Невероятното и силно привличане към Марс в днешната космическа надпревара е сравнимо само с усилията на хората да изпратят човек на Луната в мисиите Apollo. Марс е мистериозен, специален и твърде желан като цел в сърцата на космическите агенции и днес може да бъде сравнен само с пламъка, който неумолимо привлича молците, а резултатът от приближаването им може да е изгарянето им. И ако приемем, че в случая мисиите, отправени натам, са молците в тази метафора, често се е случвало именно така.

Продължаваме обаче да се стремим именно към Червената планета. И мисиите, които са вече зад гърба на човечеството, запечатват неуспехи, които са повече от това – и всъщност са важни крачки, утъпкващи пътеката за онези, които идват след тях. Всъщност първата държава, достигнала орбитата на Марс, е Индия. Това се случва след първото извършенo прелитане (flyby) от Mariner 4 (САЩ). Следващите успешни достигания на планетата се извършват от NASA, Съветския съюз, Европейската космическа агенция и отново Индийската космическа организация. Неуспешни опити имат Япония и Китай, a цялостен поглед към всички мисии показва, че само 18 мисии от около 50 до момента могат да се определят като успешни, а 3 – частично успешни. Но да не избързваме, а да караме поред, като хвърлим поглед към най-интересните минали и предстоящи, успешни и неуспешни мисии до Марс, към които можем да гледаме само с възхищение и – да си го признаем – малко страхопочитание.

Mariner 4 – първият успех

Преди да стигнем до първия успех в достигането на Червената планета, може би е добре да спомена така наречените неуспехи, които се случват до прелитането на Mariner 4 край нея и първите снимки. Опитите, които се провалят, започват още в зората на космическите пътувания – само три години след изстрелването на първия сателит, "Спутник", през 1957 Съветският съюз отправя поглед към Марс и стартира стъпки да го достигне. През 1960 в посока Марс излита"Марсник" 1, но дори не достига земната орбита. "Марсник" 2 (изстрелян само 4 дни по-късно) има същата съдба, а "Марс" 1 през 1962 потъва в небитието с изгубен радио контакт по неустановена причина на изминати около 106 милиона километра. През 1964 нагоре тръгва Mariner 3 – апарат на САЩ, който след излизане в открития Космос така и не успява да се откъсне от носещата го ракета и мисията се проваля.

Така стигаме до първия успех – Mariner 4, който през 1965 успява да прелети край Червената планета на 14 юли и да изпрати 21 снимки до земната повърхност. Ентусиазирани, NASA още през 1969 пускат по петите му Mariner 6 и Mariner 7, които също успяват да достигнат орбитата на планетата и да изпратят снимки. Първите заснети кадри от планетата дават интересна представа за нея – че е цялата на кратери, като Луната. Много по-късно се оказва, че всъщност всички апарати са преминавали над едни и същи площи и съвсем не е така. Между 1969 и 1971 година Русия и САЩ правят още 4 опита за достигна на Марс. Всички се провалят. Първият успех на Русия се случва през 1971 с лендъра Mars 3, който успява да кацне, но няколко секунди по-късно губи всичките си системи.

До 1980 се постигат още няколко мисии до Марс, всички с противоречив или частичен успех. Mars 6 се разбива на повърхността само след няколко минути там, a Mars 7 така и не успява да се приземи.

Eдна от първите снимки на Марс, заснета от Mariner 4

Викинги на Марс

Програмата Viking се разработва след (дори по-амбициозната) Voyager Mars. В разработката е намесен и самият Карл Сейган. Мисиите Viking и изпращането на Viking 1 и Viking 2 към Марс са първите мисии, които правят така нареченото продължително изследване на планетата. През 1976 и двата апарата (лендър и орбитер) успешно достигат целта си и остават с години наред функциониращи и изпращащи снимки към Земята.

Карл Сейган с Viking

Проектът струва грубо около 1 милиард щатски долара (еквивалентно на днешни 5 милиарда) и се счита за успешен. Това е и проектът, донесъл най-сериозните знания за Червената планета в периода между 1990 и ранните 2000 години. NASA получава от него над 50 000 снимки, но пробите не доказват изцяло наличието на микроби на повърхността. Измерва се обаче местната атмосфера, която се оказва почти идентична на някои метеорити, открити на Земята. Счита се, че те почти сигурно са се озовали на нашата планета от Марс.

Mars Observer - провалът, от който заболя

Следващият опит на NASA да достигне Червената планета се случва през 1992 и завършва с колосален неуспех – точно преди да достигне орбита, апаратът губи комуникация и никога повече не е открит. Не се установява точно защо е изгубен, но се предполага спукване на резервоара за гориво, което е довело до неконтролируемо въртене.

Загубата е голяма за САЩ, тъй като по онова време само апаратът струва около 212 милиона щатски долара, а цялостната мисия се оценява на близо 900 милиона долара. Този провал обаче е много важен за NASA, тъй като слага началото на тяхното търсене на „по-добри, по-бързи, по-евтини“ апарати и мисии, които да се възползват от напредването на компютърните електроники, за да бъдат по-леки във финансов план.

Ракетата  Titan 111 се изстрелва, понесла Mars Observer

Междувременно на Марс пристига Mars Global Surveyor, който се позиционира на Червената планета през 1997 и остава в контакт със Земята до 2006 година. MGS успява да направи мапинг на планетата от полюс до полюс и открива много знаци, че някога там е имало вода под формата главно на минерали, формиращи се във водна среда. Данните от MGS помагат на NASA да вземе решение къде да позиционира следващите си марсоходи. В края на 90-те години в надпреварата към Марс се включва и Япония, която обаче губи своя Nozomi – изстрелян през 1998 година, през 2003 той не успява да навлезе в орбитата на планетата.

Mars Odyssey, Spirit и Оpportunity - ренесансът

Изстрелването на Mars Odyssey бележи ренесанс в изследването на Марс и по онова време рекорд за най-дълго престоял в орбитата на планетата апарат. Изстрелян през 2001, през 2010 той още е там и държи връзка със Земята. Изпратил е над 350 000 снимки и е препратил над 95% от данните, събрани от Spirit и Оpportunity. Тези два марсохода пристигат на планетата през 2004 година и всеки от тях предава данни, доказващи, че някога на Марс е имало течаща вода. Spirit остава завинаги в една пясъчна дюна през 2010, а към момента, 15 години по-късно, Opportunity все още е „жив“ – огромен рекорд за апарат, предвиден първоначално да издържи около 90 дни на планетата.

През 2007 NASA изстрелва Mars Phoenix, роувъра, който през 2008 открива замръзнала вода под повърхността на Марс. Соларните панели на Phoenix обаче се увреждат през зимата и комуникацията с него изчезва завинаги. Малко след това, през 2011 година, Русия изпращат мисията "Фобос-грунт", която се разбива през 2012 след неуспешен опит да излезе от земната орбита. Ракетата носи и китайски апарат, Yinghuo-1, който „загива“ с нея. Така стигаме до следващата голяма крачка в надпреварата към Червената планета, а именно – Curiosity.

Curiosity, мощното любопитство

Curiosity пристига в кратера Гейл през 2012 година, а мисията, с която се е отправил натам, е да търси знаци за това, че Марс някога е бил обитаем. Марсоходът открива находки, които за пръв път затвърждават тезата, че зони на Марс са били покрити с вода в миналото. Той открива и метан на повърхността, органични вещества, които доказват, че някога там наистина е имало живот.

През ноември 2013 Curiosity е последван от MAVEN – орбитиращ апарат, който трябва да си партнира с Curiosity и да изследва атмосферата на Марс, за да открие защо е изтъняла. През 2014 индийската мисия MOM (Mars Orbiter Mission) успешно достига орбитата на Марс и предава качествени изображения към Земята. От Европейската космическа агенция пък правят завръщане на Марс с две нови мисии през това десетилетие – програмата ExoMars, която е в съдружие с Русия и Trace Gas Orbiter. Така стигаме до следващите стъпки – а именно бъдещите мисии до Червената планета, които се очаква наистина да ни отвеят.

NASA InSight, която вече доближава целта

InSight, или Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport е мисия, която ще проучва геофизичните характеристики на Марс. Марсоходът InSight е пълен с геофизични инструменти, а с помощта на сеизмометър, проба за топлинни течения и прецизно следене на свойствата на почвите ще се проучва Марс в неговата дълбочина, докато не се открие как се е формирал той и други като него планети. Мисията трябваше да потегли март 2016, но това се случи през май 2018, а пристигането на InSight всички очакват със затаен дъх този ноември и по-точно на 26-и.

Eто го и Insight

Кацането на повърхността, разбира се, е предизвикателство, като се започне от планираното отделяне на капсулата на InSight от носещото тяло и стигнем до допирането до нея. InSight трябва да влезе в марсианската атмосфера под точен ъгъл от 12 градуса, за да не нацели по-плътната част от нея, което ще доведе до разтапянето му. Температурата, която марсоходът трябва да издържи, е над 1000 градуса Целзий, а надолу InSight ще се спуска с около 1600 км/ч, докато не отвори суперсоничния си парашут на около 16 километра височина. По това време трябва да се отвори и защитният му топлинен щит и да се покажат краката за приземяване. Oчаква се той да е много по-бърз и гъвкав в придвижването и издръжливостта си от Curiosity.

NASA Mars 2020 марсоход

Той е част от програмата на NASA Mars Exploration Program, свързана с роботизираното изследване на планетата. Мисията ще има за цел да адресира високо приоритетни научни търсения на Марс, включително потенциала за живот там някой ден и човешко заселение. Тя е следващата стъпка в търсенето на начини за обитаемост на Червената планета, но и в търсене на микробиални знаци, че някога там е можело да се живее. Марсоходът ще е оборудван с дрелка, която ще извлича проби от най-подходящите скали и почти и ще ги отделя, а бъдеща мисия може би ще успее да ги върне на Земята.

Mars 2020 ще може и да събере знания, които да са безценни за човешките мисии до планетата – например тестване на метод за производство на кислород от марсианската атмосфера, идентифицирането на други ресурси, подобряване на техниките за приземяване и анализ на атмосферните условия, праховете и други неща, които биха повлияли на астронавтите, стъпили на Марс. Мисията ще потегли през август 2020, ако всичко мине по план.

Mars Orbiter Mission 2 (MOM 2) – по петите на MOM 1

Oт Индийската организация за космически изследвания (ISRO) е мисията, която следва предишната със същото име – MOM 1. Tя ще бъде изстреляна в периода 2022-2023 и ще има за цел да изследва геоморфологичните свойства на Марс, климатът там и дори доказателства за примитивен живот. Мисията ще включва единствено орбитиране около планетата, но и първото използване на aerobraking или въздушно спиране при влизането си в орбита.

Орбитиращият апарат ще съдържа и плазмов ионосферов инструмент на име ARIS, който е разработен от SSPACE с цел тестване на по-фини частици и откриване на нови свойства на атмосферата на планетата.

ExoMars Rover – в търсене на живот

Ето и мисията, която звучи като взета от сериал. Това е роботизирана мисия, водена от Европейската космическа агенция и руската Роскосмос корпорация. Марсоход ще бъде поставен на повърхността на Марс, след изстрелване през 2020, и ще стартира седеммесечен поход в търсене на признаци за живот в миналото на планетата. Орбитиращият апарат ExoMars Trace Gas Orbiter позициониран през 2016, ще оперира като комуникационен апарат на мисията.

Марсоходът ExoMars трябва да може да се придвижва седем месеца и да навигира в труден терен, който трябва да „построи“ в 3D мапинг карта. Така или иначе, инструментите, с които е оборудван робота са наистина впечатляващи, затова всички очакват със затаен дъх неговият успех и данните, които ще ни даде.

Mars Sample Return (MSR) – допир до Марс

Първата мисия, която трябва да събере прахови и скални частици и след това да ги върне до Земята, е Mars Sample Return или МSR. Това ще бъде една от най-сложните мисии, правени някога, но и една от най-освобождаващите от гледна точка на това, че изследването на пробите ще бъде извършено на Земята, в някои от най-добрите световни лаборатории – ще липсват ограниченията на анализа „на място“, който се правеше досега.

До момента имаше концепция за няколко такива мисии, но MSR е първата, която действително ще се случи. Науката ще има огромни ползи от успеха на такава мисия, но, разбира се, това крие и опасности. Провалът е очакван в голям процент, а дори да е успешна, рискуваме в пробите, върнати на Земята, да се съдържат опасни микроби и замърсявания. Възможно също така, макар и по-малко вероятно, е да бъдат пренесени и живи организми и въвеждането им в земната атсмофера.

Независимо от всичко обаче, човечеството ще дължи много на успешните мисии, изследващи Червената планета в дълбочина така, че нейните тайни да се разкрият постепенно. Нещо ключово за бъдещето, когато финалната цел е човешки крак да стъпи на Марс и дори да се заселим там в идните 100 години. Перспективата на Червената планета никога не е  била по-осезаема – и го доказват проекти като „Марс“ на National Geographic, хибриден формат от редуващи се игрални и документални кадри, който прогнозира какъв би бил животът там. Съдейки по случващото се на Земята днес и позволяващ да надникнем в бъдещето, макар и само в света на измислиците... засега.

Докосни Марс с помощта на Илон Мъск