A Csu-zsung (Zhurong) nevű rover, amely a kínai tűzistenről kapta a nevét, és a landolóegység a Tianven–1 (jelentése: Mennyei kérdések) szondával érkezett a Marshoz idén februárban. A teljes terhével majdnem 5 tonna össztömegű szonda a legnagyobb űreszköz, amelyet eddig a Marshoz küldtek. A landolóegység és a rover egy kapszulába csomagolva utazott a vörös bolygóig.
A marsi felszínre irányuló küldetések legkockázatosabb szakasza, a leszállás május 14-én zajlott. A kapszula levált a szondáról, amely ezen túl egy kommunikáció átjátszóállomás szerepét is betölti majd a Marsra leszállt eszközök és a Föld között, majd 125 kilométeres magasságban belépett a földinél százszor ritkább marsi légkörbe.
A kapszulát hőpajzs védte a leszállás nagy részében, majd egy hatalmas ejtőernyő segített fékezni zuhanását, végül a landolóegység saját hajtóművei is besegítettek a fékezésbe. Az űreszköz függőleges sebessége nagyjából 100 méterre a felszíntől gyakorlatilag nullára csökkent. Amikor ez megtörtént az egység rendszerei egy lézeres rendszer segítségével vizsgálták meg a felszínt, nehogy túl sziklás talajra történjen a leszállás.
Mivel a Mars és a Föld közötti távolság miatt az ilyen küldetések során közvetlen irányításra nincs lehetőség, a kínai jármű, ahogy a NASA landolóegységei is, autonóm módon végezte a leszállási műveleteket, köztük az ideális landolóhely kiválasztását is.
Hatalmas ugrás Kínának
A sikeres marsi landolással Kína a harmadik nemzet Oroszország és az Egyesült Államok után, amelynek sikerült ember alkotta szerkezetet juttatni a bolygóra. A kínai űrprogram gyors fejlődését jól demonstrálja, hogy az első marsi küldetést és az első landolást egyetlen küldetés keretében valósították meg, vagyis az első kínai szonda, amely a Marshoz érkezett, rögtön landolóegységeket is magával vitt. A NASA-nak ez évtizedekbe került, mondja Roberto Orosei, a Bolonyai Rádiócsillagászati Intézet kutatója.
A Marson jelenleg több aktív küldetés is zajlik. A NASA Perseverance rovere február 18-án szállt le a bolygóra, az InSight landolóegység 2018 novembere óta van a Marson, a Curiosity pedig 2012 óta járja a vörös bolygó felszínét. A planéta körül nagy létszámban vannak szondák is, köztük az Egyesült Arab Emírségek Hope (Remény) nevű, első marsi szondája, amely szintén februárban érkezett a bolygóhoz.
A külső szakértők szerint az egyértelműnek tűnik, hogy a kínai küldetés elsősorban technológiai demonstrációs célzatú, vagyis a cél annak bizonyítása volt, hogy le tudnak szállni a bolygóra, és ott egy járművet működtetni. A projekt egységei persze azért tudományos eszközökkel is fel vannak pakolva, amelyekkel új kőzettani információkra deríthetnek fényt. Ilyen szempontból különösen érdekes a leszállóhely pozíciója, hiszen a Csu-zsung az északi féltekén található Utopia Planitián landolt, ahol a Viking–2 felszíni jeget észlelt, és a műholdas vizsgálatok szerint a talajrétegek is nagy mennyiségű vízjeget rejthetnek. Utóbbi nagyon fontos erőforrás lehet az eljövendő, emberi felfedezők közreműködésével zajló küldetések során.
A legkomolyabb próba
A Tianven–1, ahogy már említettük egy keringőegységből, egy landolóegységből és egy roverből áll. Az űreszköz 2020 júliusában indult el a Földről, és idén februárban ért a Marshoz, első kínai szondaként. Összevetésképpen a NASA első sikeres marsszondája, a Mariner–4 1965-ben ért a Marshoz, ez első landolóegység, a Viking–1 1976-ban szállt le a bolygóra, az első amerikai rover, a mindössze 10 kilogrammos Sojourner pedig 1997-ben érte el a felszínt. A kínaiaknak mindez most első nekifutásra, egyben sikerült megvalósítani, igaz, több mint fél évszázad markutatási adataira támaszkodhattak a tervezésnél. (Illetve volt már egy tervezett marsi küldetésük is, egy keringő szonda, amely azonban a az orosz Fobosz-Grunt szondával együtt Föld körüli pályán rekedt.)
Ha minden jól megy, a következő napokban az 1,85 méter magas, 240 kilogrammos rover leválik a landolóegységről, és megkezdi a marsi felszín egyelőre három hónapra tervezett vizsgálatát. Ha a napelemes marsjáró bírja a kiképzést, ennél persze sokkal hosszabb ideig is boldogulhat, ahogy az eredetileg szintén 90 napos küldetésekre szánt NASA-roverek, a Spirit és az Opportunity is tették.
Az Utopia Planitia, ahol a Csu-zsung vizsgálódni fog, egy nagy kiterjedésű, sík terület, amely évmilliárdokkal ezelőtti becsapódás nyomán formálódott. A medence felszínét jobbára vulkáni eredetű kőzetek fedik, amelyeket alaposan átformált a marsi időjárás, különösen az ismételt fagyások és felmelegedések. 1976-ban a Viking–2 rover szintén ebben a régióban landolt, bár sokkal északabbra, mint a kínai űreszközök. A terület nagyon ígéretes, hiszen minden rendelkezésre álló információ szerint tetemes mennyiségű vízjeget tartalmaz, ami a Mars mai, száraz állapotában rendkívül fontos erőforrás, és a bolygó múltjának feltárásában is kulcsfontosságú lehet.
Marsi mérések
A Csu-zsung fő feladata a marsi környezet vizsgálata. Három kamerával van felszerelve, ezekkel a közeli sziklákat lehet majd tanulmányozni (az egyik műszer a láthatón kívül több más hullámhossztartományban is működik), illetve megtervezni a rover útját a soron következő célpontokhoz.
A kínai rover a Perseverance-hez hasonlóan talajradarral is rendelkezik, így a felszín mélyére is képes lesz bepillantani. A szakértők azt remélik, hogy a radaradatok révén megállapítást nyerhet, hogy a területen alatt valóban egy permafroszt-réteg húzódik, vagyis hogy a talaj egy bizonyos réteg alatt tényleg állandóan fagyott. Annak feltárása, hogy ez fagyott részek milyen mélyen kezdődnek, és milyen jellemzőkkel bírnak, maghatározó lehet a jövőbeli küldetések szempontjából, és persze a Mars múltjának vizsgálatához is.
Ha a szakértőknek szerencséjük van, a rover akár néhány igen régi kőzetbe is belebotolhat, és ezeket is megvizsgálhatja. A Földön a legtöbb régi kéregrészt a lemeztektonika eltüntette szem elől, de a Marson nincsenek a földihez hasonló kéregmozgások, így a múlt nagy része továbbra is a felszínen hever, arra várva, hogy megtalálják.
A Csu-zsung egy lézeres spektrográffal is rendelkezik, amellyel az érdekesebb kőzeteket kémiailag elemezni tudja. Végül egy magnetométerrel is fel van szerelve, amellyel a mágneses teret vizsgálja. Utóbbi a Mars kapcsán különösen érdekes és rejtélyes: a bolygó egykor a földihez hasonló erejű magnetoszférával rendelkezett, amely azonban elpusztult, és mára csak gyenge maradványok maradtak belőle. Magnetoszféra hiányában a bolygó jobbára védtelen a kozmikus sugárzástól, ami kulcsszerepet játszott légköre nagy részének elvesztésében, és abban, hogy az egykor felszíni vizeket tartalmazó planéta mára egy hideg sivataggá vált.
***
Miközben a Csu-zsung és a leszállóegység a felszínt vizsgálja, a Mars körüli pályára állt Tianven–1 szonda sem fog tétlenkedni. Amellett, hogy kommunikációs állomásként szolgál a felszíni eszközök számára, saját tudományos feladatai is vannak. A szonda maga is vizsgálni fogja magnetoszférát, és a marsi légkört, adatokat gyűjtve ennek határáról és napszéllel való interakcióiról. Ráadásul ez még csak a kezdet, Kína máris további marsi küldetéseket tervez, 2030-ra például egy mintavisszahozó projektet, amivel akár még a NASA-t is megelőzhetik, elsőként juttatva marsi kőzeteket a Földre.