Kina, nastojeći postati svemirska velesila i direktni konkurent NASA-i, ostvaruje značajne napretke u svom svemirskom programu. Ova država ne samo da planira proširiti svoju svemirsku stanicu Tiangong i osnovati Međunarodnu istraživačku lunarnu postaju (ILRS), već također namjerava slati posade na Mars u narednom desetljeću.
Prema izvješću Universe Today, u okviru priprema za dolazak kineskih taikonauta na Mars, Kina se priprema za povratak uzoraka marsovskog tla i stijena na Zemlju, otprilike dvije godine prije planirane misije NASA-e i ESA-e za povratak uzoraka s Marsa (MSR).
Navedena misija, treća po redu u okviru programa Tianwen Kineske nacionalne svemirske uprave (CNSA), uključivat će dva lansiranja zakazana za 2028. godinu, s povratkom uzoraka na Zemlju u srpnju 2031.
Nedavno objavljena studija u časopisu Chinese Science Bulletin otkriva da su kineski znanstvenici razvili novi numerički model za simulaciju atmosfere Marsa, nazvan Globalni otvoreni planetarni atmosferski model za Mars (GoPlanet-Mars ili GoMars). Model će pružiti značajnu podršku u istraživanju i pripremi za misiju Tianwen-3.
Istraživanje pod nazivom “Razvoj nove generacije modela atmosfere Marsa GoPlanet-Mars” proveli su stručnjaci iz Instituta za atmosfersku fiziku Kineske akademije znanosti (IAP-CAS), Državnog ključnog laboratorija za numeričku simulaciju atmosferske znanosti i geohidrodinamike (LASG) i Škole za Zemlju i planetarne znanosti na Sveučilištu Kineske akademije znanosti (SEPS-UCAS).
Vodeći istraživač, Wang Bin iz CAS-IAP-a, koji se specijalizirao za modeliranje klime, istaknuo je značajnu porast aktivnosti u istraživanju Marsa u posljednja dva desetljeća.
Trenutno deset robotskih misija istražuje površinu i atmosferu Marsa, uključujući sedam letjelica, dva rovera i jedan helikopter. S obzirom na brojne planirane misije u sljedećem desetljeću, uključujući i one s posadom, potreba za točnim marsovskim vremenskim prognozama postaje sve veća.
Modeli atmosfere Marsa
Kako ističu autori studije, globalne svemirske sile razvijaju modele atmosfere Marsa kako bi osigurale meteorološku podršku za istraživačka slijetanja.
Tim je razvio globalni otvoreni planetarni atmosferski model za Mars, koristeći ga za reprodukciju tri ključna ciklusa marsovske atmosfere: prašine, vode i ugljičnog dioksida.
Model je testiran pomoću skupa podataka Open access to Mars Assimilated Remote Soundings (OpenMARS), koji obuhvaća globalni zapis marsovske vremenske prilike od 1999. do 2015. godine, te promatranjima kineskog rovera Zhurong (dio misije Tianwen-1) i NASA-inih landera Viking 1 i 2.
Rezultati su pokazali da GoMars uspješno reproducira specifičnosti marsovske površinske atmosfere, pružajući pouzdane simulacije za površinsku temperaturu, zonalni vjetar, polarni led i prašinu.
Wang je naglasio da će misija Tianwen-3 proširiti opseg Tianwen-1, dodajući zadaće slijetanja, uzorkovanja i povratka, što zahtijeva detaljne informacije o atmosferskim uvjetima na Marsu. Ovo je posebno važno jer su pješčane oluje već prouzročile gubitak nekoliko misija, uključujući Opportunity, Insight i Zhurong, zbog nakupljanja prašine na solarnim panelima.
Rover Perseverance također je pretrpio oštećenje senzora vjetra tijekom oluje, a s obzirom na ograničenu količinu podataka o Marsu, model GoMars može imati značajnu primjenu u virtualnim simulacijama.
Takve simulacije su ključne za pripremu misija na udaljene planete, pomažući u dizajniranju vozila i odabiru mjesta za slijetanje. Program “virtualni Mars”, koji uključuje GoMars i buduća promatranja, mogao bi značajno doprinijeti planiranju budućih misija.
Razvoj modela marsovske atmosfere postao je sve važniji
Od 1960-ih godina, kada su sovjetski i američki svemirski programi započeli s istraživanjem Marsa, razvoj modela marsovske atmosfere postao je sve važniji zbog porasta broja misija na ovaj planet.
Na kraju, utjecaj prašine i vremenskih uvjeta na fazu ulaska, spuštanja i slijetanja (EDL) te na operacije na površini, posebice u vezi s solarnim panelima, komunikacijama i osjetljivim instrumentima, ne može se zanemariti.
Ovi uvjeti također predstavljaju izazov tijekom faze lansiranja misija koje nastoje postići orbitu i vratiti se na Zemlju, kao što je to slučaj s misijama povratka uzoraka. Kako Wang ističe: “Prašina na Marsu ima istu važnost kao voda na Zemlji. GoMars omogućava simulaciju aktivnosti prašine prije i nakon mirovanja rovera, pružajući podatke o atmosferi koji mogu pomoći u analizi mogućih uzroka mirovanja.
Primjerice, GoMars omogućuje simulaciju temperatura na mjestima slijetanja, čime znanstvenicima pruža podatke potrebne za dizajniranje materijala prikladnih za izradu Marsovih rovera koji mogu izdržati ekstremne hladnoće.”
Početkom dvadesetih godina sljedećeg desetljeća, NASA i ESA planiraju poslati misiju Mars Sample Return (MSR) kako bi preuzeli uzorke koje je prikupio Perseverance. Misija će uključivati NASA-in Lander za preuzimanje uzoraka, dva helikoptera za oporavak uzoraka, Mars Ascent Vehicle i ESA-in orbiter za povratak na Zemlju.
NASA i ESA trenutno predviđaju lansiranje ove misije najranije 2033. godine, što se podudara s planom NASA-e za slanje prve posade na Mars. Jasno je da se nova svemirska utrka sada ne odnosi samo na Mjesec, već i na Mars.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
