Explorarea pe Marte

Marte
Parametrii orbitali Formare Atmosfera Suprafaţă Areografie Formații geologice Craterele de impact Perioade geologice Cartografie Nomenclatură Structura interna Sateliții naturali Deimos · Fobos Observare Opoziţie Explorare Sonde vikinge Mars Exploration Rover Mars Express · MRO În science fiction În astrologie Viata pe Marte Colonizarea umană
Această casetă: v. D. · M.

Imagine generată de computer a unuia dintre cei doi exploratori marțieni care au aterizat pe planetă în 2004

Explorarea lui Marte este o parte importantă a misiunilor de explorare spațială ale Uniunii Sovietice și ale Federației Ruse , Statele Unite , Europa și India . Începând cu anii 1960, zeci de sonde automate fără pilot, inclusiv orbitatori , landeri și rovers , au fost trimiși pe Marte pentru a colecta date și a răspunde la întrebări despre planeta roșie și trecutul ei, ceea ce ar putea duce la descoperiri suplimentare pentru trecutul, prezentul și viitorul Pământul .

Explorarea lui Marte a atins costuri financiare considerabile, cu o sumă de misiuni eșuate de aproximativ două treimi din totalul misiunilor , datorită numărului mare de factori care pot afecta negativ succesul misiunii.

Probleme științifice

Primele observații telescopice au relevat modificări de culoare care au fost atribuite inițial vegetației sezoniere și semnelor liniare („ canalele lui Marte ”) despre care se credea că se datorează ființelor inteligente. Aceste interpretări timpurii și eronate au cauzat un mare interes public pentru Marte. Alte observații telescopice au dezvăluit două luni mici, canale drenate și depresiuni, calote polare, Muntele Olimp (cel mai înalt munte din sistemul solar) și Valles Marineris (cel mai mare sistem de canionuri din sistemul solar). Marte este o planetă stâncoasă, asemănătoare Pământului (cele două planete s-au format cam în același timp), dar cu un diametru egal cu jumătate din cel al Pământului și cu o suprafață rece de deșert. Printre întrebările pe care oamenii de știință și le pun, principalele sunt:

1. Cum diferă compoziția lui Marte de cea a Pământului și de ce cele două planete au evoluat atât de diferit?
2. Cum diferă starea și compoziția internă a lui Marte de cea a Pământului?
3. Marte este încă activ din punct de vedere geologic?
4. Ce resurse naturale sunt disponibile la suprafață pentru un viitor de uz uman?
5. A existat o atmosferă mai densă în trecut?
6. Au existat oceane în trecut?
7. Ce schimbări climatice au avut loc în timpul istoriei sale geologice și de ce au fost cauzate?
8. Cât de stabilă este clima în prezent?
9. A avut loc o evoluție chimică care a dus la formarea moleculelor organice prebiotice?
10. A avut loc o evoluție chimică care a dus la formarea de molecule de replicare?
11. Dacă viața s-a format odată, este posibil să o găsim undeva astăzi?
12. Cum au devenit Fobos și Deimos ceea ce sunt astăzi? Ce resurse și ce geologie dețin?

Constrângeri de misiune

Lansați ferestrele

Ferestrele minime de lansare a energiei pentru o expediție pe Marte se repetă la intervale de aproximativ doi ani și două luni, adică 780 de zile (corespunzând perioadei sinodice a lui Marte față de Pământ). ^[3] În plus, această valoare minimă nu rămâne constantă, ci urmează un ciclu suplimentar de aproximativ 16 ani, ^[3] pentru care există ferestre deosebit de avantajoase, precum cele din anii 1969, 1971 și 1986, 1988 și altele mai puțin, ca la sfârșitul anilor șaptezeci .

Considerații energetice

Pentru a ajunge pe Lună aveți nevoie de 15,2 de ΔV, pentru a ajunge pe orbită pe Marte doar 13,6 și pentru restul de 5,5 necesari pentru aterizare puteți folosi atmosfera pentru a frâna

În ciuda distanței considerabil mai mari dintre Marte și Pământ decât Luna de Pământ, energia necesară pentru a intra pe orbita pe Marte este similară cu cea necesară pentru a intra pe orbita Lunii. Energia care urmează să fie furnizată unei nave spațiale pentru a ajunge la o destinație poate fi calculată pur și simplu în funcție de variația de turație (delta-V sau ΔV) care trebuie transmisă unui vehicul cu aprinderea temporară a motoarelor. De asemenea, puteți utiliza tehnicile de frânare aeriană profitând de atmosfera de pe Marte pentru a economisi în continuare combustibilul necesar; Datorită acestor tehnici, este nevoie de mai puțin combustibil pentru a efectua o aterizare ușoară pe Marte de pe Pământ decât pentru a ateriza pe Lună.

Rezumatul misiunilor

Mai jos este un tabel cu toate misiunile spațiale pe Marte efectuate de diferite țări (sursa NASA ^[4] și adaptate), actualizate la 4 ianuarie 2021 .

Misiunile care nu au ajuns niciodată la destinație sunt evidențiate în roșu, cele în curs de desfășurare în verde.

Misiune	țară	Data lansării	Domeniul de aplicare	Rezultate
Marsnik 1 (Marte 1960A)	Uniunea Sovietică	10 octombrie 1960	zbura de pe Marte	nu a ajuns Pământului pe orbita
Marsnik 2 (Marte 1960B)	Uniunea Sovietică	14 octombrie 1960	zbura de pe Marte	nu a ajuns pe orbita Pământului
Sputnik 22	Uniunea Sovietică	24 octombrie 1962	zbura de pe Marte	a ajuns doar pe orbita Pământului
Marte 1	Uniunea Sovietică	1 noiembrie 1962	zbura de pe Marte	defecțiune radio a 106 milioane km
Sputnik 24	Uniunea Sovietică	4 noiembrie 1962	zbura de pe Marte	a ajuns doar pe orbita Pământului
Mariner 3	Statele Unite	5 noiembrie 1964	zbura de pe Marte	nereușita deschiderii scutului de protecție
Mariner 4	Statele Unite	28 noiembrie 1964	primul zburat de pe Marte la 14 iulie 1965	trimite 21 de fotografii
Zond 2	Uniunea Sovietică	30 noiembrie 1964	zbura de pe Marte	a sosit pe Marte, dar o defecțiune radio a împiedicat-o să primească date
Mariner 6	Statele Unite	24 februarie 1969	zburat pe Marte la 31 iulie 1969	trimite 75 de fotografii
Mariner 7	Statele Unite	27 martie 1969	zburat pe Marte la 5 august 1969	trimite 126 de fotografii
Mariner 8	Statele Unite	8 mai 1971	orbitator	lansare nereușită
419	Uniunea Sovietică	De 10 luna mai, anul 1971	lander	a ajuns doar pe orbita Pământului
Marte 2	Uniunea Sovietică	19 mai 1971	orbiter / lander a sosit pe 27 noiembrie 1971	fără date utile, lander distrus
Marte 3	Uniunea Sovietică	28 mai 1971	orbiter / lander, a sosit la 3 decembrie 1971	câteva date și câteva fotografii
Mariner 9	Statele Unite	30 mai 1971	orbiter, pe orbită din 14 noiembrie 1971 până în 27 octombrie 1972	trimis 7 329 fotografii
Marte 4	Uniunea Sovietică	21 iulie 1973	orbitator	zbor lângă Marte pe 10 februarie 1974 (nu a reușit să intre pe orbită)
Marte 5	Uniunea Sovietică	25 iulie 1973	orbiter, care a sosit pe 12 februarie 1974	a durat câteva zile
Marte 6	Uniunea Sovietică	5 august 1973	orbiter / lander, a sosit pe 12 martie 1974	puține date
Marte 7	Uniunea Sovietică	9 august 1973	orbiter / lander, a sosit pe 9 martie 1974	puține date
Viking 1	Statele Unite	20 august 1975	orbiter / lander, pe orbită 19 iunie / 76- 1980 , la sol 20 iulie / 76- 1982	cei doi vikingi (orbiter și lander) au trimis mai mult de 50 000 de fotografii
Viking 2	Statele Unite	9 septembrie 1975	orbiter / lander, pe orbită 7 august / 1976 - 1987 , la sol 6 septembrie / 1976 - 1980	cei doi vikingi (orbiter și lander) au trimis mai mult de 50 000 de fotografii
Phobos 1	Uniunea Sovietică	7 iulie 1988	orbitator / aterizator pe Marte și Phobos	pierdut în septembrie 1988 în timpul apropierii de Marte
Phobos 2	Uniunea Sovietică	12 iulie 1988	Orbitatorul / landerul Marte / Phobos	pierdut în martie 1989 lângă Fobos
Observatorul Marte	Statele Unite	25 septembrie 1992	orbitator	pierdut chiar înainte de a ajunge pe Marte pe 21 august 1993
Mars Global Surveyor	Statele Unite	7 noiembrie 1996	orbiter, care a sosit la 12 septembrie 1997	Misiunea primară de cartografiere sa încheiat, misiunea a fost extinsă. Ultima difuzare 21 noiembrie 2006.
Marte 96	Rusia	16 noiembrie 1996	orbiter și lander	lansare nereușită
Marte Pathfinder	Statele Unite	4 decembrie 1996	lander și rover ( Sojourner ), a aterizat la 4 iulie 1997	Primul rover pe Marte. Ultima difuzare 27 septembrie 1997
Nozomi (Planet-B)	Japonia	4 iulie 1998	orbitator	sosirea eșuată pe Marte din cauza problemelor de propulsie
Orbita climatică pe Marte	Statele Unite	11 decembrie 1998	orbitator	pierdut la sosirea pe Marte pe 23 septembrie 1999
Marte Polar Lander	Statele Unite	3 ianuarie 1999	sondele de aterizare / coborâre pentru a explora Polul Sud marțian	pierdut la sosire pe 3 decembrie 1999
2001 Marte Odiseea	Statele Unite	7 aprilie 2001	orbitator	misiunea primară a cartografierii științifice. Propulsor suficient cel puțin până în 2025 [5]
Mars Express	Uniunea Europeană	2 iunie 2003	orbiter și lander ( Beagle 2 )	lander lipsă, misiunea prelungită până în 2022 [6]
Mars Exploration Rover	Statele Unite	7-10 iunie 2003	2 rovers: Spirit și Oportunitate	analiza planetei, misiunea finalizată
Orbiterul de recunoaștere al Marte	Statele Unite	12 august 2005	orbitator	analiza planetei, căutarea locurilor potrivite pentru aterizatori, operațională
Phoenix Mars Lander	Statele Unite	4 august 2007	lander	misiune indeplinita; ultima difuzare pe 2 noiembrie 2008
Fobos-Grunt	Rusia	8 noiembrie 2011	lander (destinat lunii Fobos ), trebuia să transporte orbita chineză Yinghuo-1 pe orbita marțiană	a eșuat după lansare, a căzut în Oceanul Pacific pe 15 ianuarie 2012
Laboratorul de Științe Marte	Statele Unite	26 noiembrie 2011	rover: Curiosity	analiza planetei, operațională
Misiune Orbiter Marte	India	5 noiembrie 2013	orbitator	în desfășurare: începând cu 24 septembrie 2019 s-a decis ca sonda să rămână funcțională atât timp cât are propulsor [7]
MAVEN	Statele Unite	18 noiembrie 2013	orbitator	analiza atmosferei, în 2019 este operațională, dar ca repetor pentru alte misiuni ( releu telecomm în engleză)
ExoMars	Uniunea Europeană	14 martie 2016	orbiter și lander ( Schiaparelli )	orbiter în poziție, aterizarea landerului a eșuat la 19 octombrie 2016
InSight	Statele Unite	5 mai 2018	lander cu două CubeSats doar pentru flyby	în curs, a aterizat pe 26 noiembrie 2018
Misiunea Marte Emirates	Emiratele Arabe Unite	19 iulie 2020	orbiter ( Speranță )	în curs
Tianwen-1	China	23 iulie 2020	orbiter și rover	în curs
Marte 2020	Statele Unite	30 iulie 2020	rover ( perseverență ) și dronă ( ingeniozitate )	în curs, a aterizat la 18 februarie 2021

1960 - 1978

Primele sonde și orbite

Primele misiuni sovietice

Programul spațial sovietic a lansat două sonde pentru supravegherea strânsă a lui Marte în octombrie 1960, numite Marte 1960A și Marte 1960B , dar ambele nu au reușit să ajungă pe orbita Pământului. În 1962, alte trei sonde sovietice au eșuat - două ( Marte 1962A și Marte 1962B ) au rămas pe orbita Pământului, iar a treia a pierdut comunicațiile în timp ce se deplasa către Marte ( Marte 1 ). În 1964, sonda Zond 2 a fost o altă încercare eșuată de a ajunge pe Marte. În 1974, Marte 5 a ajuns pe Marte și a trimis peste șaizeci de imagini ale zonei de la sud de Valles Marineris , înainte ca o depresurizare să pună capăt misiunii.

Programul Mariner

Luată de Mariner 4, aceasta este prima imagine de prim plan a lui Marte și prezintă o suprafață de aproximativ 330 km pe 1200 km

În 1964, Jet Propulsion Laboratory al NASA a făcut două încercări de a ajunge pe Marte. Sondele Mariner 3 și Mariner 4 erau identice și scopul lor era să facă primele zboruri apropiate de pe Marte. Mariner 3 a fost lansat pe 5 noiembrie 1964, dar capacul de protecție nu a reușit să se deschidă. Trei săptămâni mai târziu, pe 28 noiembrie 1964, sonda Mariner 4 a fost lansată cu succes. A ajuns pe Marte pe 14 iulie 1965, oferind primele imagini de aproape ale unei alte planete. Au arătat cratere de impact lunare, dintre care unele păreau acoperite de îngheț sau gheață. În general, datele colectate au dat ideea unei planete inactive și nepotrivite pentru viață și acest lucru a determinat o reducere netă a interesului pentru planeta însăși, provocând o reducere a misiunilor ulterioare și amânarea unui deceniu al programului de explorare robotică a suprafaţă. ^[8]

NASA a continuat programul Mariner cu o altă pereche de sonde flyby apropiate ( Mariner 6 și Mariner 7 ), care a ajuns pe planetă în 1969. În timpul ferestrei de lansare următoare , programul Mariner a suferit pierderea altei perechi de sonde. Mariner 9 a intrat cu succes pe orbita lui Marte, după lansarea eșuată a sondei surori Mariner 8 . Mariner 9, împreună cu cele două sonde sovietice Marte 2 și Marte 3 au găsit o uriașă furtună de nisip în curs, la nivel planetar. Controlorii misiunii, așteptând să se domolească furtuna, au fotografiat luna Phobos . Mariner 9 a fotografiat ulterior suprafața lui Marte, care a oferit indicii cu privire la posibilitatea ca odată apă lichidă să fie prezentă.

Lander și misiunile ulterioare

Programul Marte

În 1969, Uniunea Sovietică a pregătit un ambițios orbitator greu de 5 tone numit M-69. Două copii ale acestei sonde s-au pierdut în timpul lansării, care a fost efectuată de noua și puternica rachetă Proton.

În 1971, la scurt timp după eșecul sondei Cosmos 419 , Uniunea Sovietică a trimis cu succes Marte 2 și Marte 3 , la aproape un deceniu de la lansarea lui Marte 1. Ambii au transportat un lander și au ajuns pe Marte în 1971. Landerul 2 de pe Marte a intrat atmosfera marțiană la un unghi prea abrupt și a fost distrusă, în timp ce landerul Mars 3 a rulat doar 15 secunde după aterizare. Au fost primele artefacte terestre care au atins Marte ^[9] .

În 1973, Uniunea Sovietică a trimis alte patru sonde: orbitatorul Marte 4 și Marte 5 și sondele flyby lander Marte 6 și Marte 7 . Numai Mars 5 a avut succes: a transmis 60 de imagini înainte de a avea un eșec de comunicații. Landerul Mars 6 a transmis doar date în timpul coborârii, dar contactul a fost pierdut când a aterizat. Celelalte două sonde (Marte 4 și Marte 7) au ratat planeta.

Program Viking

Site de aterizare Viking 1 lander

În 1976, cele două sonde Viking ale NASA au intrat pe orbita lui Marte și ambele au trimis un lander care a realizat cu succes o aterizare ușoară pe suprafața planetei. Aceste două misiuni au trimis primele imagini color și date științifice detaliate. Temperaturile măsurate la locurile de aterizare au variat între 150 și 250 K (-123 ° C până la -23 ° C). Au fost observate furtuni de nisip sezoniere, modificări ale presiunii atmosferice și schimbări ale gazelor atmosferice între calotele polare. Un experiment a produs o posibilă dovadă a vieții, dar nu a fost confirmat de alte experimente. Majoritatea oamenilor de știință cred că în prezent nu există viață pe planetă.

În timp ce orbitatorul Viking 1 căuta un punct de aterizare adecvat pentru lander, la 25 iulie 1976, a fotografiat o zonă din regiunea Cydonia cu aspectul unei fețe umane, care, de asemenea, datorită legendei originale atribuite de NASA formația, a fost poreclită „ fața pe Marte ” sau „Sfinxul marțian” și, timp de mulți ani, a fost considerată de entuziaștii OZN-urilor drept dovada că a existat sau a existat viață pe Marte, în ciuda faptului că dovezile științifice au arătat întotdeauna opus. Abia în 1998 (și mai târziu în 2001) a fost în cele din urmă posibilă soluționarea fără echivoc a întrebării, atunci când nava NASA Mars Global Surveyor a făcut din nou o fotografie a zonei, dar la o rezoluție enorm mai mare (1,56 metri / pixel în loc de 43 metri / pixel .) și în diferite condiții de iluminare: acest lucru ne-a permis să clarificăm odată pentru totdeauna că „fața marțiană” era doar un joc de umbre și că obiectul fotografiat nu era altceva decât un munte .

1988 - 1999

Programul Phobos

În 1988, Uniunea Sovietică a lansat sondele Phobos 1 și 2 pentru a studia Marte și lunile Phobos și Deimos. Comunicațiile cu Phobos 1 au fost întrerupte în timp ce se îndrepta spre Marte, în timp ce Phobos 2 a reușit să fotografieze Marte și Phobos; cu toate acestea, misiunea a eșuat cu puțin timp înainte de a trimite doi landeri la suprafața Phobos.

Mars Global Surveyor

Același subiect în detaliu: Mars Global Surveyor .

Această imagine făcută de Mars Global Surveyor descrie o regiune de aproximativ 1500 de metri. În bazinul Newton, Sirenum Terra, cheile sunt vizibile, asemănătoare cu cele formate pe Pământ.

După eșecul orbitatorului Mars Observer din 1992, NASA a lansat Mars Global Surveyor pe 7 noiembrie 1996. Aceasta a fost prima misiune americană de succes din două decenii și primul succes complet vreodată. A intrat pe orbită pe 12 septembrie 1997 și a început cartografierea în martie 1999, după un an și jumătate. Sonda a observat planeta de la o altitudine mică, aproape de o orbită polară de -a lungul unui an marțian întreg (echivalent cu aproximativ doi ani de pe Pământ). . Misiunea a fost finalizată la 31 ianuarie 2001 și a fost prelungită cu încă cinci ani. Începând cu 2 noiembrie 2006 , comunicațiile cu sonda au fost întrerupte definitiv.

A fost studiată întreaga suprafață a planetei, atmosfera acesteia și datele colectate au fost mai mari decât cele colectate de toate celelalte sonde anterioare. Aceste date importante au fost arhivate și sunt disponibile publicului ^[10] .

Printre cele mai importante date științifice, Global Surveyor a trimis imagini cu canale și resturi care sugerează posibilitatea surselor de apă lichidă la suprafață. Canalele similare sunt formate pe Pământ de fluxurile de apă, dar pe Marte temperatura este în general prea scăzută și atmosfera este prea subțire pentru a susține apa lichidă. Cu toate acestea, unii oameni de știință au speculat că apa lichidă de suprafață poate uneori să iasă la suprafață, săpa canale și chei și apoi să curgă sub pământ înainte de a îngheța și de a se evapora.

Datele magnetometrului au indicat că câmpul magnetic al planetei nu este generat global de miezul interior, ci este situat în anumite zone ale scoarței. Noile date de temperatură și imaginile de aproape ale lunii Phobos au arătat că suprafața sa este alcătuită dintr-un strat prăfuit de cel puțin 1 metru grosime, cauzat de impactul meteoritului de-a lungul a milioane de ani. Datele altimetrului laser au furnizat prima vedere tridimensională a calotei polare a emisferei nordice.

Marte PathFinder

Același subiect în detaliu: Mars Pathfinder .

Fotografie a „Ares Vallis” a Mars Pathfinder

Sonda Mars Pathfinder , lansată la o lună după Global Surveyor, a aterizat pe 4 iulie 1997. Zona de debarcare a fost o antică câmpie fluvială din emisfera nordică numită Ares Vallis , care se numără printre cele mai stâncoase zone de pe planetă. Sonda a inclus un mic rover controlat de la distanță numit Sojourner , care a parcurs câțiva metri în jurul locului de aterizare studiind rocile. Rover-ul a explorat suprafața lui Marte într-un mod care înainte fusese făcut doar de cei doi rovers lunochodi ruși pe Lună cu 30 de ani mai devreme.

Până la data ultimei emisiuni din 27 septembrie 1997, Mars Pathfinder a trimis 16.500 de imagini de pe lander și 550 de imagini de pe rover , precum și 16 analize chimice ale rocilor și solului și date detaliate despre vânturi și alți factori meteorologici. Aceste date au sugerat oamenilor de știință că, la un moment dat în trecut, planeta ar fi putut fi caldă și umedă și ar fi putut deține apă lichidă și o atmosferă mai densă.

Alte eșecuri

După succesele Global Surveyor and Pathfinder, între 1998 și 1999 a existat o altă serie de eșecuri: orbitatorul japonez Nozomi , Mars Climate Orbiter , Mars Polar Lander și penetratorii Deep Space 2 ai NASA nu au dus la finalizarea misiunii. Episodul care implică Mars Climate Orbiter este deosebit de infam, din cauza lipsei de conversie între unitățile de măsură ale sistemului metric și sistemul imperial . În acest fel, au fost generate date eronate care au determinat arderea sondei în timp ce pătrundea în atmosfera marțiană.

2001 - 2008

Odiseea Marte

Același subiect în detaliu: 2001 Odiseea Marte .

În 2001, ghinionul s-a încheiat cu orbitatorul NASA Odyssey Mars . În timpul misiunii, spectrometrele și camerele au fost folosite pentru a căuta dovezi ale existenței curente sau trecute a apei și a activității vulcanice a planetei. În 2002 s-a anunțat că spectrometrul cu raze gamma și spectrometrul cu neutroni au găsit cantități mari de hidrogen , indicând prezența unor depozite vaste de gheață de apă sub solul marțian la 60 de grade de latitudine de la Polul Sud.

Mars Express și Beagle 2

Același subiect în detaliu: Mars Express .

La 2 iunie 2003, sonda Mars Express aESA a fost lansată de la Cosmodromul Baikonur pe Marte. A fost format din orbitatorul Mars Express și landerul Beagle 2 . Deși dispozitivul de aterizare nu a fost conceput să se miște, a fost echipat cu un dispozitiv care îi permitea să excaveze solul, cel mai mic spectrometru de masă disponibil la acea vreme și alte dispozitive montate pe un braț robotizat pentru a analiza cu precizie solul sub suprafața prăfuită.

Orbitatorul a intrat pe orbită pe 25 decembrie 2003 și în aceeași zi landerul a intrat în atmosfera lui Marte. Cu toate acestea, încercările de a contacta lander-ul au eșuat. Au continuat în luna ianuarie, iar la mijlocul lunii februarie landerul a fost dispărut. Orbitatorul Mars Express a confirmat prezența gheții de apă și a gheții cu dioxid de carbon în polul sud al planetei. NASA și-a confirmat anterior prezența și în Polul Nord.

În 2014, după mai bine de un deceniu, ochii vigilenți ai Mars Reconnaissance Orbiter, o navă spațială NASA care orbitează Marte, au văzut landerul pierdut, punând capăt misterului dispariției sale. Trei fotografii ale camerei orbitatorului, Experimentul de știință imagistică de înaltă rezoluție (HiRise), arată Beagle 2 odihnindu-se pe suprafața planetei roșii.

Mars Exploration Rovers

Același subiect în detaliu: Mars Exploration Rover .

La scurt timp după lansarea Mars Express, NASA a expediat o pereche de roveri gemeni. Roverul Spirit (MER-A] a fost lansat la 10 iunie 2003 și a aterizat în craterul Gusev (despre care se specula că ar fi un lac în trecut), iar roverul Opportunity (MER-B) a fost lansat la 7 iulie 2003 și a aterizat la 24 Ianuarie 2004 în Meridiani Planum Ambele au efectuat cercetări geologice.

O parte dintr-o panoramă de 360 ​​de grade a craterului Gusev , trimisă de roverul Spirit în 2004

În afară de o pierdere temporară a comunicării cu Spirit (despre care se crede că a fost cauzată de o problemă de memorie flash ), care a încetinit explorarea cu câteva zile, ambii rovers au continuat explorarea la locurile lor de aterizare respective. Roverul Opportunity a aterizat în special într-un loc foarte interesant: un crater cu aflorimente de roci. Membrii echipei au anunțat pe 2 martie că datele trimise de rover au arătat că acele pietre au fost scufundate anterior în apă și pe 23 martie s-a speculat că trebuie să fi fost scufundate într-o mare sărată. Aceasta este prima dovadă puternică a apei lichide pe Marte în trecut.

În mai 2011, misiunea rover-ului Spirit a fost finalizată, iar în iunie 2018, misiunea rover-ului Opportunity a fost finalizată

Orbiterul de recunoaștere al Marte

Orbiterul de recunoaștere al Marte .

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) este o sondă multifuncțională concepută pentru a efectua o recunoaștere și explorare a Marte de pe orbită. A fost construit la un cost de 720 de milioane de dolari de Lockheed Martin sub supravegherea Jet Propulsion Laboratory și a fost lansat pe 12 august 2005. A intrat pe orbita lui Marte pe 12 martie 2006.

MRO conține un set de instrumente științifice, cum ar fi camera HiRISE , CRISM și SHARAD . Camera HiRISE va fi utilizată pentru a analiza terenul marțian, în timp ce CRISM și SHARAD vor căuta apă, gheață și minerale pe și sub suprafață. În plus, MRO va deschide calea pentru sondele viitoare, monitorizând zilnic condițiile meteorologice și de suprafață, căutând noi locuri de aterizare și testând un nou sistem de telecomunicații care va permite schimbul de informații la o viteză fără precedent. Transferul de date către și de la nava spațială se va face mai repede decât toate celelalte misiuni interplanetare anterioare combinate și va fi folosit ca un satelit repetor important pentru viitoarele misiuni.

Phoenix Mars Lander

Două imagini, realizate la câteva zile distanță sau soare , care arată părți luminoase în pământ sub suprafață, care sunt parțial sublimate. Momentul procesului sugerează că ar fi putut fi gheață de apă.

Același subiect în detaliu: Phoenix Mars Lander .

Il "Phoenix Mars Lander", missione NASA la cui realizzazione è stata affidata all' Università dell'Arizona , è stato lanciato il 4 agosto 2007 ed è atterrato con successo in prossimità del polo nord marziano il 25 maggio 2008 .

Le prime immagini del terreno trasmesse hanno rivelato una struttura simile a quella assunta del permafrost presente sul nostro pianeta. La sonda ha fornito chiari indizi (se non ancora prove) dell'evaporazione di ghiaccio d'acqua sul sito di atterraggio ^[11] ed ha eseguito inoltre analisi chimiche del terreno, rivelandone la composizione ed identificando la presenza di acqua. È stata inoltre individuata la presenza di perclorato , che rende il pianeta maggiormente ostile alle forme di vita di quanto non si fosse pensato in precedenza. ^{[12] [13]}

La missione è stata dichiarata terminata il 10 novembre 2008 , dopo otto giorni di silenzio del lander seguiti al sopraggiungere dell'inverno marziano.

2011 - 2019

Questa voce o sezione deve essere rivista e aggiornata appena possibile . Sembra infatti che questa voce contenga informazioni superate e/o obsolete. Se puoi, contribuisci ad aggiornarla.

Mars Science Laboratory

Lo stesso argomento in dettaglio: Mars Science Laboratory .

Il rover Curiosity (precedentemente noto Mars Science Laboratory) lanciato il 26 novembre 2011 , con un ritardo di due anni accumulato nel suo sviluppo, ^[14] è atterrato con successo nel cratere Gale il 6 agosto 2012.

MAVEN

Lo stesso argomento in dettaglio: MAVEN .

Maven è una missione americana consistente di un orbiter per lo studio dell'atmosfera marziana e usato anche come ponte radio per i vari rover presenti e futuri. Ha raggiunto l'orbita il 22 settembre 2014.

Mars Orbiter Mission

Lo stesso argomento in dettaglio: Mars Orbiter Mission .

Chiamato anche Mangalyaan, è la prima missione indiana su Marte. La missione è dimostrativa e consiste di un orbiter, al 2018 ancora operativo, entrato in orbita il 24 settembre 2014 e dedicato allo studio dell'atmosfera marziana.

ExoMars

Lo stesso argomento in dettaglio: ExoMars .

ExoMars è una missione russo-europea consistente di un orbiter, Trace Gas Orbiter , e un lander, Schiaparelli EDM Lander . L'orbiter è operativo dal 19 ottobre 2016 e cerca tracce di metano nell'atmosfera, il lander si è schiantato sulla superficie per un errore del computer, che ha spento i retrorazzi in anticipo.

InSight

Lo stesso argomento in dettaglio: InSight .

InSight è una missione della NASA costituita da un lander con un trapano e un sismografo per studiare la composizione della roccia sotto la superficie marziana e da due CubeSat sperimentali volti alla valutazione delle comunicazioni con la terra, che effettueranno solamente un sorvolo contemporaneamente all'atterraggio del lander, per inviare a Terra la telemetria. L'atterraggio sulla superficie marziana è correttamente avvenuto il 26 novembre 2018 alle ore 20:45 (ora italiana).

2020 e successivi

Questa voce o sezione contiene informazioni riguardanti una missione spaziale in corso o annunciata. Il contenuto potrebbe cambiare radicalmente non appena maggiori informazioni saranno disponibili. Per favore, non aggiungere speculazioni alla voce.

Emirates Mars Mission

Lo stesso argomento in dettaglio: Emirates Mars Mission .

È la prima missione emiratina su Marte. La missione è dimostrativa e consiste di un orbiter. Il lancio è avvenuto con successo nel luglio 2020 ed ha completato l'inserimento nell'orbita marziana il 9 febbraio 2021. ^[15]

Tianwen-1

Lo stesso argomento in dettaglio: Tianwen-1 .

È la prima missione cinese su Marte. La missione consiste di orbiter, lander e rover ^[16] . Il lancio è avvenuto con successo nel luglio 2020 e l'arrivo nell'orbita di Marte è avvenuto il 10 febbraio 2021. L'atterraggio del rover è avvenuto il 15 maggio 2021.

Disegni 3D del rover NASA Perseverance .

Mars 2020

Lo stesso argomento in dettaglio: Mars 2020 .

Il rover Perseverance ed il drone Ingenuity sono stati lanciati il 30 luglio 2020. L'arrivo su Marte è avvenuto il 18 febbraio 2021. L'utilizzo del drone per prove di volo in atmosfera marziana è iniziato il 19 aprile 2021.

Missioni future

Nella finestra di lancio del 2022 è prevista la seguente missione:

• la seconda parte di ExoMars con il lander Kazačok ed il rover Rosalind Franklin . La missione sarebbe dovuta partire nel 2020, ma è stata posticipata al 2022 per completare i test sul suo funzionamento ^[17] .

Nelle finestre di lancio successive sono invece previste queste missioni:

• la missione low cost della NASA EscaPADE ^[18] . La missione sarebbe dovuta partire come payload secondario della missione Psyche , ma è stata rinviata ^{[19] [20]} .
• la seconda missione indiana, Mars Orbiter Mission 2 , che probabilmente consisterà di un orbiter e di un rover ^[21] .
• Mars Sample Return (MSR), raccoglierà rocce e campioni del suolo marziano e per la prima volta li riporterà sulla Terra dove verranno analizzati. ^[22] La missione verrà esattamente definita con gli accordi (al 2020 in corso di redazione) tra le agenzie spaziali coinvolte ( Mars Exploration Joint Initiative , MEJI).

Missioni con equipaggio

Lo stesso argomento in dettaglio: Missioni con equipaggio su Marte .

In molti, da Wernher von Braun in poi, hanno visto una missione umana su Marte come il successivo passaggio logico del programma di missioni umane dopo l'esplorazione della Luna. I sostenitori di queste missioni argomentano la loro teoria attraverso la superiore capacità esplorativa di un essere umano rispetto ad un robot, che ripagherebbe delle maggiori spese.

A causa della distanza tra Terra e Marte, la missione sarà più rischiosa e più costosa di quelle che portarono l'uomo sulla Luna. Dovranno essere preparate scorte e carburante per un viaggio di 2-3 anni e il veicolo spaziale dovrà possedere degli scudi per proteggere dalla radiazione solare. Una proposta chiamata Mars Direct avanzata da Robert Zubrin , ingegnere aerospaziale della Mars Society , viene ritenuta da molti il piano più pratico e fattibile per portare l'uomo su Marte.

L'idea consiste in un trasferimento diretto, dalla durata di sei mesi, degli astronauti dalla Terra a Marte, senza lo scalo sulla Luna previsto in altre proposte. Una volta giunti su Marte, gli astronauti dovrebbero rimanervi per circa diciotto mesi, in attesa dell'apertura di una nuova finestra di lancio verso la Terra.

Il costo della missione, che richiederebbe lo sforzo congiunto delle maggiori agenzie spaziali del mondo, è stato stimato da Zubrin stesso in circa 50 miliardi di dollari, dieci volte inferiore rispetto ai 500 miliardi di dollari preventivati dagli scienziati della NASA alla fine degli anni ottanta quando l'allora presidente Ronald Reagan fece stilare un preventivo per un'impresa analoga. La missione allora elaborata prevedeva la costruzione di una base umana permanente sulla Luna che potesse dare modo a una navetta, che per le dimensioni necessitava di essere assemblata in orbita, di fare scalo per rifornirsi del carburante necessario per il viaggio di andata e di ritorno dal pianeta rosso. Il Congresso degli Stati Uniti bocciò la proposta perché troppo costosa. Zubrin ha studiato e messo a punto il progetto Mars direct negli anni novanta . ^{[ senza fonte ]}

Alla luce di una futura missione su Marte, la Stazione Spaziale Internazionale (ISS) rappresenta un'applicazione importante per acquisire dati e svolgere ricerche nello spazio. ^[23] Sulla Stazione sono condotti esperimenti sulla resistenza e sulla salute dell'uomo nello spazio i cui risultati saranno fondamentali per la programmazione delle future missioni di lunga durata verso Marte. Inoltre la ISS permette di testare in modo relativamente economico i sistemi che faranno parte dei futuri veicoli spaziali e di acquisire esperienza nella manutenzione, riparazione e sostituzione dei sistemi in orbita, attività che risultano fondamentali nella gestione di un veicolo spaziale lontano dalla Terra. ^[24]

Inoltre la Stazione Spaziale Internazionale ha rappresentato un importante banco di prova su cui testare la collaborazione tra le principali agenzie spaziali per il raggiungimento di un obiettivo comune. L'esperienza maturata in tal senso avrà una sua applicazione anche in un'eventuale missione di esplorazione su Marte, per il cui successo è stata sottolineata da più voci la necessità di uno sforzo multinazionale. In particolare ne hanno sottolineato l'esigenza sia Charles Bolden , ^[23] il direttore della NASA, sia Jean-Jacques Dordain , il direttore generale dell'ESA, che nel 2010 ha dichiarato che la sua agenzia è pronta a proporre agli altri partner, l'aggiunta delle agenzie della Cina , dell' India e della Corea del Sud al progetto. ^[25]

NASA

L'esplorazione umana era stata identificata come un obiettivo di lungo periodo nella Vision for Space Exploration annunciata nel 2004 dall'allora presidente statunitense George W. Bush . Il programma avrebbe impiegato la navetta Orion per inviare un equipaggio sulla Luna nel 2020, come missione di preparazione per una spedizione su Marte. Il 28 settembre 2008, l'amministratore NASA Michael D. Griffin ha affermato che la NASA prevede l'invio di un equipaggio su Marte per il 2037.

Il 2 dicembre 2014 è stato annunciato un interesse da parte di NASA per la proposta di Boeing ^[26] di una missione con equipaggio.

L'8 ottobre 2015, la NASA ha pubblicato un piano per l'esplorazione umana e la colonizzazione di Marte, chiamato "Journey to Mars" ^[27] . Il progetto era suddiviso in tre fasi ^[28] :

• La prima fase, in corso, era chiamata "Earth Reliant", e prevedeva l'utilizzo della Stazione Spaziale Internazionale fino al 2024, la validazione di tecnologie e lo studio degli effetti sul corpo umano delle missioni spaziali .
• La seconda fase, chiamata "Proving Ground", comprendeva missioni nello spazio cislunare. Era prevista la cattura di un asteroide , il test di habitat per lo spazio profondo e la validazione delle tecnologie necessarie per l'esplorazione di Marte.
• la terza fase, chiamata "Earth Independent", prevedeva missioni a lungo termine sulla superficie lunare con l'impiego di habitat e la raccolta di risorse come carburante, acqua e materiali per le costruzioni. La NASA prevedeva che questa fase culminasse nella decade 2030-2040 con le missioni con equipaggio su Marte.

Questi progetti si sono evoluti nel tempo attraverso una serie di studi per l'esplorazione umana di Marte chiamati "Mars Design Reference Mission". Nel 2017, la NASA si è concentrata nelle missioni con equipaggio sulla Luna, tramite il programma Artemis , che dovrebbero iniziare nel 2024. Le missioni su Marte potrebbero svolgersi al termine di questo programma.

SpaceX

Il progetto a lungo termine dell'azienda statunitense SpaceX è l'instaurazione di voli di routine per Marte per avviare la colonizzazione del pianeta rosso ^[29] . Per implementare questo progetto, SpaceX sta sviluppando la navetta con equipaggio chiamata Starship , e dal lanciatore "Super Heavy". Nel 2017 è stato presentato il progetto di invio di due missioni senza equipaggio su Marte nel 2022, seguite da missioni con equipaggio nel 2024. La navetta Starship dovrebbe avere un carico utile di 100 t , e utilizzare un sistema di atterraggio sia con aerofrenata che propulsivo.

Note

Bibliografia

• ( EN ) Robert Markley, Mars in Science Fiction 1880-1913 , in Dying planet: Mars in science and the imagination , Duke University Press, 2005, ISBN 0-8223-3638-3 . URL consultato il 7 maggio 2011 .

Voci correlate

• Lista degli oggetti artificiali su Marte
• Colonizzazione dello spazio
• Progetto 242

Altri progetti

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su esplorazione di Marte

Collegamenti esterni

• ( EN ) WhatOnMars Ultime novità e immagini da Marte
• ( EN ) marsgeo.com Video, foto e analisi dettagliate della geologia
• ( EN ) space.com Sito dei Rover marziani
• ( EN ) exploreMarsnow Simulazione interattiva di una base marziana
• ( EN ) Next on Mars (Bruce Moomaw, Space Daily, 9 marzo 2005 ): Panoramica dettagliata dei piani di esplorazione di Marte della NASA
• ( EN ) [1] Gruppo di analisi del programma di esplorazione di Marte al Jet Propulsion Laboratory
• ( EN ) Catalog of Soviet Mars images Collezione di immagini dalle sonde russe
• ( EN ) Archivio storico di tutte le missioni NASA , su history.nasa.gov .
• ( EN ) Missioni NASA su Marte , su history.nasa.gov .
• ( EN ) Rassegna stampa online dell'esplorazione su Marte , su marstoday.com .

V · D · M Esplorazione degli asteroidi
Sorvoli	Galileo ( 951 Gaspra e 243 Ida ) · Clementine (fallita) · NEAR ( 253 Mathilde ) · Deep Space 1 ( 9969 Braille ) · Cassini-Huygens ( 2685 Masursky , lune di Saturno ) · Stardust ( 5535 Annefrank ) · Rosetta ( 2867 Šteins e 21 Lutetia ) · Deep Impact (fallita) · New Horizons ( 132524 APL ) · Chang'e 2 ( 4179 Toutatis ) · PROCYON (fallita)
Orbiter o rendezvous	NEAR ( 433 Eros ) · Hayabusa ( 25143 Itokawa ) · Dawn ( 1 Ceres e 4 Vesta ) · Hayabusa 2 ( 162173 Ryugu e 1998 KY26 ) · OSIRIS-REx ( 101955 Bennu )
Lander	NEAR ( 433 Eros ) · MINERVA (fallita) · Hayabusa ( 25143 Itokawa ) · MINERVA-II ( 162173 Ryugu ) · MASCOT ( 162173 Ryugu ) · Hayabusa 2 ( 162173 Ryugu e 1998 KY26 )
Missioni future	Near-Earth Asteroid Scout ( 1991 VG ) (2021) · Lucy ( Asteroidi troiani di Giove ) (2021) · DART ( 65803 Didymos ) (2021) · LICIACube ( 65803 Didymos ) (2021) · Psyche ( 16 Psyche ) (2022) · DESTINY+ ( 3200 Phaethon ) (2024) · ZhengHe ( 469219 Kamoʻoalewa ) (2024)
Voci correlate	Asteroide · Esplorazione di: Sole · Mercurio · Venere · Terra ( Luna ) · Marte · Giove ( Europa · Io ) · Saturno ( Titano ) · Urano · Nettuno · Plutone
Nota: il grassetto indica le missioni in corso di svolgimento

V · D · M Esplorazione del sistema solare
Pianeti	Mercurio · Venere · Marte · Giove · Saturno · Urano · Nettuno
Pianeti nani	Plutone
Satelliti	Luna · Europa · Io · Titano
Stelle	Sole
Altro	Asteroidi

V · D · M Esplorazione di Marte
Sorvoli	Mariner 4 · Mariner 6 e 7 · Mars 4 · Rosetta · Dawn · Mars Cube One
Orbiter	Mariner 9 · Mars 2 · Mars 3 · Mars 5 · Mars 6 · Viking 1 · Viking 2 Orbiter · Phobos 2 · Mars Global Surveyor · 2001 Mars Odyssey · Mars Express · Mars Reconnaissance Orbiter · Mars Orbiter Mission · MAVEN · Trace Gas Orbiter · Emirates Mars Mission · Tianwen-1
Lander e rover	Mars 3 · Viking 1 · Viking 2 ( Viking 2 Lander ) · Mars Pathfinder ( Sojourner ) · Spirit · Opportunity · Phoenix Mars Lander · Curiosity · Schiaparelli · InSight · Perseverance · Zhurong
Missioni future	Mars Sample Return (dopo il 2020) · ExoMars (seconda parte 2022) · Mars Orbiter Mission 2 (2024) · Martian Moons Exploration (2024)
Programmi	Programma Aurora · Programma Mars Scout · Programma Mariner · Programma Phobos · Programma Viking
Voci correlate	Marte · Colonizzazione di Marte · Missioni marziane fallite · Oggetti artificiali su Marte · Missioni con equipaggio su Marte · Astrobiology Field Laboratory · Mars Surveyor 2001 Lander · Cratere Gale · Interplanetary Transport System · Low-Density Supersonic Decelerator · Mars 2022 Orbiter · Mars Exploration Program · Mars Helicopter Scout · ExoMars Trace Gas Orbiter · Deep Space Transport · Rosalind Franklin (rover) · Kazačok (lander)
Nota: Il grassetto indica le missioni in corso di svolgimento.

V · D · M Missioni fallite o annullate sul pianeta Marte
Fallite al lancio	Marsnik 1 · Marsnik 2 · Mars 1962A · Sputnik 24 · Mariner 3 · Mars 1969A · Mars 1969B · Mariner 8 · Cosmos 419 · Mars 96 · Fobos-Grunt · Yinghuo-1
Fallite in corso di svolgimento	Mars 1 · Zond 2 · Mars 4 · Mars 6 · Mars 7 · Phobos 1 · Mars Observer · Nozomi · Mars Climate Orbiter · Mars Polar Lander · Deep Space 2 · Beagle 2 · Programma Phobos
Annullate	Voyager · Mars Surveyor 2001 Lander · NetLander · Mars Telecommunications Orbiter · Beagle 2: Evolution · Red Dragon (2018)
Voci correlate	Esplorazione di Marte · Oggetti artificiali su Marte

Portale Astronautica

Portale Marte