Otwórz menu główne

Łazik (badania kosmosu)

lądownik zdolny poruszać się po powierzchni ciała niebieskiego
Porównanie trzech generacji łazików marsjańskich: Sojournera z misji Mars Pathfinder, łazika z serii Mars Exploration Rover i Mars Science Laboratory

Łazik – rodzaj sondy kosmicznej, posiadający możliwość poruszania się po powierzchni ciała, na którym wylądował (planety lub księżyca, w planach także planetoid). Łazik, dzięki swojej mobilności, ma dużą przewagę nad tradycyjnym lądownikiem w kwestii wyboru miejsca i obiektu badań, jednak jego wysłanie jest znacznie droższe ze względu na konieczność umieszczenia systemu napędowego wewnątrz sondy, co znacznie zwiększa jej wagę. Do łazików zaliczane są głównie pojazdy bezzałogowe, ale łazikiem księżycowym był też nazywany załogowy Lunar Roving Vehicle, używany w misjach programu Apollo[1].

Spis treści

Łaziki księżycoweEdytuj

Program ŁunochodEdytuj

 
Model Łunochoda 2, jednego z pierwszych łazików
Osobny artykuł: Łunochod.

Pierwsze łaziki zostały zaprojektowane w ramach radzieckiego programu kosmicznego Łuna i nosiły nazwę Łunochodów (ros. Луноход, „chodzący po Księżycu”). Pierwszy z nich, Łunochod 201 uległ zniszczeniu po awarii rakiety nośnej, ale dwa kolejne pojazdy, Łunochod 1 i Łunochod 2 bezpiecznie dotarły na Księżyc na początku lat 70. XX wieku. Łaziki pokonały na Srebrnym Globie dystans odpowiednio 10,54 km i 37 km; przesłały zdjęcia z powierzchni i przeprowadziły na miejscu badania regolitu księżycowego. Były one sterowane z Ziemi. Do zasilania używały ogniw słonecznych, a podczas nocy, trwającej na Księżycu prawie 2 ziemskie tygodnie, do utrzymania aparatury w odpowiedniej temperaturze korzystały z ogrzewania radioizotopowego. Czwarty łazik zbudowany w ramach tego programu, Łunochod 3, pozostał na Ziemi po anulowaniu misji.

Lunar Roving VehicleEdytuj

 
Pojazd używany w misji Apollo 15
Osobny artykuł: Lunar Roving Vehicle.

Podczas trzech ostatnich lotów załogowych na Księżyc, Apollo 15, 16 i 17, astronauci posługiwali się do przemierzania dużych dystansów pojazdami Lunar Roving Vehicle (LRV), zdolnymi do przewożenia transportu o masie 409 kg, w tym dwóch osób. Pojazdy miały lekką konstrukcję, były zasilane za pomocą dwóch baterii 36-woltowych i osiągały prędkość ok. 13 km/h, choć Eugene Cernan z misji Apollo 17 osiągnął maksymalną prędkość 18 km/h[2].

Program Chang’eEdytuj

Osobny artykuł: Program Chang’e.

Chińska Narodowa Agencja Kosmiczna (CNSA) w ramach programu Chang’e wysłała na Księżyc w 2013 roku lądownik Chang’e 3 i sześciokołowy łazik księżycowy Yutu („Jadeitowy królik”), w celu badania powierzchni Srebrnego Globu[3]. Sonda wylądowała 14 grudnia na obszarze Mare Imbrium[4]. 3 stycznia 2019 lądownik Chang’e 4 z łazikiem Yutu-2 wylądował w kraterze Von Kármán na niewidocznej stronie Księżyca[5].

Łaziki marsjańskieEdytuj

PrOP-MEdytuj

Osobny artykuł: Mars 3.

Pierwszym łazikiem, który bezpiecznie dotarł na powierzchnię Marsa w grudniu 1971 r., był PrOP-M (ros. Прибор оценки проходимости – Марс, „instrument oceny drożności – Mars”) na pokładzie radzieckiej sondy Mars-3. Misja zakończyła się jednak klęską, kontakt z lądownikiem został stracony w kilkanaście sekund po lądowaniu i łazik nie został nigdy użyty. Było to niewielkie urządzenie o masie 4,5 kg, połączone 15-metrowym przewodem z lądownikiem. Identyczne urządzenie znajdowało się na pokładzie sondy Mars 2, która uwolniła lądownik pięć dni wcześniej, jednak jego spadochron nie otworzył się i urządzenie uderzyło z dużą prędkością w powierzchnię planety.

SojournerEdytuj

 
Łazik Sojourner na powierzchni Marsa - zdjęcie lądownika Pathfinder
Osobny artykuł: Sojourner.

Pierwszą udaną misją wykorzystującą samobieżny pojazd na innej planecie był Mars Pathfinder. 4 lipca 1997 roku z platformy lądownika zjechał na powierzchnię planety łazik Sojourner, o masie zaledwie 10,5 kg, zasilany przez baterie słoneczne. Przesłał on na Ziemię 550 zdjęć i przeprowadził analizę składu chemicznego skał.

Mars Exploration RoverEdytuj

 
Mars Exploration Rover - ilustracja
Osobny artykuł: Mars Exploration Rover.

W styczniu 2004 roku w odległych rejonach Marsa wylądowały dwa identyczne łaziki Spirit i Opportunity, tworzące program Mars Exploration Rover. Oba były zasilane bateriami słonecznymi, podobnie jak Sojourner, ale były znacznie od niego większe, o masie 185 kg. Podstawowy program ich misji obejmował 90 dni marsjańskich. Łazik Spirit działał przez 2210 dni marsjańskich i przejechał w tym czasie 7,73 km; łazik Opportunity do 7 sierpnia 2012 roku spędził na powierzchni planety 3035 marsjańskich dni i przejechał 34,64 km[6]. Dzięki ich badaniom uzyskano potwierdzenie, że w przeszłości na powierzchni Marsa istniały zbiorniki wodne; łaziki zaobserwowały także chmury typu cirrus[7] i wiry pyłowe. Wiatr co pewien czas oczyszczał panele słoneczne łazików, zwiększając ich żywotność[8]. Łazik Spirit dotarł do wzgórz Columbia Hills i tam prowadził badania geologiczne, w 2009 roku utracił jednak mobilność, a w marcu 2010 stracono z nim kontakt[9]. Opportunity we wrześniu 2010 roku minął połowę drogi między badanym wcześniej kraterem Victoria a znacznie większym kraterem Endeavour, w którym ma szansę zbadać duże odsłonięcie warstw geologicznych[10]. W sierpniu 2011 roku łazik dotarł na skraj krateru[11][12]. Kontakt z sondą został utracony w czerwcu 2018, na skutek silnej burzy pyłowej, która ogarnęła znaczną część planety[13].

Mars Science LaboratoryEdytuj

 
Łazik Curiosity na Marsie - ilustracja

W listopadzie 2011 roku NASA wysłała na Marsa, w ramach misji Mars Science Laboratory, łazika Curiosity[14], który wylądował w kraterze Gale’a 6 sierpnia 2012 roku o 5:32 UTC. Pojazd ma masę 899 kg i jest bogato wyposażonym samobieżnym laboratorium badawczym. Wykorzystuje dla zasilania radioizotopowy generator termoelektryczny zamiast używanych w poprzednich łazikach paneli słonecznych, które szybko pokrywały się pyłem. Celem jego misji jest zbadanie warunków panujących w przeszłości geologicznej na Marsie, w szczególności miejsca i roli wody w historii Marsa, oraz pod kątem możliwości istnienia życia. Podstawowa misja miała trwać 1 rok marsjański (687 dni ziemskich), z możliwością wydłużenia[15].

Planowane misjeEdytuj

Chandrayaan-2Edytuj

Indyjska Organizacja Badań Kosmicznych (ISRO) przygotowuje misję Chandrayaan-2, w ramach której w 2019 roku[16] na Księżycu ma wylądować łazik. Będzie on prowadził badania w okolicy jednego z biegunów Księżyca. Według porozumienia z 2007 roku, rosyjska agencja Roskosmos miała przygotować lądownik[17], jednak po fiasku misji Fobos-Grunt i w związku z problemami finansowymi wycofała się ona ze współpracy[18].

ExoMarsEdytuj

Osobny artykuł: ExoMars.

Europejska Agencja Kosmiczna we współpracy z Roskosmosem przygotowuje misję ExoMars, w ramach której w 2016 roku został wysłany orbiter i lądownik, a w 2020 w drogę wyruszy łazik. Europejski ExoMars rover, nieco większy od łazików MER, będzie miał możliwość wykonywania wierceń w podłożu na głębokość 2 m[19]. Wcześniej przewidywano współpracę z NASA i wysłanie dwóch łazików[20], znacznie mniejszy amerykański łazik MAX-C (Mars Astrobiology Explorer-Cacher) miał zbierać, analizować i przechowywać najcenniejsze próbki, które w dalszej przyszłości miały być zostać dostarczone na Ziemię[21].

Mars 2020Edytuj

Osobny artykuł: Mars 2020.

NASA planuje wysłanie w 2020 roku następnego łazika, wykorzystującego rozwiązania technologiczne opracowane w trakcie misji MSL Curiosity[22]. Łazik ma być wyposażony w eksperymentalnego drona – miniaturowy śmigłowiec zdolny do lotu w rzadkiej atmosferze Marsa[23].

PrzypisyEdytuj

  1. Edmund Staniewski, Ryszard Pawlikowski: 15 lat podboju kosmosu, 1957-1972. Wydawnictwa Ministerstwa Obrony Narodowej, 1974, s. 196, 198.
  2. Pete Lyons. 10 Best Ahead-of-Their-Time Machines. „Car and Driver”. s. 78.  Rekord nie został dotąd (styczeń 2019 r.) pobity.
  3. China To Launch Second Lunar Probe In 2010. 2009-11-30.
  4. Emily Lakdawalla: Chang'e 3 has successfully landed on the Moon! (ang.). The Planetary Society, 2013-12-14. [dostęp 2013-12-14].
  5. Krzysztof Kanawka: Chang’e 4 na Księżycu (pol.). Kosmonauta.net, 2019-01-03. [dostęp 2019-01-04].
  6. With Curiosity on the Surface Opportunity Will Resume Driving Soon. 2012-08-07. [dostęp 2012-08-20].
  7. Mars Rovers Spot Water-Clue Mineral, Frost, Clouds. NASA, 2004-12-13. [dostęp 2010-11-13].
  8. Spirit's Solar Panels Get Spring Cleaning. 2007-06-18. [dostęp 2010-11-13].
  9. Spirit Updates, 2010. [dostęp 2010-11-12].
  10. Opportunity Rover Reaches Halfway Point of Long Trek. 2010-09-08. [dostęp 2010-11-12].
  11. Krzysztof Kajda: Opportunity dotarł do krateru Endeavour. kosmonauta.net, 2011-08-12. [dostęp 2011-08-14]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-01-13)].
  12. NASA Mars Rover Arrives at New Site on Martian Surface. Mars Exploration Rover Mission, 2011-08-10. [dostęp 2011-08-14].
  13. Krzysztof Kanawka: NASA przedłuża próby kontaktu z Opportunity (pol.). Kosmonauta.net, 2018-10-31. [dostęp 2019-01-04].
  14. NASA Launches Most Capable and Robust Rover To Mars. JPL Mars Exploration Program, 2011-11-26. [dostęp 2012-02-15].
  15. Mars Science Laboratory: Mission Overview. NASA/JPL. [dostęp 2012-08-20].
  16. Isro working towards Chandrayaan-2 mission launch next month. „The Times of India”, 2019-01-04. [dostęp 2019-01-04]. 
  17. Chandrayaan-2 Moon Rover
  18. R. Ramachandran. Chandrayaan-2: India to go it alone. „The Hindu”, 2016-07-13. 
  19. The ESA-NASA ExoMars Programme Rover, 2018. 2010-09-05. [dostęp 2010-12-01].
  20. Nasa and Esa sign Mars agreement. BBC News, 2009-09-08. [dostęp 2010-12-01].
  21. Mars Astrobiology Explorer-Cacher (MAX-C): A Potential Rover Mission for 2018. 2010-09-15.
  22. Dwayne Brown: NASA Announces Mars 2020 Rover Payload to Explore the Red Planet as Never Before (ang.). NASA, 2014-07-31. [dostęp 2018-05-15].
  23. Dwayne Brown: Mars Helicopter to Fly on NASA’s Next Red Planet Rover Mission (ang.). NASA, 2018-05-11. [dostęp 2018-05-15].