Bildkredit: NASA / JPL
Oddsen är inte bra. Redan i rymden i fem månader har de tålit flera solstormar. Men det svåraste arbetet är fortfarande att komma: de måste bromsa upp genom atmosfären, utplacera sina fallskärmar och sedan landa på sina airbags.
Två av tre uppdrag till den röda planeten har misslyckats. En anledning till att det har varit så många förluster är att det har gjorts så många försök. "Mars är ett favoritmål", säger Dr. Firouz Naderi, chef för Mars-programkontoret vid Jet Propulsion Laboratory. ”Vi - USA och före detta Sovjetunionen - har åkt till Mars i 40 år. Första gången vi flög av en planet var det Mars. Första gången vi kretsade om en planet var det Mars. Första gången vi landade på en planet var det Mars, och första gången vi gick runt en planets yta var det Mars. Vi åker dit ofta. ”
En annan anledning är att det är svårt att komma till Mars.
För att komma dit, kommer Spirit and Opportunity, de två Mars Exploration Rovers som lanserades under de senaste juni och juli, att behöva flyga genom cirka 483 miljoner kilometer (300 miljoner miles) djup rymd och rikta in sig på en mycket exakt plats att landa. Justeringar av deras flygvägar kan göras på vägen, men ett litet banfel kan resultera i en stor omväg och till och med sakna planeten helt.
Rymdmiljön är inte vänlig. Farorna sträcker sig från vad ingenjörer kallar "enstaka händelse upprörda", som när en strölig partikel av energi passerar genom ett chip i rymdfarkostens dator orsakar ett fel och eventuellt korrupt data, till massiva solfällningar, som de som inträffade i höst, att kan skada eller till och med förstöra rymdfarkoster.
Vägen till startplattan är nästan lika skrämmande som resan till Mars. Redan innan resan till Mars kan börja måste ett hantverk byggas som inte bara kan göra den svåra resan utan kan slutföra sitt vetenskapliga uppdrag när den anländer. Inget mindre än exceptionell teknik och planering krävs.
Om det är svårt att komma till Mars är det ännu svårare att landa där. "En kollega beskriver inträde, härkomst och landning som sex minuters terror", säger Naderi.
Spirit and Opportunity kommer in i det martiska utrymmet som reser 19 300 kilometer per timme (12 000 miles per timme). "Under de första fyra minuterna från nedstigning använder vi friktion med atmosfären för att bromsa oss avsevärt," säger Naderi. ”I slutet av den här fasen reser vi fortfarande med 1 600 kilometer per timme (1 000 mil per timme), men nu har vi bara 100 sekunder kvar och är på höjd som en kommersiell flygplan vanligtvis flyger. Saker måste hända i en hast. En fallskärm öppnas för att bromsa rymdskeppet till 'bara' 321 kilometer per timme (200 miles per timme), men nu har vi bara 6 sekunder kvar och är bara 91 meter (100 meter) från marken. Nu skjuter de retro raketerna för att föra rymdskeppet till nollhastighet, och vi är höjden på en fyra våningar över ytan. Rymdskeppet faller ut resten av vägen som kokades i krockkuddar för att dämpa slag. Den träffar marken 48 kilometer per timme (30 miles per timme) eller 80 kilometer per timme (50 miles per timme) om det är blåsigt. Den studsar så högt som en byggnad med fyra våningar och fortsätter att studsa efteråt, kanske 30 gånger tillsammans. Det som finns i krockkudden väger 453 kg (ett halvt ton). Så utmaningen med inträde, nedstigning och landning är hur man får något som massivt resande med 19 300 kilometer per timme (12 000 mil per timme) bromsades ner på sex minuter för att ha en chans att överleva. ”
Mars lägger inte precis ut en välkomnande matta. Landning kompliceras av svår terräng. Den martiska ytan är full av hinder - massiva slagkratrar, klippor, sprickor och taggade stenblock. Även den tuffaste krockkudden kan punkteras om den träffar en dålig sten. Oförutsägbara vindar kan också väcka ytterligare komplikationer.
Oavsett hur svårt det är, att komma till Mars är bara början. "Utmaningen efter att vi landar," säger Rob Manning, chef för Mars Exploration Rovers inträdes-, härkomst- och landningsoperationer, "är hur man får ut fordonet från sin trånga kokong och in i ett fordon som vrider på ett sådant sätt att det glädjer forskarna ”.
Belöningarna är stora. "Mars är de mest jordliknande planeterna i vårt solsystem," säger Naderi. "Det har potential att ha varit en bostad av livet."
Riskerna är också stora. "Vi gör allt mänskligt möjligt och försöker undvika mänskliga misstag", säger Naderi. "Det är därför vi kontrollerar, dubbelkontrollar, testar och testar igen och sedan får oberoende ögon kontrollera allt igen. Människor, även mycket smarta människor, är fallbara, särskilt när många tusentals parametrar är inblandade. Men även om du har gjort den bästa tekniken som möjligt, vet du fortfarande inte vad Mars har lagrat åt dig den dagen du anländer. Mars kan få dig. ”
"Vi har ett tufft företag", säger Naderi. ”Det är som att klättra Mt. Everest. Oavsett hur bra du är, kommer du att tappa greppet ibland och falla tillbaka. Då har du ett val, antingen retirera till baslägrets relativa komfort och säkerhet, eller stå upp, damma bort dig, få ett fastare grepp och ett säkrare tåhåll och backa upp för toppen. Rymdverksamheten handlar inte om basläger. Det handlar om toppmöten. Och spännande upptäckter som du gör när du kommer dit. Det är det som driver dig vidare. ”
Originalkälla: NASA / JPL News Release