Missioner til Mars

Mennesket er nysgerrigt af natur, og Mars er et af de mest spændende og tilgængelige steder, hvor vi leder efter svar på vores mange spørgsmål. Især spørgsmålet om, hvorvidt der er fremmed liv udenfor Jorden, er interessant at undersøge på den røde planet.

Mars minder på mange måder om Jorden, både i dens størrelse (lidt mindre end Jorden), sammensætning (dannet af de samme materialer), og afstand til Solen (ligger 50% længere væk fra Solen). Der er dog også markante forskelle.

Fordi Mars er mindre end Jorden, er dens kerne ikke lige så varm, og fordi den ligger længere væk fra Solen, får den heller ikke lige så meget varme fra vores stjerne. Mars’ overflade er derfor frossen, og der kan det blive helt ned til -140 grader om natten. 

En del af Mars’ atmosfære er også frosset fast til overfladen - ligesom vand fra Jordens atmosfære kan lægge sig som sne og is på vores overflade. Derfor er Mars’ atmosfære nu meget tynd, og ved overfladen er den faktisk 100 gange tyndere end Jordens. Den smule atmosfære der er tilbage består hovedsageligt af kuldioxid. 

Vi mener dog ikke altid at det har været sådan! Engang mener man at Mars har været varmere, atmosfæren har været tykkere, og man mener at der har været flydende vand på dens overflade. Faktisk har forskerne fundet tegn på, at der engang har været både floder, søer, og have på Mars, og at hele den ene halvdel af planeten formodentlig har været dækket af have for omkring tre milliarder år siden.

Som I kan læse på vores side om Liv i rummet, er netop flydende vand spændende, fordi det er en af de vigtigste faktorer for, om der kan være liv på en planet. Derfor har man sendt flere missioner af sted for at lede efter tegn på liv - både nuværende liv, og også tegn på at der kunne have været liv tidligere. 

Det flydende vand er også interessant af en anden årsag, nemlig at vi mennesker også har brug for det! Så en anden opgave for missionerne til Mars har været at lave eksperimenter, som skal forberede os på at kunne sende mennesker op til den røde planet. 

De tidlige missioner

Den første succesfulde mission til Mars var den amerikanske Mariner 4 mission i 1964. Denne mission lykkedes endelig, efter at Sovjetunionen havde opsendt hele fem andre missioner, der desværre alle mislykkedes. Mariner 4 fløj forbi Mars og sendte 21 billeder tilbage til Jorden.  Efter det fulgte en del missioner fra både NASA (USA) og Sovjetunionen, der fløj forbi Mars og leverede billeder og andet data tilbage til Jorden.

I 1971 landede det første menneskeskabte objekt på Mars’ overflade, nemlig den sovjetiske lander Mars 3. Mars 3 skulle have sendt en lille robotbil ud på overfladen, men den mistede signal efter kun 110 sekunder, så vi har kun et enkelt billede fra denne mission. 

I 1976 landede NASA deres to Viking landere, Viking 1 og Viking 2. Disse landede trygt og fungerede i flere år, og sendte både billeder hjem og tog målinger på planetens atmosfære og overflade. Blandt disse målinger var der målinger på sammensætningen af støvet på Mars, i et forsøg på at lede efter liv. Målingerne virkede i første omgang lovende, men man har senere måttet konkludere, at det højst sandsynligt ikke var liv missionerne fandt. 

I 1997 landede NASA den første rover på Mars’ overflade. Det var Sojourner-roveren fra Mars Pathfinder-missionen, der skulle undersøge Mars’ geologi nærmere. Du kan læse mere om rovers lidt længere nede.

I 2003 blev det så endelig Europas tur til at udforske Mars. Det skete med ESA’s Mars Express, der gik i omløb om planeten. Med ombord var en lander, Beagle 2, der desværre forulykkede, men rumsonden Mars Express har været meget succesfuld, og sender stadig den dag i dag billeder og målinger hjem til Jorden.

Som I måske kan læse ovenfor, er det svært at sende missioner til en anden planet, og det er ikke sjældent at det går galt undervejs. Når de lykkes har de heldigvis lang levetid, og det er ikke sjældent at de overlever langt længere end forventet! 

Og det er heldigt, for det var faktisk instrumenter om bord på en 10 år gammel rumsonde, der første gang afslørede, at der stadig er flydende vand på Mars. Dette fund blev gjort af Mars Reconnaissance Orbiter i 2015, og siden da er opdagelsen blevet bekræftet af flere andre missioner. Det flydende vand findes desværre kun i meget små mængder, så det er slet ikke i samme omfang som de have og søer der har været på planeten tidligere, men det er stadig meget spændende for jagten på liv på Mars.

Videnskab på hjul

De mest berømte missioner til Mars er nok dem, der involverer rovere. En rover er en robot, der kan køre rundt på overfladen, og det gør dem rigtig gode til at undersøge klippeplaneter og måner. De er mobile, og det betyder, at de kan bevæge sig rundt til forskellige lokationer og undersøge dem på nær hånd, hvilket gør vores målinger langt mere nøjagtige end hvis vi foretager dem på afstand.

Blandt de mest kendte tidligere rovere er Spirit og Opportunity fra 2003 og Curiosity fra 2011. Disse tre rovere har alle kørt rundt på overfladen og taget billeder og undersøgt geologien i mange år. Spirit blev desværre fanget i noget blødt sand i 2011 og er siden blevet erklæret død, og dens tvilling, Opportunity, var aktiv i hele 15 år, før den blev fanget i en sandstorm og måtte gå i dvale.Curiosity er stadig aktiv i dag, og har givet os mange vigtige opdagelser om Mars tidligere historie, ved at undersøge game sandbanker, sø-aflejringer, og tidligere områder for grundvand. 

Nyere missioner

Med de nyere missioner tager rum-organisationerne deres undersøgelser af den røde planet ind i den næste generation.

Her er især Mars 2020 fra NASA og ESA, og Tianwen missionerne fra CNSA (Kina) spændende fordi de begge har som mål at opsamle prøver, som senere skal hentes tilbage til Jorden. Denne form for “sample-return” missioner er en helt ny form for missioner på Mars, og de vil gøre at vi kan undersøge overfladen på Mars langt bedre, og give os en masse ny viden om planetens historie og mulighederne for om der kunne være liv.

Mars 2020 missionen består af roveren Perseverance og helikopteren Ingenuity. At udvikle en helikopter, der kan flyve i Mars tynde atmosfære er lidt af en bedrift, og da Ingenuity lettede i 2021, var det første gang vi har fløjet med et luftfartøj på en anden klode. Ingenuity foretog hele 72 flyvninger inden dens rotorblade blev skadet og den kom ud af drift. Planen var at Perseverance og Ingenuity skal undersøge overfladen og opsamle prøver, der så senere skal hentes af en separat mission i samarbejde mellem NASA og ESA, men denne return-mission er desværre blevet udskudt fra NASAs side. Vi krydser dog fingre for at det vil lykkes en dag!

Den første del af Tianwen missionerne, Tianwen-1 er en af de mest ambitiøse missioner vi har haft til Mars til dato, og udover en rumsonde, en lander, og en rover, indeholdt den også flere separate kamera-enheder. Tianwen-1’s rover, Zhurong, kørte rundt på Mars overflader og tog målinger for at jorden og isen der, indtil den blev dækket af en støvstorm og gik i hi i 2022. 

Den næste Tianwen mission, der er planlagt til Mars, er Tianwen-3, der forventes at blive afsendt i 2028. Denne mission skal lande på planeten og tage prøver både fra overfladen ved at bore 2 meter ned i jorden. Disse prøver skal sendes tilbage til Jorden, hvor de forventes at ankomme i 2031.

Mennesker på Mars

Der har længe været planer om at sende mennesker til Mars, og mange ser Mars som den næste destination efter Månen. Der er flere rumorganisationer der drømmer om at sende bemandede missioner til Mars, og blandt andet fortæller NASA at de planlægger en mission i 2030'erne, CNSA (Kina) planlægger en mission i 2033, og ESA håber på en mission i 2040.

Det kræver dog meget arbejde og forberedelse, før vi er klar til at sende mennesker på så lang en mission i rummet, og der er mange udfordringer, der skal overvindes først. 

Turen til Mars vil tage omkring 7-9 måneder, hvis man foretager den, når Mars og Jorden er tættest på hinanden i deres baner. Når man så ankommer er de to planeter længere væk fra hinanden, så man vil formodentlig skulle vente i et helt år, før man kan tage turen hjem til Jorden igen. Den samlede mission kan tage helt op til 2-3 år, og i al den tid vil astronauterne blive udsat for stråling fra rummet, og Mars ugæstfri miljø med en atmosfære man ikke kan trække vejret i, jord der er giftig, og støvstorme. 

Fordi miljøet er så skadeligt, vil astronauterne bruge næsten al deres tid inde i deres rumfartøj, og det skaber helt andre udfordringer med isolation, ensomhed, og god gammeldags kedsomhed.

Inden vi sender astronauter af sted, er det derfor vigtigt at undersøge, præcis hvordan sådan en tur vil påvirke mennesker, og det er en af de ting man har gjort på den Internationale Rumstation (ISS). På ISS bliver der lavet en masse biologiske og fysiologiske eksperimenter med menneskers liv i rummet, og hvad der sker med menneskekroppen, når man opholder sig lang tid i vægtløs tilstand. To astronauter har blandt andet tilbragt næsten et år om bord på ISS, for at forskerne kunne undersøge følgevirkningerne nærmere. 

Den Internationale Rumstation har generelt været en enorm succes, og har været bemandet i mere end 25 år, og den er et strålende eksempel på hvad man kan opnå når rumorganisationerne og landene går sammen om deres missioner, i stedet for at konkurrere mod hinanden. 

Du kan læse meget mere om ISS og udfordringerne ved at rejse i rummet under vores sektion om Rumfart. 

Der er stadig lidt vej endnu før vi er klar til at sende mennesker til Mars, og i mellemtiden er vi sikre på at vores ubemandede missioner, vi vil lære meget mere om vores røde nabo, så den kan hjælpe os med at besvare vores mange spørgsmål om rummet.