První barevná fotografie pořízená z marťanského povrchu, zachycená přistátníkem Viking 1 NASA 21. července 1976, odhalila růžovou oblohu.
(Obrázek: © NASA / JPL)
Možná víte, že lidstvo dnes poprvé vstoupilo na Měsíc před 49 lety. Ale 20. července se v historii kosmických letů objevuje velké množství z jiného důvodu: Je to datum, v roce 1976, kdy přistávací loď Viking 1 Mars NASA stáhla první americký přistání na Rudé planetě.
Viking 1 byl jen jedním kusem většího programu Viking, který v roce 1975 vypustil dva orbity a dva přistávací plochy směrem k Rudé planetě, aby lovili známky života a lépe porozuměli geologické historii Marsu.
Ačkoli technologické a vědecké práce společnosti Viking se datují více než čtyři desetiletí, program raného Mars je dnes stále velmi relevantní. Pro začátek se vědci stále snaží pochopit, co znamenají záhadné experimentální výsledky landersů. A rover zvědavosti NASA nedávno našel na Marsu organické molekuly - uhlíkové stavební bloky života. [Historický Viking 1 Mars Mars Landing in Pictures]
Vikingové také nesli seismometry a další vybavení, aby vědcům pomohli dozvědět se více o marťanském interiéru, díky čemuž jsou tito přistávající předci mise NASA InSight, která přistane na Marsu letos v listopadu.
Organické molekuly a hledání života
Každý z Vikingských landerů provedl několik experimentů s detekcí života, které přinesly zajímavé, ale nejednoznačné výsledky. Roboti také zahřívali vzorky marťanské půdy v peci a používali plynový chromatografový hmotnostní spektrometr (GCMS), aby hledali vroucí organické molekuly.
Ani jeden z Vikingových nástrojů GCMS nezjistil žádné známky organických látek, což bylo (a zůstává) docela překvapivé. Organické látky jsou běžné ve vesmíru, a to i na asteroidech a kometách - což znamená, že dopady meteoritu by měly molekuly dodávat na povrch Marsu poměrně pravidelně.
Data Vikingů zůstávají předmětem studia a debaty dodnes. Například po reanalýze vědci nedávno zjistili, že landers detekoval chlorbenzen, organickou sloučeninu běžně používanou v herbicidech a kaučuku. Chlorobenzen není známkou života, ale může to být vedlejší produkt toho, jak Vikingové pece zpracovávají organické molekuly na povrchu při analýze vzorků.
Nový výzkum naznačuje, že nalezené chlorbenzeny byly vytvořeny reakcí chloristanu, soli běžné na marťanské půdě a původního organického uhlíku Rudé planety. Jinými slovy, Viking mohl najít stavební kameny života na Marsu asi před čtyřmi desítkami let. Výzkumníci však varují, že některé nástroje měly potenciální organické kontaminanty, takže není jasné, zda byly organické látky skutečně z Marsu.
Hlavní autor nedávné studie Melissa Guzman uvedl, že vzhledem k jejím zajímavým výsledkům - stejně jako nedávnému objevení organických molekul kuriozitou - je nezbytné, aby se nástroje pro detekci života brzy dostaly na Rudou planetu. [Hledání života na Marsu (Foto Časová osa)]
„Od té doby, co Viking poslal své tři biologické experimenty, neposlali jsme na Mars nástroje pro detekci života,“ řekl Guzman, který sídlí na pařížské univerzitě v Paříži, e-mailem Space.com.
„Ale zvědavost odvedla fantastickou práci, aby dále charakterizovala obyvatelnost Marsu,“ dodala. (Rover přinesl mimo jiné domácí data o starověkých vodnatých prostředích a současných radiačních podmínkách.)
Guzman poukázal na nadcházející evropský rover z programu ExoMars, který opustí Zemi v červenci 2020. Rover bude mít nástroj s názvem MOMA - Mars Organic Molecule Analyzer. MOMA je navržena tak, aby hledala organické molekuly se zaměřením zejména na „handedness“ života, který se nazývá homochiralita.
"Jsme ve velmi vzrušujícím období pro astrobiologii, protože existuje hybná síla pro zasílání nástrojů pro detekci života na Mars a na některé z ledových satelitů - jako je [Saturn's] Enceladus a [Jupiter's] Europa - kolem plynových obrů, kteří mají ukázal slib obživy pro život, “řekl Guzman.
NASA plánuje v roce 2020 zahájit vlastní detekci života. Rover Mars 2020 bude mimo jiné hledat příznaky starověkého života a ukládá slibné vzorky pro budoucí návrat na Zemi.
Zkoumání interiéru Marsu
Dva přistavači Vikingů měli na sobě seismometry, které byly přidány na poslední chvíli (relativně řečeno) v návrhu mise, podle hlavního vyšetřovatele InSight Bruce Banerdta z Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Pasadeně v Kalifornii.
„Měli ještě trochu kapacity pro další užitečné zatížení,“ řekl Banerdt Space.com.
„Ale byl to špatný nevlastní model užitečných nákladů,“ dodal. "Dostal poslední drobky rozdělení energie a přidělování dat."
Seismometr byl také přišroubován k vrcholu kosmické lodi, což si někteří technici mysleli, že by stále mohlo být v pořádku, když hledá „marsquakes“. Bohužel hluk větru zaplavil seismometr Viking 2 a problém se kabelem deaktivoval seismometr na Viking 1.
„Pro každého to bylo skutečné zklamání,“ řekl Banerdt. "Byl jsem letní stážista v JPL, který prováděl přistání Vikingů. Byl to můj oblíbený nástroj, ale já jsem se na tom nezúčastnil."
Naštěstí přistávající InSight - jehož jméno je zkráceno pro „Interiérový průzkum pomocí seismických zkoumání, geodézie a transport tepla“ - nese vlastní seismometr, který bude umístěn přímo na povrch Rudé planety. Nástroj odhalí meteorologické údery a marsquakes a jeho data umožní vědcům odvodit některé klíčové vlastnosti vnitřku Rudé planety, uvedli členové týmu mise. [Mars InSight: Mise NASA prozkoumat jádro Rudé planety (Galerie)]
Méně slavným experimentem Vikingu bylo radiologické vyšetřování, které sledovalo „kolísání“ severního pólu Marsu, které ukazuje na 165 000 let trvající cyklus. Následné vyšetřování provedlo přistávací zařízení NASA Pathfinder v roce 1997 a společnost InSight bude po přistání na Marsu vykonávat podobnou práci, řekl Banerdt. Radiotechnologický experiment InSight bude tak citlivý, že během marťanského roku dokáže dokonce sledovat samostatný kolísání severního pólu.
„Dochází k malému kolísání, které se děje v měřítku měsíců, a to hlavně kvůli tomu, že se v marťanském interiéru rozbíjely kapaliny,“ vysvětlil Banerdt. "Když se rozpadá, interaguje se skalnatým pláštěm nad ním a způsobuje, že se skalnatá planeta trochu zakolísá."
Tento výkyv je také přítomen na Zemi, kde se nazývá Chandlerův výkyv. Analýza kolísání umožní vědcům měřit hustotu vnitřku skalnaté planety a velikost jejího jádra, řekl Banerdt.
Znalost velikosti a složení jádra se také vztahuje zpět k obývatelnosti planety, řekl, protože právě v jádru vytváří planeta své magnetické pole. Globální magnetické pole chrání atmosféru planety odkláněním nabitých slunečních částic; když Mars ztratil pole asi před 4 miliardami let, začaly takové částice odstraňovat kdysi hustý vzduch planety a nakonec způsobily, že se svět posunul z relativně teplého a mokrého na chladný a suchý.
"Pohled na historii samotného jádra souvisí s možnou historií obyvatelnosti," řekl Banerdt.
Pohyby orbitrů Vikingů (stejně jako mnoho dalších kosmických lodí kroužících na Marsu) také poskytly nějaké informace o interiéru, řekl Banerdt. Jemné poklesy a skoky na oběžné dráze sond umožnily vědcům zmapovat gravitační variace na Marsu, které zase odhalují, jaké druhy hornin - například husté vulkanické horniny nebo lehčí sedimentární horniny - jsou v různých oblastech. Tato data také pomáhají vědcům mapovat změny tloušťky marťanské kůry z místa na místo.
"Je to druh rozmazaného dalekohledu do interiéru," řekl Banerdt. "Použili jsme to k odvození věcí o vývoji kůry."
Přistávací plošina InSight, která byla zahájena na začátku května, má zatím „bezchybnou“ plavbu, dodal a většina užitečného zatížení již byla za letu zkontrolována. Tým také pořídil několik obrázků z vnitřní strany aeroshelu, který obklopuje kosmickou loď, a k jejich překvapení viděli na vnitřní straně kosmické lodi trochu tepelného přikrývky. Tyto fotografie budou brzy zveřejněny, řekl Banerdt.
