Marsi landolás földi tesztekkel
A légierő kísérleti támaszpontjának számító China Lake bázison egy olyan technológiát próbáltak ki, mely valójában az eddigi Marsra szállási megoldások újragondolásához ad lehetőséget. A fő probléma a vörös bolygó vékony és ritka légkörével van, amely legutóbb a Curiosity marsjáró tavalyi landolásánál okozott izgalmas perceket. Szerencsére a különleges szuperszonikus fékezőernyő és a landolás előtti pillanatokban használt „égi darunak” hívott, saját hajtóművekkel lebegni és ereszkedni képes jármű megoldotta a feladatot.
A szakértők azonban tudták, hogy az emberes űrhajó leszállításához, de még a marskőzetek visszaszállításához is tovább kell fejleszteni az alapvetően a múlt század hatvanas éveiben kigondolt – bár közben továbbfejlesztett – landolási technikát. A NASA ezért 2011-ben 189 millió dollárt adott a Jet Propulsion Laboratórium munkatársainak egy új technológia kidolgozására, amit természetesen földi környezetben kell kipróbálni.
A sikeres landolás egyik kulcsa a különleges műanyagból készülő fékezőernyő. Eddig űreszközeink csak a – bolygószomszédunk felületének 43 százalékát kitevő – mélyen fekvő területeken tudtak landolni, hiszen a magasabb régiók felett lévő vékonyabb légréteg nem lenne képes kellően lelassítani az odaküldött technikát. Ez azért is gond, mert a Mars történetének első időszakáról épp az idősebb, magasabban lévő terepekről gyűjtött kőzetek adhatnának több információt.
A fő cél tehát egy mindennél nagyobb, sokkal nehezebb terhet is biztonságosan leszállító fékezőernyő készítése volt. Ehhez a kutatók egy speciális lassítóberendezést terveznek. Ez a hat méter átmérőjű – és az ernyő, valamint a landoló egységet védő hőpajzs közé helyezett, felfúvódó fánkhoz hasonlító szerkezet olyan elven működik, mint amikor egy mozgó autóból kirakjuk a tenyerünket a szél elé. A kutatók úgy kalkuláltak, egy ilyen technológia egy eddigieknél (a Curiosity esetében használtnál kilenc méterrel) nagyobb,30,5 méterátmérőjű fékezőernyőt is biztonságosan megtart.
A földi teszteléshez egy síneken mozgó, szárnyak nélküli repülőgéptörzshöz hasonlító mechanikát használnak, melyet rakétamotorokkal óriási sebességre képesek felgyorsítani. Jóllehet a tesztnél használt óránként 400 km-es sebesség kisebb, mint a Marsra érkezéskor számított, a Föld jóval sűrűbb légköre miatt a lassító szerkezetre a száguldás közben ható légréteg nyomása kellően nagy erőnek felel meg az összehasonlításhoz.
Az óriási ernyőt a sikeres múlt heti tesztnél egy helikopter 910 méterre emelte, amit 1200 méter hosszú, a kevlárnál erősebb kötélzettel kapcsoltak a rakétahajtómű-szerű motorok által 560 ezer newton erővel meghajtott, talajon mozgó szerkezethez.
A következő lépés jövő júniusban következik, amikor léggömbökkel a lassítót és az ernyőt Hawaii fölött a Csendes-óceán térségében a sztratoszférába emelik és egy Star–48-as harmadik fokozatú rakétahajtóművel a 36 500 méteres szintről további 12 100 méterre lökik, ahol a körülmények már megfelelnek a Mars légkörének. A teljes egység kioldódik és a motorok 4 machos sebességgel vízszintesen vonszolni kezdik a lassítót az ernyővel. A szakemberek az eredmények függvényében ezután döntenek a technika marsi bevethetőségéről, amit a következő évek expedícióinál követhetünk majd figyelemmel.
