESA)
Mars väreissä (Kuva ESA)

Monet tiedotusvälineet ovat kertoneet Yhdysvaltain presidentti Trumpin ja hänen uuden sydänystävänsä Elon Muskin visioista Marsin suhteen: virkaanastujaispuheessaan Trump hahmotteli ihmisten lähettämistä Marsin pinnalle aivan lähiaikoina. Kuinka todennäköistä tämä on?

Musk, tyypilliseen ylioptimistiseen tapaansa viestitti X:ssä viime syyskuussa, että "ensimmäinen miehitetty lento Marsiin tapahtuu neljän vuoden kuluessa" – siis vuonna 2028.

Trump puolestaan on usuttanut Nasaa toimimaan, ja avaruusjärjestö tutkii tällä haavaa mahdollisuuksia lähettää ihmiset lennolle Marsiin ja takaksin 2030-luvun alussa.

Helsingin sanomat kyseli asiaa myös Esko Valtaojalta, joka muisti mainita tuossa haastattelussa kanssani syksyllä 2016 lyömänsä vedon.

Esko kertoo vedostamme alun perin Kohti ikuisuutta -kirjassaan (sivu 221). Löimme vetoa siitä, pääseekö ihminen Marsiin ennen vuotta 2030; häviäjä antaa voittajalle pullollisen Château Latouria, "eikä sitten mitään halvempaa vuosikertaa", kuten Esko toteaa mielestäni hieman sovittua hieman täsmällisemmin kirjassa.

No, se mikä on painettu, on totta.

Kovasti toivon edelleen voittavani vedon, mutta nyt melkein kymmenen vuotta myöhemmin en usko voittavani. Joka tapauksessa nyt en löisi enää tuota vetoa.

Miksikö?

Lyhyesti: Starship on kovasti myöhässä siitä, mitä tuolloin oletettiin. Musk oletti tuolloin Starshipin tulevan käyttöön jo 2020-luvun alussa ja olisi tehnyt vuoden 2023 loppuun mennessä jo ensimmäisen turistilennon Kuun ympäri.

Starship Kuun luona (visualisointi)

Vaikka suhtauduin tuolloin hieman epäillen noihin aikatauluihin, niin on ollut pieni pettymys, että Starship teki ensilentosa vasta huhtikuussa 2023. Ja sen jälkeen on mennyt jo kaksi vuotta, eikä alus ole vielä päässyt edes kunnolla kiertoradalle.

SpaceX olisi kyllä jo voinut kiihdyttää Starshipin Maata kiertämään pitkän heittoliikkeen sijaan edellisillä koelennoilla, mutta ei tehnyt sitä turvallisuussyistä. Starship on sen verran suuri alus, että sen moottorien toiminta avaruudessa täytyy testata vielä kunnolla, ennen kuin alus uskalletaan viedä kiertoradalle. Elleivät moottorit toimi, alus jäisi avaruuteen jättimäisenä avaruusromuna ja putoaisi aikanaan holtittomasti alas. Se ei olisi kivaa.

On siis hyvä, että cowboy-maineestaan huolimatta SpaceX tekee koelentojaan varsin varovasti.

Mutta se, että Starship saataisiin tästä lentämään Marsiin vain neljässä vuodessa, on erittäin epätodennäköistä. SpaceX pystyy selvästi paljoon, mutta tuskin tähän. Kaiken täytyisi mennä tulevilla koelennoilla täydellisesti, ja paitsi SpaceX:n, niin myös Nasan ja Yhdysvaltojen pitäisi keskittyä marsmatkaan lähes yhtä totaalisesti kuin 1960-luvulla keskityttiin lentämään Kuuhun.

Ja sittenkin tekee tiukkaa, koska Marsiin ei lennetä ihan noin vain.

Edellisellä kaudellaan presidentti Trump sekoitti useammankin kerran Marsin ja Kuun keskenään, ja voi olla, että hänen mielessään Mars on jossain vain hieman Kuuta kauempana. Musk sen sijaan tietänee miten Marsiin mennään, mutta pitää tyypilliseen tapaansa ilmassa toiveikkuutta.

Käyn seuraavassa läpi edessä olevia haasteita.

1. Taivaanmekaniikka

Paras tapa lähettää alus Marsiin on tehdä se niin sanotun opposition aikaan. Eli silloin, kun Maa ja Mars osuvat kiertoradoillaan siten, että olemme lähellä toisiamme. Näin käy kerran noin kahdessa vuodessa, tarkalleen keskimäärin 779,94 vuorokauden eli vajaan 26 kuukauden välein.

Juuri nyt olemme oppositiossa: Mars oli 16. tammikuuta 96,08 miljoonan kilometrin päässä meistä. Viime vuosikymmeninä Marsiin on lähetetty luotaimia jokaisen opposition aikaan, mutta sitten 2020 laukaistun Perseverance-kulkijan on ollut hiljaisempaa.

Nyt tosin on lähdössä kaksi ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers) -luotainta. Näiden uudenlaisten pikkuluotainten piti lähteä matkaan jo lokakuussa, mutta nyt laukaisu on suunnitteilla huhtikuulle.

Parasta olisi lähettää luotaimet siten, että ne olisivat juuri opposition aikaan noin puolimatkassa. Siis kolme-neljä kuukautta ennen oppositiota, jolloin ne saapuvat perille nelisen kuukautta opposition jälkeen. ESCAPADE-luotaimet laukaistaan uudella New Glenn -raketilla, ja sen ensilento viivästyi, eikä lopulta luotaimia uskallettu lähettää ensilennolla, joten nyt matkaan päästään vasta keväällä. Luotaimet ovat pieniä ja New Glenn on voimakas, joten puolen vuoden myöhästyminen ei haittaa.

Marsiin voitaisiin kyllä laukaista luotaimia milloin vain, mutta se vaatii vain paljon energiaa ja siitä huolimatta matka-aika saattaa olla hyvin pitkä. Vaikka käytössä olisi todella voimakas raketti, kuten Starship (tai jotain vieläkin äreämpää), niin laukaisut kannattaisi tehdä oppositioiden aikaan.

Marsin ja Maan radat

Seuraava oppositio on helmikuussa 2027 ja sitä seuraavat maaliskuussa 2029 sekä toukokuussa 2031. Ne kaikki ovat "huonoja", koska planeettojemme välinen etäisyys on pienimmilläänkin varsin suuri: 101, 96 ja 82 miljoonaa kilometriä. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että aluksen massa voi olla varsin pieni verrattuna "hyviin" oppositioihin, jolloin välimatka on vain kuutisenkymmentä miljoonaa kilometriä.

Näin on sitä seuraavina oppositioina kesäkuussa 2033 ja syyskuussa 2035, jolloin välimatkat ovat 63 ja 56 miljoonaa kilometriä.

Käytännössä siis ennen vuotta 2030 on enää kaksi mahdollisuutta lähettää Marsiin alus ja/tai aluksia.

Starship nousee 4. lennolleen.

2. Starship vaati paljon lentoja vielä

Jos Starshipin koelennot olisivat alkaneet aikaisemmin ja koelento-ohjelma olisi mennyt eteenpäin nopeasti, niin periaatteessa ensimmäinen koelento Marsiin olisi voinut olla nyt tänä vuonna. Mutta nyt se voi olla aikaisintaan 2027.

Ja ennen kuin Starship voi lähteä Marsiin, pitää tapahtua todella paljon.

Starship – itse avaruusalus ja sen matkalle laukaiseva Super Heavy -boosteri – on monimutkainen systeemi, joka on suunniteltu tekemään lopulta lentoja hyvin usein. SpaceX:n mukaan boosteri voisi olla valmis uuteen lentoon vain noin kolmen tunnin päästä laskeutumisestaan, joka tapahtuu nykyisten Falcon 9 -rakettien ensimmäisten vaiheiden tapaan, mutta suoraan laukaisutelineen viereen.

Kahdella koelennolla Super Heavy on onnistunut jo palaamaan lähtöpaikalleen. Visio tulevasta näyttää toteutuvan, vaikka laukaisualustaa on täytynyt vielä korjailla paljon kunkin laukaisun jälkeen.

Starship on avaruuteen päästyään aika kuivilla ajoaineista, joten sitä pitää tankata ennen kuin se voi jatkaa kohti Kuuta tai Marsia. Lentoja voi olla viisi tai kuusi, riippuen siitä kuinka suureksi Starship lopulta tehdään. Nyt koelennetty versio 2 on jo suurempi kuin alkuperäinen.

Starship tankkaa avaruudessa

Joka tapauksessa lento Kuuhun tai Marsiin vaatii yhden laukaisun sijaan yhden ja lisäksi monta tankkeriavaruusaluksen laukaisua. Kenties jopa kuusi.

SpaceX on suunnitellut tälle vuodelle 2025 kaikkiaan 25 Starship-lentoa, joista suuri osa liittyy syksyllä aikaisintaan olevaan koelentoon kohti Kuuta.

Nasa on tilannut SpaceX:ltä laskeutujan kuulentojaan varten, ja tuon aluksen koelennot ovat vielä edessä. Samaa, tai hyvin samanlaista alusta voidaan käyttää myös Mars-lentoihin. Ennen lentoa Marsiin pitää alusta testata vielä Kuussa – ja nähtäväksi jää, miten Nasa järjestelee uudelleen tulevia kuulentoja.

Starship Kuussa (visualisointi)

3. Lento Marsiin on PALJON vaikeampi kuin lento Kuuhun

Starshipin ensimmäiselle lennolle Marsiin ei varmasti laiteta ihmisiä mukaan. Musk on puhunut yhden aluksen sijaan useammista, joilla paitsi lentämistä Marsiin testataan, niin viedään sinne myös myöhemmin tarvittavaa rahtia.

Jos lento tai lennot sujuvat hyvin, niin voisivatko ihmiset sitten lähteä kyytiin vuonna 2029? Kyllä – mutta vain jos turvallisuudesta tingitään.

Tällä hetkellä ei ole olemassa kaikkea tekniikkaa, mitä miehitetyn Mars-lennon tekemiseen vaaditaan. Tiedämme kyllä periaatteessa hyvin mitä tarvitaan, mutta perinteiseen tapaan tekniikkan kehittämiseen ja testaamiseen menisi vuosikaupalla aikaa. Orion-kuualusta on tehty jo vuosikymmenen, eikä sillä uskalleta vielä lähteä matkaan.

Starship laskeutuu Marsiin

Vaikka SpaceX laittaisi kehitykseen vauhtia, niin ihmisten Marsiin kuljettamiseen tarvittavan Starshipin tekeminen kestää vielä kauan. Ongelmia kun on paljon tekniikan yleisestä luotettavuudesta aurinkomyrskyjä vastaan suojautumiseen. Ihmisen fyysinen ja psyykkinen kesto näin pitkällä JA kauas planeettainväliseen avaruuteen menevällä lennolla on myös iso kysymysmerkki.

Kymmenen vuoden takaisessa Mars500 -kokeessa kuusi koehenkilöä teki matkan Marsiin ja takaisin maanpäällisessä Mars-aluksen mallikappaleessa, ja tulokset olivat ristiriitaisia. Olin itse tuolloin työssä Euroopan avaruusjärjestössä ja seurasin koetta hyvin läheisesti, ja suhtaudun oikeaan Mars-lentoon tuohon tyyliin varauksin.

Kolme kuudesta Mars500-osanottajasta

Mars500:n aikana tehtiin useita hätätilanneharjoituksia. Kuva on yhdestä sellaisesta. Suuri ero oikeaan Mars-lentoon verrattuna oli se, että Mars500-miehistö olisi voinut kävellä ulos "aluksestaan" koska tahansa. Oikeasta aluksesta ei voi.
Kuva: ESA/Mars500 (muut kuvat SpaceX, paitsi otsikkokuva, joka on myös ESA:n)

 

Ainoa tapa toteuttaa lento on lähteä matkaan vain vähän testatulla aluksella, olettaa että matkan aikana tulevia vikoja voidaan korjata mukana olevilla laitteilla ja luottaa yksinkertaisesti hyvään onneen. Paluumatkaa ei myöskään voida taata.

Lähtijöitä tuollaisellekin matkalle varmasti löytyy. Voi ajatella, että samaan tapaan kuin ihmisten annetaan vapaasti kiivetä Himalajalle tai tehdä muita vaarallisia temppuja, niin miksi vapaaehtoisten ei annettaisi lähteä tällaiselle avaruusmatkalle?

Yli 900 ihmistä on kuollut Himalajalla vuoden 1950 jälkeen, eikä se pahemmin saa aikaan kauhistusta. Kuolema avaruudessa sen sijaan saisi aikaan suurta älämölöä.

Siis: ainoa tapa, millä voisin edelleen voittaa vedon Eskon kanssa on antaa vapaaehtoisille lupa lähteä vaaralliselle matkalle Marsiin ja tehdä Starshipillä niin paljon koelentoja, että se olisi valmis miehitettyyn lentoon vuonna 2029. Muussa tapauksessa aika ei riitä.

Vuosi 2033 sen sijaan voisi olla mahdollinen. Jos voisin lyödä nyt uudelleen vetoa, niin sanoisin 2033.

Kuvitelma Mars-siirtokunnasta

SpaceX:n Mars-visioihin kannattaa suhtautua varsin varauksin.

---

Teksti on julkaistu myös Ursan blogina.

Nasan Mars-helikopteri Ingenuity on lentonsa lentänyt – mikä sai sen hyytymään?

Nasan Mars-helikopteri Ingenuity on lentonsa lentänyt – mikä sai sen hyytymään?

Punaisen planeetan ohuessa kaasukehässä toimimaan suunniteltu pieni helikopteri oli ensimmäinen ihmisen tekemä laite, joka nousi lentoon toisen planeetan pinnalla.

09.02.2024

Sen piti tehdä vain viisi lentoa, mutta lopulta sillä lennettiin 72 kertaa lähes kolmen vuoden aikana. Muutoin sillä olisi voinut lentää vielä enemmänkin, paitsi että tammikuun alussa sen roottori rikkoontui.

Jari Mäkinen selittää tällä videolla mitä tapahtui ja kertoo enemmänkin Mars-helikopterista. Miksi se tehtiin, millainen se on ja millaisia suunnitelmia on tulevaisuudessa uusiksi koptereiksi?

Millainen on Jezero-kraatteri ja miksi se on niin kiinnostava?

Millainen on Jezero-kraatteri ja miksi se on niin kiinnostava?
23.02.2021

Perseverance-kulkija on turvallisesti Marsin pinnalla Jezer-kraatterissa ja se on lähettänyt jo sieltä huikeita kuvia. Mutta millainen tämä kraatteri on ja miksi se on niin kiinnostava? Tällä videolla Jarmo Korteniemi kertoo ja Jari Mäkinen kyselee.

Nasan "Pertsa" -kulkija laskeutui Marsiin – kaikki sujui erinomaisesti

Nasan "Pertsa" -kulkija laskeutui Marsiin – kaikki sujui erinomaisesti

Nasan Perseverance -kulkija laskeutui 18. helmikuuta 2021 aikaa punaiselle planeetalle. Suomalaisittain Pertsaksi kutsutun, tonnin massaltaan olevan ydinkäyttöisen kulkijan pyörät koskettivat Marsin pintaa noin klo 22.55 Suomen aikaa. Alla on ennen laskeutumista julkaistu tietopaketti Marsista ja laskeutumisesta, ja kerromme tarkemmin laskeutumisesta sekä sen jälkeisistä tapahtumista lähipäivinä.

18.02.2021

Mars on ollut nyt helmikuussa ihmisten tekemien avaruusalusten kohteena. Ensin sitä kiertämään saapui Arabiemiraattien luotain ja sitten kiinalaisalus. Nyt vuorossa on Nasan Perseverance, joka ei jää kiertämään planeettaa, vaan tähtäsi suoraan sen pinnalle Jezero-kraatteriin.

Sen laskeutuminen kesti vain seitsemisen minuuttia siitä, kun kulkijaa suojaava kapseli osui Marsin kaasukehän yläosiin. Kaiken täytyi sujua hyvin, jotta laskeutuminen onnistui – ja kaikki sujui hyvin.

Jari Mäkinen kertoo videolla paitsi laskeutumisesta, niin myös yleisemmin Marsista ja sinne laskeutuneista aluksista. 

Jos halua tutustua asiaan tarkemmin, niin alla on linkkejä muihin Marsista, Perseverancesta ja asiaan liittyvistä asioista kertoviin juttuihin.

Helmikuun hurja hulabaloo Marsissa on alkanut

Helmikuun hurja hulabaloo Marsissa on alkanut

Hurja helmikuu Marsissa on alkanut hyvin: kaksi kolmesta tämän kuun aikana sinne saapuvasta luotaimesta ovat päässeet hyvin perille.

11.02.2021

Marsiin saapuu nyt helmikuussa 2021 kolme avaruusalusta.

Ensimmäinen oli Yhdistyneiden Arabiemiraattien Al'Amal 9. helmikuuta ja sitä seurasi kiinalaisten Tianwen-1 helmikuun 10. päivänä. Kumpikin asettui planeettainvälisen lennon jälkeen kiertoradalle Marsin ympärillä, ja nyt ne alkavat säätää rataansa hieman paremmaksi niiden tehtäviin sopiviksi.

Al'Amal tutkii ennen kaikkea Marsin kaasukehää ja sääilmiöitä siinä, joten sen rata on varsin kaukana planeetasta, jotta se saisi hyvän kokonaiskuvan siitä.

Tianwen-1 puolestaan valmistautuu lähettämään mukanaan olevan laskeutujan Marsin pinnalle touko- tai kesäkuussa. Luotain tarkkailee nyt laskeutumispaikkaa Utopiatasangolla, ja saatujen tietojen mukaan tarkempi laskeutumisaika päätetään myöhemmin.

Laskeutujan päällä on myös kulkija, joka rullaa alas Marsin pinnalle. Siellä se tekee tutkimuksiaan ja ottaa kuvia, mutta ennen kaikkea testaa tekniikkaa, jotta Kiina voisi lähettää tulevaisuudessa isompia ja parempia kulkijoita Marsiin. Lopulta punalippumaa voisi lähettää punaisen planeetan pinnalle myös ihmisiä.

Kolmas tässä kuussa saapuvista aluksista on Nasan Perseverance. Se on henkilöauton kokoinen ja -massainen laite, joka laskeutuu saman tien planeetan pinnalle. Videolla kerrotaan (siitäkin) enemmän, mutta kyseessä on todella hieno laite, joka perustuu teknisesti kymmenen vuotta sitten – ja edelleen toimivan – Curiosity-kulkijan tekniikkaan.

Sitä on nyt paranneltu. Kulkija on myös ensimmäinen askel kunnianhimoisessa hankkeessa, jonka tavoitteena on tuoda näytteitä Marsista Maan pinnalla olevissa laboratorioissa tutkittavaksi. Kulkija ottaa näytteittä ja pudottaa niitä pienissä kapseleissa Marsin pinnalle, mistä toinen kulkija voi myöhemmin käydä ne keräämässä Maahan lähetettäväksi.

Videolla kerrotaan näistä kaikista ja katsotaan myös tulevaan: vuonna 2022 lähetään (toivottavasti, viimein) matkaan eurooppalais-venäläinen ExoMars -kulkija, mihin varmasti palataan vielä uudelleen uusissa videoissa ja -jutuissa.

Mars: varaudu ihmiskunnan lähettämään luotainryöppyyn!

Tianwen-1:n laskeutuja laskeutumassa (visualisointi)
Tianwen-1:n laskeutuja laskeutumassa (visualisointi)
Al-Amal
Tianwen-1 avaruudessa
Perseverance lasketutuu
Viime kesänä matkaan lähteneet Mars-luotaimet saapuvat perille tästä viikosta alkaen. Punainen planeetta ei ole kokenut vastaavaa liikenneruuhkaa sitten alkuvuoden 2004, jolloin sinne saapui kolme avaruusalusta – aivan kuten nyt.

Aluksia on kaikkiaan kolme, yksi Yhdysvalloista, yksi Kiinasta ja yksi Yhdistyneistä Arabiemiraattikunnista. Eli luvassa on varsin jännä ja kovin erilaisia lentoja käsittävä kattaus.

Tässä niistä kaikista perustiedot.

Al-Amal

Ensinnä perille saapuu Al-Amal, eli Toivo, joka on kuvassa yläpuolella. Se saapuu perille 9. helmikuuta.

Kyseessä on Yhdistyneiden Arabiemiraattikuntien luotain, joka tosin on rakennettu pääosin Yhdysvalloissa ja se laukaistiin matkaan japanilaisella kantoraketilla heinäkuun 19. päivänä.

Luotain käynnistää rakettimoottorinsa jarrutuspolttoon klo 17.30 Suomen aikaa, ja käyttää moottoria 27 minuutin ajan. Koska radiosignaalilta kestää 11 minuuttia tulla Maahan, tieto siitä että onnistuiko Marsin radalle asettuminen saadaan noin kahdeksan minuuttia yli kuuden illalla.

Arabiemiraateissa on panostettu viime vuosina runsaasti avaruustoimintaan, kun maa varautuu öljynjälkeiseen aikaan. He ovat yksinkertaisesti ostaneet itselleen tietotaitoa ympäri maailman, ja esimerkiksi tässä mars-luotaimen tapauksessa aluksen teki Lockheed-Martin yhteistyössä Coloradon yliopiston kanssa, mutta arabiemiraattien tutkijat ja insinöörit ovat olleet mukana koko ajan. Laukaisu ostettiin puolestaan Mitsubishi-yhtiöltä, joka vastaa H-IIB -kantoraketin lennoista.

Al-Amal on laatikkomainen, kooltaan noin kaksi ja puoli kertaa kolme metriä, ja matkaan lähtiessään sen massa oli 1350 kg. Alus asettuu kiertämään Marsia, ja sieltä se tulee tutkimaan Marsin kaasukehää ja ottamaan kuvia pinnasta kolmella erilaisella instrumentilla.

Tärkein luotaimen tehtävä on seurata Marsin sään kehittymistä ja koettaa selvittää miten kaasukehästä vuotaa koko ajan vetyä ja happea avaruuteen. Tutkimuslaitteet on tehty Amerikassa, kuten siis itse luotainkin, ja ne on valittu siten, että ne täydentävät muiden Marsia tutkivien luotaimien havaintoja.

Tianwen-1 avaruudessa

Seuraavaksi 10. helmikuuta saapuu perille kiinalaisten Tianwen-1, ja kyseessä on todella kunnianhimoinen hanke: alus koostuu kahdesta osasta, luotaimesta, joka jää kiertämään Marsia, ja laskeutujasta. Laskeutujan päällä on kulkija, joka laskeutumisen jälkeen ajaa ramppia pitkin alas pinnalle ja liikkuu siellä itsenäisesti.

Yllä olevassa kuvassa oleva kokonaisuus asettuu ensin kiertämään Marsia yhdessä, nyt siis 10. helmikuuta, jos kaikki käy hyvin, laskeutuja irrotetaan vasta toukokuussa, jolloin se laskeutuu Utopiatasangolle. Sitä ennen luotaimella voidaan kuvata tarkemmin laskeutumispaikkaa ja tarkka ajankohta laskeutumiselle voidaan valita sitten myöhemmin.

Marsin kiertoradalle saapumisen aikataulu ei ole tiedossani, mutta luotaimen jo ottamia kuvia Marsista on julkaistu.

Laskeutuminen pinnalle tapahtuu todennäköisesti pinnalle ja sujuu varsin perinteiseen tapaan, eli ensin lämpökilpi suojaa laskeutujaa ja ilmanvastus hidastaa vauhtia, sitten avautuu laskuvarjo ja lopulta pinnalle laskeudutaan rakettimoottorien avulla hidastaen.

Jos kaikki sujuu hyvin, niin Kiinalle tästä lennosta tulee taas yksi sulka lisää hattuun. Kiina olisi näin kolmas Marsiin onnistuneesti laskeutunut maa, eikä Nasan lisäksi kukaan muu ole vielä onnistunut tätä ennen ajelemaan Marsin pinnalla rooverilla.

Kuusipyöräisen kulkijan tavoitteena on toimia kolme kuukautta Marsissa. Sinä aikana se etääntyy vähän matkan päähän laskeutujasta ja käy tutkimassa kiinnostavia kohteita ja kiviä.

Aivan kuten muidenkin, on myös kiinalaisten tavoitteena löytää merkkejä aikanaan Marsissa mahdollisesti olleesta elämästä.

Kulkijassa maatutka, joka pystyy havaitsemaan pinnanalaisia kerrostumia noin sadan metrin syvyyteen saakka. Kokemusta kulkijoista ja maatutkasta kiinalaiset ovat saaneet Yutu-kuukulkijoillaan, joista toinen on parhaillaan toiminnassa Kuun Maahan näkymättömällä puolella.

Perseverance lasketutuu

Tianwen-1 on siis todella kiinnostava hanke, mutta kaikkin jännin nyt Marsiin saapuvista aluksista on silti Nasan Perseverance-kulkija.

Se on kuin paranneltu versio nyt Marsissa olevasta Curiosity-kulkijasta, ja saapuu myös Marsiin samalla, hyvin dramaattisella tavalla.

18. helmikuuta kulkija saapuu suojakapselinsa sisällä Marsiin ja syöksyy suoraan sen kaasukehään. Lämpökilpi suojaa, vauhti hidastuu, laskuvarjot avautuvat, ja lopulta kulkija lasketaan alas rakettimoottorien avulla paikallaan pysyttelevän lavetin alta vinssillä (kuva yllä).

Näyttää hurjalta, mutta tämä on toiminut jo kerran ja vaikuttaa hyvältä tavalta saada tämä henkilöauton kokoinen ja massainen laite punaisen planeetan pinnalle.

Itse asiassa nyt systeemiä on vielä paranneltu, ja esimerkiksi laskeutuminen voidaan – ainakin periaatteessa – tehdä noin 40 metrin tarkkuudella haluttuun paikkaan. Siis tarkoitus on nyt osua tenniskentän kokoiselle alueelle noin 500 miljoonaa kilometriä pitkän lennon päätteeksi.

Laskeutumisen loppuhuipentuma kestää vain seitsemisen minuuttia, ja sinä aikana nopeus putoaa 21 000 kilometristä tunnissa nollaan ja eikä virheille ole juuri tilaa. Muuten: toimintaa ohjaa yli 500 000 riviä tietokonekoodia, ja laskeutumisen aikana on toiminnassa 76 räjähtävää pulttia, joiden kaikkien pitää toimia just eikä melkein.

Jos kaikki sujuu hyvin, koskettavat kulkijan pyörät Marsin pintaa torstaina 18. helmikuuta klo 22.55 illalla Suomen aikaa.

Laskeutumispaikka on Jezero-kraatteri ja se on eräs kiinnostavimmista paikoista Marsin pinnalla. Se on noin 49 kilometriä halkaisijaltaan oleva kraatteri, ja sen pohjalla on ollut kauan aikaan sitten vettä. Sieltä on havaittu selvästi veden jättämiä jälkiä ja kerrostumia, jotka mahdollisesti pitävät sisällään merkkejä ammoisesta elämästä.

Mukana kulkijassa on samantyyppinen paketti tutkimuslaitteita kuin on Curiosityssä, siis noin kymmenen vuotta sitten Marsiin laukaisussa kulkijassa. Laitteet ja kamerat ovat vain parempia.

Mutta on silti jotain uuttakin: Perseverancessa on mukana laitteisto, jonka avulla yritetään irrottaa Marsin pinta-aineksesta happea. Tämä on erittäin tärkeää tulevaisuuden kannalta, sillä olisi tyhmää ja jopa mahdotonta kuljettaa kaikkea happea ja polttoainetta Maasta Marsiin. Sen sijaan sitä olisi tärkeää pystyä tekemään paikan päällä Marsissa olevista aineista. Perseverancen avulla voidaan nyt ensimmäisen kerran testata, miten tämä onnistuisi oikeasti Marsissa irrottamalla kaasukehässä olevasta hiilidioksidista happea.

Lisäksi kulkija pystyy laittamaan talteen 43 näytettä Marsin pinnalta pieniin putkiloihin. Näytteet analysoidaan, kuvataan ja laitetaan talteen, ja myöhemmin joku tuleva kulkija voi käydä ne hakemassa ja lähettää takaisin Maahan maanpäällisissä laboratorioissa tutkittavaksi. Kyse on siis ensimmäinen osa kunnianhimoista hanketta, jonka tarkoituksena on tuoda näytteitä Marsista maanpäällisissa laboratorioissa tutkittavaksi.

Ja mitä vielä tulevaisuuteen tulee, niin kulkijan mukana on myös pieni helikopteri, jonka tehtävänä on yksinkertaisesti testata sitä miten Marsin hyvin ohuessa kaasukehässä voi lentää.

Kopteri toimii varmaankin vain noin 30 päivän ajan, ja vaikka tästä ei varsinaisesti ole tutkimuksen kannalta hyöty, niin tulevaisuudessa lentävillä laitteilla voi olla paljonkin käyttöä. Ilmasta kun on hyvä nähdä suuriakin alueita ja esimerkiksi voidaan saada kuvia kulkijan ympäristöstä eri kuvakulmista kuin itse kulkijasta. Niiden avulla voitaisiin löytää parhaimpia ja turvallisimpia reittejä hankalissa maastoissa ja säästää paljon aikaa.

Tämä Perseverancen laskeutuminen tapahtuu siis 18. helmikuuta, ja sen jälkeen uusia Mars-luotaimia pitää odotella parin vuoden ajan. Vuonna 2022 lähtee matkaan toivottavasti myös eurooppalais-venäläinen ExoMars-kulkija, jonka piti lähteä matkaan jo tässä laukaisuikkunassa, mutta aikataulu oli jo tiukka ennen koronaa ja pandemian kaikki rajoitukset saivat sitten aikaan sen, että lentoa päätettiin siirtää seuraavaan kertaan, kun Maa ja Mars ovat radoillaan sopivasti.

Marsissa on muuten tällä hetkellä toiminnassa kuusi luotainsa Marsin kiertoradalla ja kaksi laitetta sen pinnalla. Kaikkiaan siis kahdeksan ihmisen tekemää härveliä hyrrää punaista planeettaa tutkimassa. Jos kaikki sujuu nyt hyvin, niin pian siellä on kolme lisää, ja mikäli kiinalaiskulkijan laskeutuminenkin sujuu hyvin, niin keväällä Marsissa olisi peräti 12 alusta, kahdeksan kiertoradalla ja neljä pinnalla.

Marsissa alkoi uusi vuosi

Luotainten saapuminen osuu Marsin uuden vuoden ensi päiville, sillä uudenvuodenjuhlia vietettiin marsilaisittain 7. helmikuuta 2021. Sikäläisen kalenterin mukaan alkoi vuosi 36.

Marsin uusi vuosi alkaa kevätpäiväntasauksesta, eli hetkestä, jolloin Aurinko siirtyy eteläiseltä tähtitaivaalta pohjoiselle tähtitaivaalle. Kevätkausi alkoi siis samalla Marsin pohjoisella pallonpuolella.

Meidän ajanlaskussamme vuodenvaihde ei ole sidottu tähtitieteeseen, vaan enempi historiallisiin ja kalenteriteknisiin syihin. Marsin suhteen sen sijaan ajankohdasta on voitu sopia, ja se on laitettu kevätpäivänseisaukseen.

Koska Marsin vuosi on 1,88 kertaa Maan vuosi, toistuu marsilainen uudenvuodenjuhla 687 Maan päivän välein.

Vuosi 36 tulee puolestaan siitä, että tutkijat ovat päättäneet laittaa nollavuoden Maan vuoteen 1955, koska tuon vuoden aikana oli voimakas, koko planeetan peittänyt pölymyrsky.