Středa 27. ledna 2021, svátek má Ingrid
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Středa 27. ledna 2021 Ingrid

Na Marsu leze Krtek z díry. A poblíž není nikdo, kdo by ho strčil zpět

Sonda InSight, která má zkoumat nitro Marsu, má nečekaný problém s vrtným zařízením. Ta se poněkud nevysvětlitelně vysunula ven z vyvrtaného otvoru. Vědci zatím mohou pouze odhadovat proč. Problém je na dálku obtížně řešitelný.

Pohled na sondu InSight na Marsu. Vlevo dole jsou seismometry SEIS, vpravo Krtek - ovšem na ilustraci znázorněný v hloubce, do které se zatím ani zdaleka nedostal. | foto: NASA

Už téměř rok, od listopadu 2018, je na povrchu Marsu sonda InSight, která by se poprvé měla přímo podívat několik metrů pod povrch této planety. Slouží jí k tomu zařízení, pro které se vžil název Krtek (anglicky Mole). Mělo by se dostat až pět metrů hluboko - ovšem v posledních dnech se místo hloubení začalo, neznámo proč, vracet k povrchu.

Krtek, oficiálně nazývaný HP3 (název vzniklý z výrazu „Heat Flow and Physical Properties Package“) je v podstatě malé vrtné zařízení o délce zhruba 40 centimetrů. Je vybaveno elektromotorem, který pohání kladívko, jež by mělo svými příklepy zařízení postupně dostat pod povrch. Jedním úderem by se měl posunout řádově o desetiny milimetru.

Průřez přístrojem Krtek (oficiálně HP3). Pohon zajišťuje elektromotor, který...

Průřez přístrojem Krtek (oficiálně HP3). Pohon zajišťuje elektromotor, který rozhýbává kladívko. Jeho údery pak celý vrták proniká do horniny.

Vrtné zařízení za sebou táhne dlouhé „lano“, na kterém jsou po deseti centimetrech nainstalována tepelná čidla. Jeho úkolem je přesně změřit teplotu pod povrchem Marsu. Vzhledem k tomu, jak málo měření z Marsu máme, i tento v podstatě triviální výkon nám poskytne cenné informace (což také ukazuje, jak významně by vědu posunula pilotovaná expedice).

Bohužel, Krtkovi se zatím příliš nedaří. V březnu 2019 se dostal do hloubky zhruba 30 centimetrů, ale tam se zastavil. Zřejmě proto, že stěny vyvrtaného otvoru nebyly dostatečně pevné. Místo hlubokého a úzkého „tunelu“ postupně vznikal důlek, ve kterém Krtek neudržel směr vrtání. Pouze ho dále rozšiřoval. Experiment se tak ocitl ve slepé uličce. Od března do října 2019 se tedy „nevrtalo“ a probíhalo pouze testování možných řešení nečekaného problému.

Inženýři v letovém středisku zkoušeli pomoci Krtkovi robotickým ramenem sondy. Snažili se například do otvoru nahrnout další zeminu, aby se Krtek narovnal, ale to nestačilo. Jako nejúčinnější řešení nakonec vyhodnotili kombinaci několika činností: od otvoru nahrnuli zeminu, udusali ji lopatkou, a pak samotného Krtka ještě přidrželi na místě robotickým ramenem sondy. Ta nemá na konci „ruku“, pouze lopatku, ale i to pomůže: lopatka se přímo dotýká vrtáku, a tak se část energie při odrazu ztrácí třením.

Postup shrnuje následující krátké (anglicky mluvené) video:

Záchranná operace vyžadovala sice pečlivou přípravu, aby se žádný díl nepoškodil, ale výsledky měl. Jet Propulsion Laboratory, ze které se sonda řídí, 17. října ohlásila, že Krtkovi se znovu začalo dařit. V říjnu tak proběhlo několik „seancí“, při kterých (k 18. říjnu) vrt dosáhl hloubky zhruba 40 centimetrů (tj. deset „čísel“ navíc). NASA se dokonce s zařízením loučila, když na Twitteru uvedla, že „je to možná naposledy, co Krtka vidíme“.

Jsem tu zas!

Ovšem 27. října NASA oznámila, že loučení bylo předčasné. Krtek během další předem naprogramované fáze vrtání přestal postupovat vpřed, dále pod povrch a místo toho začal couvat. Stačilo několik desítek úderů a vrták se z velké části dostal znovu zpět nad zem. (Dodejme pro úplnost, že zpátečku Krtek nemá, na rozdíl například od vrtného zařízení nešťastné sondy Beagle II, která se rozbila o povrch Marsu v roce 2003. Ta měla dokonce dopravovat vzorky zpod povrchu k analýze.)

Výstup vrtáku k povrchu je pro vědce špatná zpráva. Zatím si totiž nikdo nedokáže představit, jak by se „Krtek“ dal zachránit, kdyby vypadl zcela. Na sondě není žádné zařízení, které by ho mohlo uchopit a znovu nasadit zpět do otvoru, nebo třeba na jiné místo v blízkosti sondy. Vrtné zařízení bylo navrženo na jedno jediné použití. (Znovu teď zopakujeme, že s lidskou přítomností by výzkum na Marsu probíhal zcela jiným tempem.)

Externí obrázek

Externí obrázek

Proč k nečekanému couvání Krtka došlo, nikdo v tuto chvíli neví jistě. Tilman Spohn z německé kosmické agentury DLR, která Krtka postavila a má jeho provoz na starosti, ve svém blogu odhaduje, že svou roli v tom hraje zřejmě řídká atmosféra Marsu. A také nám „pozemšťanům“ ukazuje, jak málo vlastně víme o věcech, které kolem sebe každodenně pozorujeme.

Spohn říká, že při vrtání na Zemi vzduch pomáhá za určitých okolností držet vrták na místě. Když se totiž při vrtání odrazí ode dna díry směrem ven, v rychle se zvětšujícím prostoru mezi vrtákem a dnem se začne vytvářet podtlak. Plyny v naší atmosféře se do uvolněného místa snaží dostat, a přitom vrták táhnou zpět do otvoru.

Ovšem hustota atmosféry Marsu je mizivá: méně než procento hustoty naší atmosféry. A v takovém prostředí je rozdíl tlaků v prostředí před a za vrtákem zcela zanedbatelný - a odrazy vrtáku od podloží tedy netlumí. Odskoky Krtka zmírňovalo tření o lopatku, ale to zřejmě nestačilo. Možná proto, že vrták narazil na nějakou tvrdší vrstvu? Nevíme, budeme si muset počkat na další vývoj a analýzy.

V tuto chvíli ještě není jasné, jak bude vedení mise postupovat. Prvním krokem údajně bude odsunutí ramena, které brání ve výhledu na vyvrtaný otvor. Ale ani toto rozhodnutí zřejmě nepadne rychle. Nikdo si není příliš jistý tím, co se přesně poté stane, a zda to věci nějak prospěje, či naopak ublíží.

Vzhledem k tomu, že prakticky neexistuje možnost, jak ho vrátit zpět, pokud jednou vypadne, je opatrnost samozřejmě pochopitelná. Vedení mise nejspíše nebude jednat příliš rychle, pokud ho k tomu okolnosti nedonutí. Spíš se pokusí předem pečlivě zvážit všechny možnosti.

Sonda InSight v konfiguraci, jak bude pracovat na povrchu Marsu. Všimněte si...

Sonda InSight v konfiguraci, jak bude pracovat na povrchu Marsu. Všimněte si roztažených solárních panelů a dosud uloženého ochranného pouzdra se seismometry.

Z místa posouvá vědu vpřed

Na rozdíl od řady předchozích sond není Insight (Interior Exploration using Seismic investigations, Geodesy and Heat Transfer) určen k pohybu po povrchu, ale je stacionární. Jak název napovídá, úkolem sondy je průzkum nitra planety - a na palubě nese proto přístroje, které člověk na Mars nikdy předtím nevyslal.

Novinkou v průzkumu rudé planety je především soubor tří citlivých seismometrů SEIS, který vyvinula francouzská kosmická agentura CNES. Mají dělat přesně to, co seismografy na Zemi: registrovat otřesy, tedy „marsotřesení“. Jak je známo u Země a Měsíce, z charakteru šíření seismických vln lze zjistit vlastnosti nitra planety. Zařízení na povrchu položilo 2,4 metru dlouhé rameno, které jsme v článku již také zmínili. Seismometry pracují podle předpokladů; první otřesy zachytily na jaře letošního roku.

Druhou klíčovou součástí vědeckého vybavení je detektor pro měření tepelného toku z nitra Marsu, který dodala německá kosmická agentura DLR. Tedy přístroj, jehož součástí je i Krtek.

Zkouška přistávacího padáku v testovacím tunelu v roce 2015. Pro představu:...

Zkouška přistávacího padáku v testovacím tunelu v roce 2015. Pro představu, tunel má výšku 24 metrů a je dlouhý 37 metrů.

Dva metry a čtyřicet centimetrů dlouhý manipulátor sondy InSight drží komplex...

Dva metry a čtyřicet centimetrů dlouhý manipulátor sondy InSight drží komplex seismometrů v ochranném obalu, který položí na povrch Marsu.

Data z obou přístrojů se na sondu budou přenášet samostatnými kabely. Paralelně se mají rozvinout také dva kruhové panely slunečních baterií. Třetí experiment vyžaduje spolupráci pozemních stanic DSN. Z radiového signálu lze přesně určit, jak se mění vzdálenost mezi vysílačem a přijímačem. Z dlouhodobého měření pak planetologové dovedou zjistit, jak se mění rotace Marsu a poloha jeho rotační osy.

Informace ze sondy by nám měly pomoci nejen lépe pochopit, jak Mars vznikl a vyvíjel se. Extrémně zajímavé bude porovnat získaná data s tím, co geologové vědí o Zemi; můžeme tak porovnat rozdíly a pochopit dosavadní i budoucí vývoj naší vlastní planety.

Pro přistání sondy InSight vybrali odborníci z 22 návrhů okraj planiny Elysium s hladkým povrchem a minimem kamení. Je to 600 kilometrů od místa, kde v roce 2012 přistálo právě vozítko Curiosity, které díky tomu, že nepoužívá sluneční baterie, ale jaderný generátor elektřiny, dosud pracuje bez ohledu na nedávnou celoplanetární prachovou bouři. Přistání proběhlo 26. listopadu minulého roku.

26. listopadu 2018

Autor:
  • Nejčtenější

Android TV mizí z televizorů. Podívejte se, co jej letos mnohde nahradí

Operačnímu systému Android TV zřejmě začíná poslední sezóna. Jak se ukázalo na veletrhu CES 2021, již letošní novinky...

Čest, talent i služba Hitlerovi. Nejlepší tankista války byl z Jesenicka

Během druhé světové války vznikla po vzoru leteckých es nová kasta es tankových. Patrně nejlepším tankistou 2. světové...

Mluvit o 30 % úmrtí na covid nedává smysl. Realita je horší než statistiky

Česká republika je na čele evropských statistik úmrtí v souvislosti s covid-19. Ministr zdravotnictví se to pokusil...

Pro stíhačku balonem. Jak se Západ snažil získat MiG-15 z Československa

Počátkem 50. let se uskutečnily na Západě pozoruhodné skryté operace na získání nového sovětského proudového stíhacího...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Neznalost i naivita. Deset způsobů, jak můžete přijít o všechny bitcoiny

Premium Kryptoměny jako bitcoin nabízejí úplně nový druh financí. S tím se pojí i nové podvody, průšvihy a problémy, které...

Veganství a vegetariánství je na vzestupu a je to dobře, říká lékař Jan Gojda

Premium Lékaři bývají obvykle k dietám všeho druhů skeptičtí. Nejinak tomu bylo v případě vegetariánství a veganství. Výhradně...

Malý stěhovák pro rodinu. Měřili jsme, který kombík je ten nejlepší

Premium Ve velkém testu jsme srovnali tři kompaktní kombíky, které mohou být alternativou populární octavie. Navíc nejsou tak...

Můžete skoro všechno, nemusíte nic. Jak probíhají swingers party v Česku

Premium Swingers kluby, tedy místa neřesti, kde si páry mezi sebou střídají partnery a užívají si i těch nejdivočejších...

  • Další z rubriky

Naše rakety bude při návratu zachycovat rameno, řekl Musk. Jak to myslí?

Zakladatel společnosti SpaceX Elon Musk překvapil prohlášením, že mohutnou raketu Super Heavy by měla při návratu na...

Výjimečná vesmírná konstelace rozsvítí o slunovratu "Betlémskou hvězdu"

Na pondělí 21. prosince připadají hned dvě astronomické události. Jedna z nich se opakuje pravidelně každý rok, ta...

Čína ohlásila další vesmírný úspěch. Do kosmu se dostala její nová raketa

Může to vypadat, že si chce Čína ve svém kosmickém programu na poslední chvíli před koncem roku odškrtnout co nejvíce...

Vědci zkoumají vzorky mimozemského objektu, dopravila je japonská sonda

Úspěšnost mise japonské sondy Hajabusa 2 byla potvrzena tento týden, když vědci opravdu objevili v návratové kapsli...

Po dlouhé nemoci zemřela herečka Hana Maciuchová, bylo jí 75 let

Po dlouhé, těžké nemoci zemřela v úterý v Olomouci herečka Hana Maciuchová. Bylo jí 75 let. „Rozloučení bude pouze v...

Dara Rolins je po další plastice nosu. Mnozí fanoušci ji nepoznávají

Dara Rolins (48) se netají svým kladným vztahem k nejrůznějším kosmetickým úpravám. Ke zvětšení prsou a pravidelným...

Mamograf nádor neodhalil. Nechala jsem si vzít obě prsa, říká Kuklová

Michaela Kuklová prožívala před časem těžké chvíle. Po složité diagnostice karcinomu prsu, kdy sama cítila, že je něco...

Lucka je mou oporou. Ze synů hokejisté nejspíš nebudou, míní Plekanec

Tomáš Plekanec (38) a Lucie Šafářová (33) promluvili o sportovním nadání dcery Leontýnky i o plánované svatbě. Bývalý...

Žiji s manželem v polyamorii. Jen o sex nejde, říká Těžká z dokumentu V síti

Terezu Těžkou (25) znají diváci jako jednu z hlavních představitelek náctiletých dívek v dokumentu o sexuálních...