Τρίτη, 25 Σεπτεμβρίου 2012

Οι επόμενες αποστολές στο Διάστημα


Ποιο είναι το «τυχερό» όχημα που θα εξερευνήσει το εσωτερικό του Αρη; Και ποιοι σχεδιάζουν την πρώτη «απαγωγή» αστεροειδούς;
Οι επόμενες αποστολές στο Διάστημα
Μπορεί κανείς έτσι απλά να «δέσει με λουριά» έναν αστεροειδή και να τον κουβαλήσει στη Γη; Ναι, αποφαίνονται οι ειδικοί, που θεωρούν ότι η επιχείρηση συμφέρει
Κυνηγός αστεροειδών. Ενα επάγγελμα του μέλλοντος. Κινείσαι όχι μόνο στη ζώνη των αστεροειδών ανάμεσα στον Αρη και τον Δία αλλά οπουδήποτε η απόσταση από τη Γη είναι περίπου ίση με την απόστασή τους από τον Ηλιο. Δουλεύεις ίσως για λογαριασμό της Planetary Resources ή κάποιας παρόμοιας. Εχεις για αφεντικά τον Larry Page της Google και τον Charles Simonyi, πρώην αρχισχεδιαστή της Microsoft, ή κάποιους άλλους με παρόμοιο πορτοφόλι, αφού το κόστος μιας τέτοιας αποστολής είναι κοντά στα 2 δισ. ευρώ περίπου. Διαλέγεις την περιοχή, παίρνεις τις προδιαγραφές για το κατάλληλο θήραμα και τηλεκατευθύνεις το σκάφος ή πας μαζί. Λευκόχρυσος, γάλλιο, γερμάνιο, σελήνιο, τελούριο είναι κρυμμένα στο υπέδαφος ενός αστεροειδούς. Από το 1903 υπήρχαν τα ανάλογα σχέδια, ο Tsiolkofski, ο πατέρας του σοβιετικού διαστημικού προγράμματος, είχε βάλει ως έναν από τους στόχους του την επίσκεψη σε αστεροειδείς για εμπορική εκμετάλλευση. Πώς βάζει όμως το χέρι του ένας γήινος στους θησαυρούς ενός αστεροειδούς; Η αυθόρμητη απάντηση είναι πως θα στήσεις εκεί επάνω μια επιχείρηση εξόρυξης και επεξεργασίας ή ότι έστω εξορύσσεις την πρώτη ύλη και τη στέλνεις στη Γη. Ομως αυτοί που έχουν μελετήσει το θέμα προτείνουν να ρυμουλκήσεις και να φέρεις κοντά στον πλανήτη μας τον αστεροειδή. Ενας αστεροειδής με διάμετρο περίπου 100 μέτρων και όγκο όσο ένα στάδιο ποδοσφαίρου, έχει μάζα περίπου 2.000.000 τόνων. Για να τον ρυμουλκήσεις πρέπει πρώτα να σταματήσεις την περιστροφή του. Αυτό γίνεται αν τον τυλίξεις με ένα γερό σχοινί φέρνοντας τουλάχιστον είκοσι βόλτες με φορά αντίστροφη από αυτήν της περιστροφής και προσδένοντας στα άκρα βράχους με μάζα 20 τόνους, που παίρνεις από τον αστεροειδή. Αλλωστε η βαρύτητα εκεί επάνω είναι το ένα δεκάκις χιλιοστό αυτής που επικρατεί στη Σελήνη. Μετά τα σχέδια λένε ότι πρέπει να τον τυλίξεις σε μια γιγάντια και ανθεκτική σακούλα με κορδόνια όπως αυτές των σκουπιδιών. Η συνέχεια είναι σχετικά απλή στην περιγραφή της και ο αστεροειδής οδηγείται στα γήινα χωρικά ύδατα για να τεμαχιστεί και να ανακτηθούν τα πολύτιμα μέταλλα.

Μια εύκολη επιλογή
Αυτό το κυνηγητό βέβαια είναι ακόμη στα χαρτιά και ο χρονικός του ορίζοντας είναι το 2025. Σχέδια όμως για το Διάστημα γίνονται συνέχεια παρ' όλη την έλλειψη των κεφαλαίων. Μέχρι τον Αύγουστο αυτής της χρονιάς η NASA ταλαντευόταν ανάμεσα σε τρεις προτάσεις για μελλοντικές διαστημικές αποστολές, χωρίς εννοείται την παρουσία ανθρώπων. Και ποια διάλεξαν τελικά; Μάλλον αυτή που εξάπτει λιγότερο από όλα τα άλλα τη φαντασία του καθημερινού ανθρώπου. Οι πληροφορίες όμως που θα δώσει δεν είναι λίγες ούτε ασήμαντες. Η κεντρική ιδέα είναι να προσεδαφιστεί στον Αρη μια πλατφόρμα με δυο βασικά όργανα μετρήσεων. Ενα για τη σεισμικότητα στο έδαφος του πλανήτη και ένα για τη μέτρηση της θερμότητας και άλλων φυσικών μεγεθών. Θα συνοδεύονται και από μια συσκευή που με τη μεσολάβηση του συστήματος επικοινωνίας με τη Γη θα δίνει συνεχώς λεπτομερείς πληροφορίες για την περιστροφή του πλανήτη. Τι περιμένουμε από αυτή την αποστολή;
1. Να καταλάβουμε το πώς σχηματίστηκαν αρχικά, εδώ και τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια, οι πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος και πώς εξελίχθηκαν μορφικά. Αυτό θα γίνει εξετάζοντας τη δομή και το μέγεθος του φλοιού, του μανδύα, δηλαδή του τμήματος που βρίσκεται από κάτω και τελικά του πυρήνα.
2. Θα καταγραφούν η συχνότητα, η γεωγραφική κατανομή και τα μεγέθη των σεισμών στο εσωτερικό αλλά και οι σεισμοί εξαιτίας της πρόσκρουσης μετεωριτών στην επιφάνεια.

Τι μας νοιάζει το εσωτερικό του Αρη;

Εξερευνώντας το εσωτερικό του Αρη θα μάθουμε πολλά για όλους τους βραχώδεις πλανήτες – και άρα για τη Γη.

Με δυο λόγια, οι κάτοικοι της Γης θα βάλουν το αφτί τους στην επιφάνεια του Αρη και θα προσπαθήσουν να αφουγκραστούν το τι γίνεται στο εσωτερικό του. Επιπλέον, σαν να πρόκειται για ζωντανό οργανισμό θα του πάρουν τους σφυγμούς, την πίεση και τη θερμοκρασία. Είναι αναμενόμενο στον αναγνώστη να γεννηθούν διάφορα ερωτήματα σχετικά με την αξία μιας τέτοιας αποστολής. Το πρώτο ίσως είναι το τι μας νοιάζει πόσους σεισμούς έχει στον Αρη και γενικά το τι γίνεται στο εσωτερικό του. Η απάντηση είναι ότι με την αποστολή αυτή από τα δεδομένα που θα συγκεντρωθούν θα γίνει προσπάθεια να κατανοηθεί το πώς προέκυψαν όλοι οι πλανήτες με τη βραχώδη σύσταση και τη διαίρεση του υλικού τους σε φλοιό - μανδύα - πυρήνα. Ερμής, Αφροδίτη, Αρης, Γη, Σελήνη μοιράζονται παρόμοιες συνθήκες σχηματισμού και αυτή τη δομή. Στα πρώτα στάδια του σχηματισμού τους βρίσκονταν σε διάπυρη και ρευστή κατάσταση. Ψύχθηκαν και κρυσταλλώθηκαν σε διάφορους σχηματισμούς ανάλογα με την εξωτερική πίεση, τη θερμοκρασία και τη σύσταση του ρευστού αρχικού μάγματος. Τα ελαφρύτερα συστατικά ανεβαίνουν στην επιφάνεια σχηματίζοντας τελικά τον φλοιό, τα πιο βαριά δίνουν τον μανδύα και κυρίως σίδηρος και νικέλιο δημιουργούν έναν μεταλλικό πυρήνα, όλα αυτά μέσα στις πρώτες εκατοντάδες εκατομμυρίων χρόνων.

Γιατί όμως πρέπει να πάμε ως τον Αρη για να τα μάθουμε αυτά; Για δύο (τουλάχιστον) λόγους. Ο ένας είναι ότι το σεισμόμετρο θα μπορέσει, ανενόχλητο από τον «θόρυβο» που δημιουργούν εδώ σε εμάς οι ωκεανοί και η ατμόσφαιρα, να καταγράψει σεισμική δραστηριότητα ακόμη και κοντά στα 3 Ρίχτερ. Ο άλλος είναι ότι ο πλανήτης αυτός εμφανίζεται κάπως σαν ορυκτολογικό μουσείο. Εχει διατηρήσει μνήμες από όλες αυτές τις διαδικασίες στο εσωτερικό του και δεν παρουσιάζει την κοπιώδη και πυρετώδη θα λέγαμε δραστηριότητα στο εσωτερικό, κάτι εντελώς διαφορετικό από τη Γη. Αυτή η δραστηριότητα, όπως φαίνεται, σβήνει κατά κάποιον τρόπο τα ίχνη παλαιότερων σχηματισμών και μας στέρησε τη δυνατότητα να γνωρίσουμε όλη τη λεπτομερή εξέλιξη της Γης από μια καυτή και λιωμένη ποσότητα ύλης στον σημερινό πλανήτη. Επιπλέον βέβαια θα μάθουμε αν τελικά ο πυρήνας του Αρη είναι σε στερεά κατάσταση ή όχι, αν υπάρχουν ρήγματα στο εσωτερικό του, γιατί δεν έχει μαγνητικό πεδίο, πόσοι μετεωρίτες πλήττουν την επιφάνειά του και σε τελευταία ανάλυση το πόσο εύκολο θα είναι να δημιουργηθούν εκεί ανθρώπινες αποικίες.

Οι πιο ευφάνταστες προτάσεις

Το Phoenix Lander επελέγη για την αποστολή στον Αρη.

Σε ένα περιβάλλον αντάξιο μυθιστορήματος επιστημονικής φαντασίας θα έμπαινε μια κάψουλα με όργανα μετρήσεων σταλμένη από τη Γη στον Τιτάνα, το μεγαλύτερο από τα φεγγάρια του Κρόνου. Πέφτοντας αργά επί μιάμιση ώρα με το αλεξίπτωτο και περνώντας μέσα από πυκνή νέφωση θα κατέληγε σε μια θάλασσα βάθους δέκα μέτρων με όχι πολύ μανιασμένα κύματα κοντά στον Βόρειο Πόλο μόνον που αυτά θα ήταν από υγρό μεθάνιο! Το όνομα του σχεδίου αυτού είναι TiME (Titan Mare Explorer) και θα έδινε αναφορά για τον «καιρό» αλλά και για τις συνθήκες μέσα σε αυτή τη θάλασσα βοηθώντας στην προσπάθεια να ανιχνευθούν σημάδια ζωής που θα υπάρχει κάτω από πολύ ακραίες συνθήκες σε σχέση με τη δική μας ζωή.

Ακόμη πιο ευφάνταστη είναι η τρίτη αποστολή που ήταν υποψήφια. Με την ονομασία CHOPPER (Comet Hopper), έχει προταθεί η μελέτη του κομήτη 46P/Wirtanen (με διάμετρο 1.200 μέτρα περίπου) με τη βοήθεια πλατφόρμας με όργανα μέτρησης και αισθητήρες καθώς αυτός θα κινείται προς τον Ηλιο. Μέχρι τώρα οι παρατηρήσεις των κομητών γίνονταν από μακριά και διαρκούσαν μερικά λεπτά. Τώρα όμως το σχέδιο ήταν να γίνει η συνάντηση του 46Ρ με την πλατφόρμα το 2021 όταν αυτός θα βρισκόταν κοντά στην τροχιά του Δία, να επιβιβαστεί στον κομήτη και να ακολουθήσει αυτή την τεράστια μάζα από πάγο και βράχους επί δύο χρόνια καθώς θα πορεύεται προς τον Ηλιο και το τέλος της. Επειδή μάλιστα η βαρύτητα επάνω στον κομήτη είναι μηδαμινή δεν θα μπορούσε ένα όχημα να κινηθεί επάνω σε τροχούς και για αυτό η μετακίνηση θα γινόταν με hops, άλματα, δηλαδή (εξ ου και το hopper στην ονομασία του) στις διάφορες απότομες και ψηλές επιφάνειες που είναι διαμορφωμένες στον κάθε κομήτη.

Οπως είναι εύκολο να παρατηρήσει ο καθένας, η NASA διάλεξε το πιο φθηνό, το πιο σίγουρο και το πιο εμπορικό. Το πιο φθηνό διότι κοστίζει όσα ακριβώς διατίθενται για τα επόμενα χρόνια σε μία και μόνο αποστολή, δηλαδή 400 εκατομμύρια ευρώ περίπου. Είναι το πιο σίγουρο διότι ο Αρης είναι ένας πλανήτης όπου ο άνθρωπος ξέρει αρκετά για την επιφανειακή γεωγραφία του και θα χρησιμοποιηθεί σαν πλατφόρμα μεταφοράς το Phoenix Lander. Εχει χρησιμοποιηθεί ήδη στο παρελθόν, προσεδαφίστηκε στον Αρη ένα παρόμοιο τον Μάιο του 2008 και μετέδιδε πληροφορίες σε πολικές συνθήκες ως τον Νοέμβριο, ξεπερνώντας τις προσδοκίες και τις προδιαγραφές του και πηγή ενέργειας είναι ο Ηλιος αντί για πηγή ραδιοϊσοτόπων, κατεβάζοντας κι άλλο το κόστος. Το ότι θα είναι μάλλον και το πιο εμπορικό ίσως αποδειχθεί αν βρεθεί νερό, ίσως και ορυκτός πλούτος οπότε θα αναπτυχθούν και τρόποι απόκτησής του. Οι μελλοντικοί κυνηγοί αστεροειδών θα έχουν και αυτοί να ωφεληθούν από την τεχνογνωσία που θα αναπτυχθεί στη σκληρή επιφάνεια του ερυθρού πλανήτη. Προς το παρόν ο κομήτης 42Ρ θα συνεχίσει χωρίς την ανθρώπινη παρακολούθηση και η θάλασσα του μεθανίου θα κυματίζει αδιατάρακτη.

2016 - 2018
Η αποστολή InSight


Η ονομασία: InSight (Interior Explo-ration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) σημαίνει διορατικότητα αλλά εδώ τονίζεται κυρίως το ότι για πρώτη φορά θα εισδύσουμε στο εσωτερικό του πλανήτη.
Απογείωση: Στο χρονικό διάστημα 8-27 Μαρτίου 2016.
Προσεδάφιση: 20 Σεπτεμβρίου 2016.
Σημείο προσεδάφισης: Elysium Planitia, μια «πεδιάδα» κοντά στον ισημερινό του πλανήτη.
Ημέρες δραστηριότητας: 720.
Πρώτα στοιχεία: Οκτώβριος 2016.
Τέλος αποστολής: 18 Σεπτεμβρίου 2018.
Εξοπλισμός: Συσκευές για την καταγραφή σεισμών, θερμικής ροής, πίεσης, θερμοκρασίας από το εσωτερικό, ρομποτικός βραχίονας, δύο φωτογραφικές μηχανές ασπρόμαυρης λήψης και τρισδιάστατης παρουσίασης.