GLAVNI NASLOV

Dragan Lazarević

ISTRAŽIVANJE SVEMIRA

Misije kosmičkih sondi / Poruke iz zabiti vasione

Odgovor na pitanje: koliki je ukupan broj kosmičkih sondi koje u ovom trenutku vrše svoju funkciju, nije jednostavan i zavisi od nekoliko postavki. Prvo treba razjasniti koje kosmičke aparate smatramo za sonde. Po načinu kretanja, to bi bili aparati izbačeni iz prostora u kojem prevladava Zemljino gravitaciono polje i koji postaju sateliti drugih tela ili, ako je to moguće, ulaze u atmosferu ili se spuštaju na njihovu površinu a neki su i na putanjama napuštanja Sunčevog sistema.

Astronomske satelite postavljene u Lagranžovim tačkama Zemlja-Sunce L1 i L2 uslovno ne smatramo za kosmičke sonde, njihove putanje su i heliocentrične i geocentrične pa se mogu tretirati dvojako. Šta znači da je sonda funkcionalna? Neke od njih su odavno završile svoje misije ali još uvek povremeno održavaju vezu sa zemaljskom kontrolom, bez slanja podataka ili primanja komandi; neke druge su pri kraju planiranih aktivnosti i produženje će se obaviti ako je i koliko god moguće, a ima i sondi na samom po- četku istraživačkog puta.

Putnici po bespuću svemira

Status nekih sondi je nejasan, radio-kontakt sa njima se izgubi pa se posle nekog vremena ponovo uspostavi, ali ostaje nesiguran; sa nekima sondama kontakt je prekinut iako nisu sasvim otkazale. Ukupan broj aktivnih sondi se ne može precizno navesti ali bi moglo da se proceni oko kog broja se on kreće. Najveći broj sondi je lansirala NASA pa navođenje operativnih sondi počinjemo od njenih aparata. Saturnov orbiter, sonda „Cassini“ je najsloženija i najuspešnija kosmička sonda i rekorder u vremenu provedenom u aktivnom i uspešnom istraživanju tela Sunčevog sistema, konkretno Saturnovih satelita, prstena i same planete.

Posle gotovo akrobatskih promena putanje oko Saturna, sonda je usmerena da prolazi između prstena i gornjih slojeva atmosfere, postepeno se približavajući ulasku u atmosferu planiranom za 15. septembar 2017. To će biti kraj ove sonde; uleteće u atmosferu brzinom od preko 30 km/sec i ispariti - ali će podaci koje u tim poslednjim sekundama misije bude poslala dopuniti saznanja o Saturnovoj atmosferi, magnetnom i gravitacionom polju. Sonda „Dawn“ je istražila asteroid Vestu, kružeći oko nje da bi svojim solarno-jonskim pogonom napustila njeno gravitaciono polje i, posle dužeg putovanja, ušla u orbitu oko male planete

Ceres i detaljno je snimila i istražila. Po konačnoj odluci ostaće Ceresov stalni satelit. Sonda „New Horizons“ je, posle uspešnog snimanja i istraživanja planete Pluton, jula 2015, kao i njegovog najvećeg satelita Harona i većeg broja manjih satelita, usmerena ka sledećem cilju, manjem objektu Kajperovog pojasa 486958MU69, pored kojeg treba da prođe 1. januara 2019.Jupiterov veštački satelit, sonda „Juno“ je u punom zamahu svoje misije i, krećući se po vrlo ekscentričnoj eliptičnoj putanji, prilazi Jupiteru svaka 53 dana na samo 4200 km, snima uzburkani svet njegovih oblaka i vrši najrazličitija istraživanja same planete. Ova sonda je, svojim velikim solarnim panelima, demonstrirala i mogućnost korišćenja energije udaljenog Sunca, koje je tu slabije 27 puta nego u blizini Zemlje.

Oko Marsa kruži šest obitera. Tri su delo NASA-e: „Mars Odyssey“, „MRO“ i „Meven“. Evropski su: „Mars Express“ i „TGO“ a indijski je „Manglayaan“. Osim što istražuju Mars sa orbite, NASA sonde služe i kao releji za vezu sa roverima na površini. Stari rover „Oportunity“ je, zahvaljujućim dodatnim finasijama, dobio novo produženje misije u oblasti Meridiani Planum a veoma složen „MSL Curiosity“ obavlja istraživanje 5,5 km visoke planine Šarp, u krateru Gale, sa ciljem da se polako popenje na nju. Do sada obavljena snimanja podnožja planine i uočene sedimentne slojevite formacije ukazuju na ispravnost pretpostavke da je, u tom krateru, bilo jezero a da je planina Šarp stvorena taloženjem vodenih naslaga.

Otkud organska jedinjenja?

Ka asteroidu 101955 Bennu, NASA je uputila 2016. sondu „Osiris Rex“. U njegovu blizinu će stići avgusta 2018. sa zadatkom da ga detaljno snimi i kartografiše sa rastojanja od 5 km, utvrdi njegov hemijski sastav i fizičke karakteristike tla. Na osnovu tih podataka, sa izabranog mesta, mehaničkom rukom će uzeti uzorke njegovog tla i to bez sletanja, lebdeći u uslovima vrlo slabe gravitacije iznad njegove površine. Uzorke će smestiti u kapsulu i 2021. krenuti ka Zemlji da bi 2023. kapsula ušla u njenu atmosferu i, posle obavljenog aerodinamičkog kočenja, otvaranjem padobrana, meko se spustila na odgovarajući poligon u državi Juta.

Ovaj asteroid veličine oko 500m spada u grupu ugljeničnih asterioda. Veruje se da je građen i od organskih jedinjenja pa bi mogao da pruži odgovore odakle su došla osnovna organska jedinjenja na Zemlju od kojih je nastao život. U sličnoj je misiji i japanska sonda „Hayabusa 2“, lansirana 2014. ka asteroidu (162173)Ryugu, do kojeg će stići jula 2018. Svojim solarno-jonskim pogonom ući će u orbitu oko njega i, tokom godinu i po dana, vr- šiti snimanja, merenja i proučavanja. Izbaciće na njegovu površinu mali francusko-nemački lender „Mascot“ koji će takođe vršiti snimanja, IC spektroskopiju, magnetna i radio-merijska merenja. Posebnim, od orbitera odvojenim, eksplozivnim ure- đajem, ispaliće se na asteroid bakarni projektil mase 2,5 kg, koji bi trebalo da probije površinske slojeve i izbaci materijal iz unutrašnjosti.

Orbiter bi se kasnije približio nastalom krateru, pokupio lebdeće uzorke tla u kapsulu za povratak u Zemljinu atmosferu i 2019. napustio blizinu asteroida da bi 2020. kapsulu sa uzorcima izbacio u Zemljinu atmosferu, koja bi se, posle aerokočenja padobranom, spustila u australijsku pustinju. Japanska agencija JAXA vodi i misiju Venerinog orbitera, sonde „Akatsuki“, nazvanu i Venerin klimatski orbiter, koja trenutno proučava atmosferu Venere.

Proučavanje prvog „komšije“

I pored višedecenijskih istraživanja, još uvek nisu otkrivene i objašnjene mnoge tajne našeg najbližeg kosmičkog suseda Meseca. Zato i on predstavlja objekat proučavanja sondi orbitera. Oko njega trenutno kru- že sonde NASA-e, veliki orbiter „LRO“ (osim snimanja Meseca, obavio je i snimanja svih objekata spuštenih na njegovu površinu, od sletnih modula „Apola“ do poslednjeg kineskog lendera „Chang’e 3“). Takođe, i sondi „Artemis P1“ i „Artemis P2“ koje su prvo bile Zemljini sateliti za proučavanje njene magnetosfere i solarnog vetra pod imenom Themis B i C - da bi 2011. bile preba- čene u Mesečevu orbitu, gde vrše proučavanje dejstva solarnog vetra na Mesečevu površinu.

Kineska sonda „Chang’e 5-T1“ je, posle obletanja Meseca i vraćanja male kapsule u Zemljinu atmosferu, svojim kosmičkim odsekom DFH 3, preko Lagranževe tačke L2, dospela u Mesečevu orbitu, gde obavlja probne manevre koji će se koristiti u budućoj misiji dopremanja uzoraka Mesečevog tla na Zemlju. Njena misijaje da demonstrira tehnologije koje će biti primenjene za istraživanje Meseca. Lender „Chang’e 3“ je obavio uspešno spuštanje na Mesečevu površinu, prvi posle duge pauze, od misije sovjetske sonde „Luna 24“ koja je 1976. dopremila uzorke Mesečevog tla na Zemlju. Još uvek je funkcionalan i svojim radio-izotopskim izvorom energije mogao bi da održava vezu sa zemaljskom kontrolom još nekoliko decenija.

Van granica helio-sistema

Na heliocentričnim putanjama kreću se i neke sonde koje su završile planirane misije, ali još uvek se odr- žava kontakt. „Chang’e 2“ je, posle istraživanja Meseca sa njegove orbite preko Mesečeve Lagranževe tačke L.2, usmerena ka asteroidu 4179 Toutatis da bi, posle prolaska pored njega, ostala u heliocentričnoj putanji. Još uvek funkcioniše iako nije pronađen novi cilj istraživanja. Sonde - sunčeve opservatorije NASA-e „Stereo A i B“, koje se kreću oko Sunca po putanjama približnim Zemljinoj putanji, još uvek su u vezi sa kontrolom. Komunikacija sa „Stereo B“ je bila prekinuta pa je ponovo uspostavljena.

Pre četiri decenije, lansirane su sonde „Voyager 1 i 2“. One su obavile misiju istraživanja spoljnih planeta Sunčevog sistema i postale rekorderi udaljenosti od Sunca: „Voyager 1“ je udaljen oko 20,8 milijardi km, prešao je granicu heliopauze (oblast gde galaktičke čestice potiskuju solarni vetar) i smatra se, po nekim kriterijumima, da je napustio Sunčev sistem iako je još uvek u gravitacionom polju Sunca. Komunikacija sa ovim sondama koje se udaljavaju, iako se za sada uspešno obavlja, sve je slabija i može da se izgubi u svakom trenutku. Broj sondi koje su u ovom trenutku aktivne (u vrlo širokom opsegu pojma aktivnosti) kreće se oko 25-26. Taj broj svakog trena može biti smanjen otkazom neke od njih ili namernim prekidom misije, obustavljanjem održavanja veze na osnovu odluke stručnog tima da je ostvaren planirani cilj neke sonde a njenimanevarski i energetski potencijali gotovo iscrpljeni.

Dragan Lazarević

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"