Frissítés – 22:05: A Perseverance pár perccel ezelőtt sikeresen landolt a Marson, és már képeket is küldött a Jezero-kráter belsejéről (ezek egyike látható fent).
***
A csütörtök estére ütemezett manővert azonban nem véltelenül emlegetik az irányítók hét perc rettegésként: a Marson a ritka légkör miatt rendkívül nehéz irányított leszállást végrehajtani, és mivel a landolás élő vezérléséhez túl messze van a szomszédos bolygó, nincs lehetőség manuálisan korrigálni, ha valami félremegy. Eddig a Marsra indított küldetések nagyjából 40 százaléka érte el épségben a bolygó felszínét – reméljük ma estére egy kicsit növekedni fog ez az arány.
Ami a küldetés estére ütemezett, úgynevezett EDL-fázisát illeti (entry, descent, landing), vagyis a légkörbe való belépést, leereszkedést, majd a landolást, a művelet lényege, hogy a leszállás közben 20 ezer km/órás sebességig gyorsuló Perseverance-t pár perc alatt gyakorlatilag álló helyzetre kell lelassítani. Erre egészen konkrétan 7 perc áll rendelkezésre, és mivel a rádiójelek egy irányba 11 perc alatt teszik meg az utat, a műveletet autonóm módon kell végrehajtania a rendszernek. A NASA ráadásul két új, eddig élesben nem tesztelt technológiát is kipróbál leszállás közben, amelyek tovább növelik a kockázatot.
A marsjáró a leszállófokozatba „csomagolva” kezdi meg a landolási szekvenciát, amely nagyjából 10 perccel a légkörbe való belépés előtt válik le az járművet a Földtől segítő utazófokozatról. Ezt követően a leszállóegység úgy orientálja magát apró fúvókáival, hogy a hőpajzs előre nézzen. A hőpajzs a légkörön való áthaladás során 1300 °C-ig hevül, így ebben a fázisban a legkisebb pozíciós hiba is végzetes lehet. 1999-ben a NASA Mars Climate Orbitere ebben a szakaszban semmisült meg: egy átváltási hiba miatt túl alacsony pályára állt, így belépett a légkörbe, ahol elégett.
Ha sikerült megfelelően orientálni a hőpajzsot, a légkörön való áthaladást helyi, sűrűbb légtömegek veszélyeztethetik, amelyek eltéríthetik a járművet. Ezeket a hatásokat a leszállóegység szintén apró fúvókákkal igyekszik majd ellensúlyozni. A következő lépés a 21,5 méter átmérőjű ejtőernyő kibontása, ha a leszállóegység 1600 km/órára lassult. Ez még mindig rendkívül nagy sebesség, az ernyőt ráadásul egy új automata rendszer fogja kibontani, amely a leszállóhelytől való távolsághoz viszonyítva ütemezi annak megfelelő pillanatban való aktiválását. Erre várhatóan nagyjából 4 perccel a légkörbe való belépés után kerül sor, 11 kilométeres magasságban.
20 másodperccel később a Perseverance búcsút int a hőpajzsnak, ami szintén kritikus pontnak számít. 2016-ban az ESA Schiaparelli űreszköze azért csapódott a Marsba, mert az automatika egy rossz magasságmérés miatt túl korán választotta le a hőpajzsot és az ejtőernyőt: a rendszer azt hitte, hogy pár méterre van a felszíntől, holott a valóságban 2–4 kilométer magasságban járt. A landolóegység 300 km/órás sebességgel csapódott a felszínbe, új krátert ütve azon.
Ha a hőpajzs levált, a marsi légkörnek immár kitett roveren egy új rendszer lép működésbe (Terrain-Relative Navigation), amely a felszín függvényében irányítja a leszállás további menetét. Ennek megfelelő működése kulcsfontosságú a biztonságos landoláshoz. A leszállóhelyül kiválasztott Jezero-kráter 49 kilométer átmérőjű, és belsejében igen változatosak a terepviszonyok. Vannak dombok, sziklák, dűnék és persze a kráter falai. Az új navigációs rendszer célja, hogy ezeket elkerülve, egy lehetőleg teljesen sima területre irányítsa a rovert.
A navigációba korábban betápláltak egy, a Mars körül keringő szondák képei alapján készült térképet. Ereszkedés közben a rover fényképeket készít a gyorsan közeledő felszínről, majd ezeket gyorsan összeveti a navigációs rendszer térképével, hogy pontosan – közel 40 méteres pontossággal – meghatározza saját helyzetét. A pozíció ismeretében aztán a fedélzeti térképen biztonságos landolóhelyet választ. A légköri belépéssel megcélzott leszállóhelyhez képest az akadályok elkerülésére az eszköz nagyjából 335 métert tud odébbmanőverezni leszállás közben.
Az ejtőernyő várhatóan 320 km/órára csökkenti a sebességet, amelyet aztán nyolc apró hajtómű mérsékel tovább. Az ejtőernyő 2100 méter körül válik le a hátsó pajzzsal együtt, ezt követően lépnek működésbe a fékezőhajtóművek. Az utolsó szakasz 12 másodperccel a landolás előtt, 2,7 km/órás sebességnél kezdődik: ekkor a rover felett található égi daru 20 méteres kábelekkel a felszínre engedi a rovert. A felszín elérése előtt közvetlenül a Perseverance leválasztja magát a daruról, amely elrepül a landolóhely fölött, és kicsit odébb a felszínbe csapódik.
Még ebben az utolsó fázisban sem biztos a siker, 1999-ben a NASA Mars Polar Landere a finisben semmisült meg, amikor az automatika egy téves jelzés miatt azt hitte, hogy az egység már leszállt, holott még lefelé haladt a légkörben. Emiatt túl korán álltak le a fékezőfúvókák, és az egység túl nagy sebességgel csapódott a felszínbe.
Reméljük, a Perseverance esetében minden rendben lesz. A Curiosityhez hasonló kialakítású marsjáró újdonsága, hogy egy talajradarral és többféle kamerával is fel van szerelve. Ezekkel fogja vizsgálni a Jezero-krátert, amely egykor, a Mars nedvesebb időszakában egy tónak és egy folyódeltának adott helyet. A rover a marsi időjárást és geológiát is tanulmányozni fogja, mintákat gyűjt, amelyeket egy következő küldetéssel visszajuttatnak a Földre, valamint magával vitt egy apró helikoptert is, amellyel először kísérelnek meg felszállni és repülni a marsi légkörben.
A Perseverance a tervek szerint 21:48-kor lép be a marsi légkörbe, innentől 7 percig tart a leszállás, aminek fejleményeiről 11 perc késéssel fogunk értesülni. A NASA élőben közvetíti a landolást, a közvetítés 20:15-kor kezdődik az alább beágyazott csatornán. Az adás a Youtube-on és a NASA közösségi profiljain keresztül is elérhető.
