Průzkum marťanského systému

Průzkum Marsu má mimořádně důležité místo ve vědeckých programech průzkumu ze sluneční soustavy hlavních kosmických sil. V roce 2016 bylo na planetu od počátku šedesátých let vysláno více než čtyřicet sond , orbiterů a landerů . Tento zájem reaguje na několik motivací. Mars je v první řadě nedalekým cílem, díky čemuž je relativně snadné tam vysílat kosmické lodě. Kromě toho, na rozdíl od jiných planet sluneční soustavy, Mars nepochybně zažil v minulých podmínkách docela podobné podmínkám panujícím na Zemi, které mohly umožnit vznik života - což je ještě třeba potvrdit. Od vynálezu dalekohledu tato pozemská planeta zaujala vědce i širokou veřejnost. První průlet Marsu americkou sondou Mariner 4 (1964) odhaluje planetu mnohem méně přívětivou, než si představovala, vybavenou velmi tenkou atmosférou , bez magnetického pole, které ji chrání před sterilizujícím zářením Slunce a obsahuje povrch vzhledu velmi starý lunární . Další pozorování na oběžné dráze Mariner 9 (1971) však ukazují, že Mars má ve skutečnosti složitější geologii se stopami vulkanismu a tvary, které mohou být formovány povrchovou vodou .

Mars byl jedním ze sázek vesmírných závodů , mírového střetu mezi USA a Sovětským svazem během doby studené války . SSSR byl první, kdo přistál s přistávacím modulem Mars 3 (1971) na půdě planety , ale přežil jen 20 sekund . Dva američtí přistávači programu Viking doprovázení orbitery, kteří přiletěli na Mars v roce 1976, se vyznačují svou dlouhověkostí a poskytují množství informací o planetě: složení atmosféry, marťanská meteorologie , první analýzy marťanské půdy in situ . Pokus o detekci mikrobiálního života pomocí mini palubní laboratoře nepřináší přesvědčivý výsledek. Během příštích 20 let nebyly na Mars vypuštěny žádné další mise. Od té doby byly vyvíjeny projekty pro vesmírné mise s posádkou. Technická a finanční výzva, kterou taková mise vyvolala, však v letech 2010 zůstala nad možnosti kapacit nejlépe vybavených vesmírných agentur .

V 90. letech došlo k obnovení průzkumných misí na Marsu, což přineslo smíšené výsledky. Je ztraceno nejméně sedm vesmírných sond: dvě vesmírné sondy sovětského programu Phobos (1988) vypuštěné směrem k satelitu Phobos , sonda NASA Mars Observer (1992), sovětská sonda Mars 96 (1996) vyvinuté se silnou účastí sonda, americký Mars Climate Orbiter (1998) a Mars Polar Lander (1998), a nakonec japonská sonda Nozomi (1998). NASA má však dva úspěchy, jeden v zásadě technologický prostřednictvím malého roveru Sojourner uloženého na marťanské půdě Mars Pathfinder (1996) a druhý, vědecký, prostřednictvím sondy Mars Global Surveyor orbiter (1996), která sbírá podrobné údaje o planetě devět let . Ten detekuje přítomnost minerálů, které dokazují, že Mars nebyl vždy vyprahlá planeta, kterou dnes známe.

Dvacátá léta jsou mnohem plodnější. Na začátku tohoto desetiletí vyvinula NASA několik nízkorozpočtových misí, jejichž hlavním cílem bylo hledat přítomnost vody v minulosti i současnosti. Jedná se o 2001 Mars Odyssey a Mars Reconnaissance Orbiter (2005) orbiters obě MER vozítka (2003) a Phoenix Lander (2007), která pozemek na polární čepičky. Všechny shromážděné informace doplněné údaji evropského orbiteru Mars Express (2003) nám umožňují načrtnout geologickou a klimatickou historii Marsu a připravit obzvláště ambiciózní a nákladnou misi roveru Mars Science Laboratory zahájeného v roce 2011. Tento ci, vybavené sofistikovaným vědeckým přístrojovým vybavením, musí provést velmi důkladnou geologickou a mineralogickou studii, která by mohla nepřímo detekovat minulou přítomnost života na Marsu . Ale toto období je také poznamenáno opuštěním projektu návratu marťanských vzorků zastaveného z technických a finančních důvodů a také kvůli síti meteorologických stanic MetNet . Navzdory ekonomické recesi, která omezovala rozpočty na průzkum vesmíru od roku 2011, zůstává Mars velmi navštěvovanou destinací, zejména MAVENskými orbitery (studie mechanismů, které způsobují zmizení marťanské atmosféry) a misí Mars Orbiter zahájenou v roce 2013, ExoMars Trace Gas Orbiter, který plní podobnou misi jako MAVEN v roce 2016, přistávací modul InSight odpovědný za studium vnitřní struktury planety, stejně jako evropské rovery ExoMars v letech 2018 a březnu 2020 v roce 2020, přičemž druhý je odpovědný za přípravu budoucnosti mise vrátit vzorky na Zemi.

Cíle průzkumu vesmíru na Marsu

Mars je planeta, která lidi fascinuje po dlouhou dobu. První teleskopická pozorování odhalila změny barvy na jeho povrchu , což naznačuje vegetaci, která se mění s ročními obdobími. Stejně tak Giovanni Schiaparelli věřil, že v roce 1877 viděl kanály naznačující existenci inteligentního života. Tyto interpretace rychle vzbudily velký zájem veřejnosti o „rudou planetu“. O jejich studium a průzkum se nadále zajímaly pozdější pozorování dvou měsíců, polárních čepic Phobos a Deimos , Olympu Mons (nejvyšší známá hora sluneční soustavy ) a Valles Marineris (největší pozorovaný kaňon).

Mars je pozemská planeta, která se formovala současně se Zemí . Je však jen poloviční a má jen velmi jemnou atmosféru a jeho povrch je chladný a pouštní.

Vesmírné mise pravidelně rozšiřovaly naše znalosti o planetě. V roce 2015 byly cíli průzkumu Marsu Vědeckou pracovní skupinou Mars Exploration Program Analysis Group  (en) (MEPAG) NASA:

• zjistit, zda Mars hostil život kdykoli ve své historii. Pokud existoval život, rozšířil se všude a může stále existovat? Vytvořily chemické reakce prebiotické molekuly a vyústily v replikativní (živé) struktury? ;
• porozumět procesům a historii marťanského podnebí . Měla dostatečně primitivní atmosféru, aby na její povrch mohla proudit kapalná voda  ? Jaké byly důvody klimatického vývoje Marsu? ;
• porozumět vzniku a vývoji marťanského geologického systému . Je planeta stále geologicky aktivní? Jak se jeho struktura liší od struktury Země? Proč tyto dvě planety prošly tak odlišným vývojem? ;
• připravit se na lidský průzkum Marsu. Jaké přírodní zdroje mohou mít budoucí lidští průzkumníci k dispozici?

Zjistěte, zda Mars chránil život

Vědci obecně považují podmínky na povrchu Marsu za blízké podmínkám Země během prvního období jeho historie. Vzhledem k tomu, že se život na Zemi objevil relativně brzy, je možné, že existoval také na Marsu. Objev života na Marsu by měl významné dopady nejen vědecky, ale i sociologicky.

• Určete, zda jsou v marťanském prostředí stopy minulého života:
  • identifikovat obyvatelné prostředí v minulosti a určit podmínky a procesy, které mohly ovlivnit jejich povahu a obyvatelnost;
  • posoudit podmínky a procesy, které mohly ovlivnit konzervaci a degradaci biologických podpisů a dalších indexů obyvatelnosti. Identifikujte konkrétní ložiska a další geologické podmínky, které mohou obsahovat zachované bio podpisy;
  • určit, zda jsou přítomny bio podpisy z předchozího ekosystému.
• Zjistěte, zda jsou v marťanském prostředí přítomny aktuální stopy života:
  • identifikovat prostředí, která jsou v současnosti obyvatelná, a definovat vlastnosti a procesy, které by mohly ovlivnit obyvatelnost;
  • určit potenciál pro konkrétní podmínky nebo procesy, které by mohly ovlivnit viditelnost nebo zhoršení podpisů současného života;
  • určit, zda jsou přítomny bio podpisy současného ekosystému.

Porozumět procesům a historii marťanského podnebí

Stanovení historie marťanského podnebí si klade za cíl pochopit, jak se klima Marsu vyvinulo do současného stavu a jaké jsou procesy, které jsou původcem těchto změn. Výsledek těchto výzkumů má aplikace na všechny planety s atmosférou, včetně Země.

• Určete charakteristiky současného marťanského podnebí a souvisejících procesů:
  • identifikovat procesy, které řídí současné rozložení prachu, vody a oxidu uhličitého ve spodních vrstvách atmosféry po dobu jednoho dne, jedné sezóny a několika let;
  • definovat procesy, které řídí dynamiku a tepelnou strukturu horních vrstev atmosféry a plazmatického prostředí;
  • definovat procesy, které řídí chemické složení atmosféry a plazmatického prostředí;
  • definovat procesy, které řídí výměnu těkavých látek a prachu mezi zásobníky tvořenými povrchem planety a její atmosférou.
• Určete nedávnou historii současného marťanského podnebí a souvisejících procesů:
  • určit, jak se v nedávné minulosti změnilo chemické složení a hmotnost marťanské atmosféry;
  • identifikovat stopy posledních klimatických změn přítomných v geologických a mineralogických strukturách polárních oblastí;
  • identifikovat stopy posledních klimatických změn přítomných v geologických a mineralogických strukturách oblastí nacházejících se na rovníku a ve středních zeměpisných šířkách.
• Určete vlastnosti starověkého klimatu Marsu a souvisejících procesů:
  • určit, jak se chemické složení a hmotnost marťanské atmosféry vyvinuly od jejího vzniku až do současnosti;
  • identifikovat a interpretovat chemické a fyzikální podněty z minulých klimatických období a faktory, které ovlivnily klima;
  • určit aktuální rychlost úniku atmosféry klíčových chemických prvků a určit procesy, které ji řídí.

Porozumět vzniku a vývoji marťanského geologického systému

Znalost složení, struktury a historie je základem komplexního porozumění sluneční soustavě, ale také poskytuje vhled do historie Země a procesů, které ji formovaly. Ve sluneční soustavě Mars v minulosti představil to, co se nejvíce blíží prostředí Země. Geologie Marsu dává nahlédnout do téměř všech podmínek, které mohou vést ke vzniku života a jeho zachování. Studium jeho vnitřní struktury poskytuje důležité údaje o mnoha předmětech, jako je geotermální energie, primitivní prostředí planet a zdroje těkavých látek.

• Identifikujte stopy geologické historie Marsu uchované v kůře planety a odvodte procesy, které je vytvořily:
  • identifikovat a charakterizovat současné a minulé geologické prostředí a procesy ovlivňující planetární kůru;
  • určit absolutní a relativní věk geologických jednotek a událostí v historii Marsu;
  • určit rozsah, povahu, chronologii a původ klimatických změn, které ovlivnily celou planetu.
• Určete strukturu, složení, dynamiku a vývoj vnitřní struktury Marsu:
  • identifikovat a charakterizovat projevy interakcí mezi kůrou a planetárním pláštěm;
  • kvantitativně určit věk a procesy narůstání, diferenciace a tepelného vývoje Marsu.
• Určete stopy k historii Marsu uchované v jeho měsících:
  • určit hustotu a typ planetesimálů umístěných v blízkosti oběžné dráhy Marsu v době vzniku planety a důsledky pro vznik měsíců Marsu;
  • určete objem impaktorů umístěných v blízkosti Marsu a materiály, z nichž byly vyrobeny během historie Marsu, ze stop zanechaných na měsících planety.

Připravte se na lidský průzkum Marsu

Vesmírný průzkum Marsu by měl umožnit získání dostatečných informací o podmínkách panujících na Marsu k provedení mise s lidskou posádkou za podmínek přijatelných nákladů, rizika a výkonu. Vyšetřování se musí týkat čtyř typů misí.

• Orbitální mise (a orbitální fáze povrchové mise):
  • určit atmosférické podmínky, které mohou mít vliv na fáze zachycení nebo brzdění kosmické lodi dimenzované pro misi s posádkou (vysoká priorita);
  • určit hustotu a velikost částic na oběžné dráze, které by mohly ovlivnit vypuštění nákladu nebo plavidel s posádkou (střední priorita).
• Mise na povrch Marsu:
  • určit charakteristiky atmosféry Marsu, které by mohly ovlivnit atmosférické fáze návratu a přistání, pozemní zařízení, astronauty a návrat na oběžnou dráhu (vysoká priorita);
  • určit, zda prostředí Marsu, se kterým může posádka přijít do styku, představuje přiměřené biologické riziko a vyhodnotit riziko, které představuje návrat vzorků Marsu na Zemi (vysoká priorita);
  • určit oblasti Marsu s významným vědeckým zájmem (zvláštní oblasti definované COSPAR ) (vysoká priorita);
  • vyhodnotit odolnost systémů produkce zdrojů in situ (ISRU) (voda, vzduch, palivo) vůči podmínkám na Marsu, zejména proti prachu (vysoká priorita);
  • určit rizika spojená s přistáním a instalací pozemního zařízení v důsledku zvláštních charakteristik marťanské půdy: vyvržení materiálu výbuchem motorů při přistání, odpor země, překážky během přistání, rizika stagnace (střední priorita);
  • určit rizika pro zdraví nebo výkon posádky způsobená ionizujícím zářením a pro toxické účinky marťanského prachu (nízká priorita).
• Mise na povrch Phobos nebo Deimos:
  • určovat geologické, geofyzikální a složení vlastnosti měsíců Marsu, aby bylo možné definovat vědecké cíle mise na jejich povrchu, plánovat operace a identifikovat dostupné zdroje (vysoká priorita);
  • určit podmínky převládající na povrchu měsíců Marsu a nízkého prostředí kolem nich a navrhnout průběh jejich mise: gravitační pole, regolit, elektrostatické náboje, plazma ... (vysoká priorita).
• Vytvoření trvalé polohy na povrchu Marsu:
  • určit vodní zdroje, které budou pravděpodobně využívány k uspokojení potřeb dlouhodobé mise (vysoká priorita).

Objevy před vesmírným věkem

První pozorování

Planeta Mars je identifikována prvními astronomy starověku: její významná svítivost, absence blikání (která odlišuje planety od hvězd) a její zvýrazněná červená barva z ní činí obzvláště viditelný a pozoruhodný objekt. Řekové ji pokřtili Ares (Mars v římské mytologii), od jména boha války a obecněji neuspořádanosti, protože jejich pohyb se jim zdá obzvláště nevyzpytatelný (Mars při pohledu ze Země obvykle prochází zvěrokruhem z východu na západ, ale zdá se, že se otočí zpět, než začne znovu správným směrem). Je to německý astronom Johannes Kepler, který po 8leté studii pohybů planety dokázal v roce 1609 uvést svou trajektorii do rovnic, a to stanovením Keplerových zákonů, které řídí pohyb planet kolem Slunce. V 1670s, astronomové Jean Richer z Guayany a Jean-Dominique Cassini z Paříže změřit paralaxu Marse, který jim umožní určit vzdálenost Mars- Země , který dopadá být 20 krát vyšší než odhady času..

Věk dalekohledu

První dalekohledy dostatečně kvalitní pozorovat na povrchu Marsu se objevují na konci XVIII -tého  století. Kolem roku 1780 astronom William Herschel jako první pozoroval pomocí jím navrženého nástroje polární čepice Marsu, o nichž se domníval, že jsou pokryty sněhem a vodním ledem. Oznámil, že planeta má roční období kvůli sklonu své osy, který měří s dobrou přesností. Na začátku XIX th  století, astronomové jsou schopni rozlišit s více silnými nástroji a jasné tmavé skvrny, které jsou rozesety po povrchu Marsu. Temné skvrny jsou astronomickou komunitou jednomyslně připisovány oceánům, zatímco světlé skvrny jsou považovány za kontinenty. Astronomovi Asaphovi Hallovi se podařilo v roce 1877 detekovat pomocí největšího astronomického dalekohledu té doby ( v průměru 66  cm ) dva satelity Marsu: Phobos a Deimos . Ve stejném roce astronom Giovanni Schiaparelli studoval Mars pomocí relativně malého dalekohledu ( průměr 25  cm ), ale vybaveného mikrometrem umožňujícím relativně přesné měření pozorovaných objektů. Vypracovává podrobnou mapu temných a světlých oblastí, které označuje jako „terrae“ (země) a „klisna“ (moře) formalizující existenci moří na povrchu Marsu. Terry protíná podle jeho pozorování přímočarý „canale“ (říční kanál). Pokřtí identifikovatelné oblasti latinskými jmény převzatými z míst ve Středomoří , řecké mytologii a Bibli ( Olympus Mons , Syrtis Major ...), které budou následně formovány. Schiaparelliho kresby jsou převzaty populárním tiskem a termín canale, špatně přeložený do kanálu, dává důvěryhodnost tezi umělých struktur na povrchu Marsu. Víra v existenci marťanských kanálů bude trvat až do konce XIX -tého  století do počátku XX th  století a vypálil populární představivost, což přispívá k mýtu o existenci inteligentního života na čtvrté planetě Sluneční soustavy. Jeho nejhorlivější obránce, americký Percival Lowell , vybudoval observatoř pro tento výzkum a snažil se až do své smrti dokázat jejich existenci. Přesnější optika 20. let 20. století umožňuje klasifikovat přímočaré kanály v pořadí chimér: jejich pozorování, které mezi astronomy nikdy nebylo jednomyslné, vycházelo z optické iluze, což je v podmínkách pozorování času častý jev ( pareidolia ).

Stav znalostí na počátku vesmírného věku

Na konci padesátých let, krátce před vypuštěním prvních kosmických sond na Mars, pocházely znalosti o Marsu z pozorování provedených pozemskými dalekohledy, které nedokázaly rozlišit detaily menší než 100  km . Tyto přístroje umožňují rozlišit načervenalou planetu s velkými pozemními strukturami střídavě světlými a tmavými a dvěma polárními čepičkami, jejichž velikost se v průběhu roku mění. Tito jsou obecně považováni za vodní led. Pro vědce představuje planeta atmosféru, protože v určitých obdobích roku podrobnosti povrchu mizí a my můžeme pozorovat mraky bílé nebo žluté barvy. A konečně, někteří pozorovatelé se domnívají, že na povrchu planety může stále existovat drsná vegetace ( lišejníky ), což by vysvětlovalo rozdíly v barvě pozorované podle ročních období. Odhady atmosférického tlaku jsou daleko nad realitou a pokročilé teploty (10 až 25  ° C na rovníku ve studii z 20. let 20. století) jsou také velmi nadhodnoceny.

Průběh automatické mise na Mars

Vyslání mise na Mars představuje technické obtíže, které byly postupně překonávány, což umožnilo zvýšit sofistikovanost misí. Mars je letecky převezen poprvé sondou Mariner 4 z NASA , zatímco Mariner 9 následuje první oběžnou dráhu v roce 1971. přistání kosmické lodi na Marsu vyžaduje přežít reentry pak přistál měkkost na často nepříznivého terénu. První přistání bylo úspěšné v roce 1971 sovětskou sondou Mars 3 , ale byly to dvě americké rakety Viking, kterým se v roce 1976 podařilo na marťanskou půdu uložit významné vědecké užitečné zatížení . Pilotování mobilního stroje na marťanské půdě přináší další problémy spojené hlavně se vzdáleností, která operátorům neumožňuje nasměrovat tyto stroje jako na Měsíc. První rover přistál na Marsu v roce 1997 s Pathfinder / Sojourner (NASA), ale překonaná vzdálenost je velmi krátká. Až v roce 2004 úspěšně zahájily ambiciózní misi stroje vybavené skutečnou autonomií, rovery NASA Spirit a Opportunity .

Dalším krokem bude přivést vzorek marťanské půdy zpět na Zemi . Mise tohoto typu je na hranici současných technických schopností, protože je nutné umístit na marťanskou půdu obzvláště velkou hmotu a poté se jí podaří vypustit z povrchu dostatečně silnou raketu, která by se dokázala vytáhnout z marťanské gravitační studny. Potřebné finanční prostředky jsou mnohem větší, než jaké do té doby požadovala marťanská mise, a žádná mise tohoto typu není naplánována a nebude zahájena před rokem 2020.

Leťte přes Mars

Vesmírná sonda nemůže dosáhnout Marsu v přímce. Volba jeho trajektorie a souvisejícího data jejího spuštění je omezena pravidly prostorové mechaniky . V závislosti na příslušných pozicích Marsu a Země kolem Slunce jsou spouštěcí okna vzácná: na Mars můžeme vysílat plavidla pouze každé dva roky (přesně 26 měsíců), po relativně krátká období:

• Mars se pohybuje na oběžné dráze mimo Zemi a ve stejné rovině jako Země. Jeho vzdálenost od Země se velmi liší: když je za Sluncem při pohledu ze Země, je to 400 milionů km (více než tisíckrát vzdálenost Země-Měsíc, kterou za 3 dny urazili astronauti programu Apollo), zatímco je jen 56 milionů km daleko, když zaujímá opačnou relativní polohu;
• obě planety se pohybují na své oběžné dráze značnou rychlostí (téměř 30  km / s pro Zemi, 21  km / s pro Mars). Tato rychlost je sdělena kosmické lodi, když vzlétne ze Země. To znemožňuje s kapacitami současných raket provést přímou cestu směrem k Marsu, což by vyžadovalo částečně zrušit enormní rychlost získanou na začátku;
• trajektorie, která spotřebovává nejméně paliva, spočívá ve vypuštění kosmické lodi na eliptickou oběžnou dráhu, která dotýká oběžnou dráhu Země na začátku a oběžnou dráhu Marsu při jejím příletu ( Hohmannova dráha ). Tuto trajektorii lze cestovat v čase as rozumným výdajem energie pouze tehdy, když je Mars v opozici se Zemí. Tento vzor se opakuje zhruba každých 26 měsíců. Doba potřebná k tomu, aby kosmická loď procestovala cestu Země-Mars v nejpříznivější konfiguraci, při současném snížení spotřeby paliva na minimum, je 258 dní. Když utratíte relativně málo paliva navíc, lze to snížit na 180 dní.

Orbit Mars

Jakmile kosmická sonda unikne zemskému tlaku, pokud má dostatečnou rychlost a je vypuštěna ve správném směru, když je otevřené startovací okno (každých 26 měsíců), může kosmická sonda létat nad Marsem. Je však nutné, aby během tranzitu provedl určité korekce kurzu, aby letěl nad planetou na krátkou vzdálenost. Aby mohla sonda obíhat kolem Marsu, musí prudce zpomalit. Toto zpomalení (asi 2,3  km / s ) musí být o to důležitější, že cílová dráha je blízko Marsu. Množství paliva, které musí být odebráno pro tento manévr, představuje 40 až 50% hmotnosti sondy. NASA vyvinula techniku ​​ke snížení hmotnosti přepravovaného paliva: vesmírná sonda je umístěna na silně eliptickou oběžnou dráhu, která vyžaduje podstatně méně paliva, než je oběžná dráha postupně snižována průchody sondy v horních vrstvách marťanské atmosféry, což snižuje rychlost plavidla a tedy jeho oběžnou dráhu. Tato technika známá jako atmosférické brzdění byla poprvé testována na Mars Global Surveyor v roce 1996. Vyžaduje extrémní přesnost trajektorie, aby se zabránilo tomu, že by sonda byla v příliš husté atmosféře a aby se nerozpadla. Je mnohem obtížnější jej aplikovat na Mars, protože atmosférický tlak se může velmi rychle měnit od jedné do dvou pod vlivem bouří.

Přistát na Marsu

Pro přistání vesmírné sondy na marťanské půdě je nutné zrušit rychlost, kterou automaticky získá při ponoru směrem k marťanské půdě. Pokud sonda dříve vstoupila na nízkou oběžnou dráhu kolem Marsu, musí zpomalit přibližně o 4,1  km / s . Obecně pro úsporu paliva přistává přistávací modul ze Země přímo k marťanské půdě a jeho rychlost je mezi 4,5 ( sondy Viking ) a 7,5  km / s ( Mars Pathfinder pro americké mise ). ) Pro zrušení této rychlosti existuje několik metod, které se v praxi kombinují:

• airbraking využívá síly aerodynamického odporu , který má říkat tření atmosféry. To je to, co dělají kosmické lodě s posádkou, když se vrátí na Zemi mírným zpomalením, což způsobí pokles jejich oběžné dráhy, aby mohl zahájit proces. Atmosféra pak dělá veškerou práci a jediným váhovým trestem je hmotnost tepelného štítu, který chrání loď před velmi silným nárůstem teploty během fáze brzdění (hmotnost tohoto štítu může být přesto významná). Tuto metodu lze použít při všech rychlostech;
• Použití padáku umožňuje snížit rychlost pouze v případě, že je kolem Mach 1. Navíc nestačí umístit sondu na zem, protože zbytková rychlost je příliš důležitá ( tím spíše na Marsu s tenkou atmosférou) a tato fáze pasivního letu neumožňuje vyhnout se přistávací zóně poseté překážkami;
• Můžete také zrušit rychlost pomocí tahu z raketových motorů . Toto řešení je mimořádně nákladné, protože vyžaduje věnovat velkou část hmotnosti plavidla použitému palivu. Hmotnost, kterou je třeba obětovat, je úměrná gravitaci planety: umístění modulu Apollo na Měsíc tak obětuje poloviční hmotnost lodi ve prospěch paliva s rychlostí, která má být zrušena třikrát nižší než na Marsu. Pokud se uchýlí k nákladné metodě používání raketových motorů pro významnou část letu (k dosažení zpomalení mezi 0,9 a 1,4  km / s je podle studie obětováno 20 až 30% hmotnosti plavidla ve prospěch paliva Braun a Manning), jeho implementace je obtížná, protože při nadzvukových rychlostech vystřikování plynů z motorů narušuje aerodynamické proudění;
• k umístění sondy na zem bez jejího poškození bylo použito několik technik: v případě pevného podvozku použití raketových motorů integrovaných do sondy, použití nafukovacích polštářů („Airbagů“) nebo použití jednostupňového jeřábu v způsob robota Mars Science Laboratory .

Velmi nízká hustota atmosféry Marsu (1% hustoty Země) ji staví pro scénář sestupu do přechodné situace mezi Zemí a Měsícem. Robot Mars Science Laboratory , který přistál na Marsu 6. srpna 2012, je nucen pomocí motorů brzdit z výšky 1 500 metrů. Problém se stává o to naléhavější, že je třeba položit velké zatížení. Druhým problémem vyvolaným slabostí atmosférického odporu na Marsu je to, že rychlost se sníží pouze na Mach 1, když je kosmická loď velmi blízko k zemi: kosmická loď má velmi málo času na úpravu místa přistání, pokud trajektorie plavidla vezme ji do oblasti poseté překážkami nebo ji vezme příliš daleko od cílového místa. Získaná přesnost přistání je u robota MSL, který využívá nejpokročilejší techniky, několik kilometrů. Kromě toho toto omezení zakazuje přistání v oblastech umístěných ve příliš vysokých nadmořských výškách, protože vrstva překřížené atmosféry je o to více snížena, jak je vysoká nadmořská výška (tj. Téměř 50% povrchu Marsu).

V NASA probíhá výzkum s cílem zlepšit účinnost brzdění v atmosféře s nízkou hustotou. Různé techniky jsou studovány:

• nafukovací tepelný štít nabízející mnohem větší brzdnou plochu v horní fázi sestupu;
• konstrukce ve formě nafukovacího prstence v závěsu plavidla na způsob námořní kotvy během vysoké fáze letu;
• míč (kříženec mezi padákem a balónem) nasazený před vstupem do marťanské atmosféry a také fungující jako námořní kotva;
• Velmi velký padák (s průměrem téměř 90 metrů u modulu o hmotnosti 50 tun) se rozvinul, zatímco loď byla nadzvukovou rychlostí.

Srovnání výkonu různých amerických marťanských přistávačů

Vlastnosti	Viking (1975)	Mars Pathfinder (1996)	SEA (2003)	MSL (2011)
Mše na začátku atmosférického návratu	992  kg	584  kg	827  kg	3299 kg
Přistávací hmota	590  kg	360  kg	539  kg	1541 kg
Hmotnost roveru	-	10,5  kg	185  kg	899  kg
Ovládání během atmosférického návratu	Pouze orientace	Ne	Ne	Úhel útoku
Poměr zvedání / tažení	0,18	0	0	0,22
Průměr padáku	16  m	12,5  m	14  m	21,5  m
Rychlost otevírání padáku	Mach 1.1	1,57 Mach	1,77 Mach	Mach 2
Svislá a vodorovná rychlost přistání	Vv < 2,4  m / s Vh < 1  m / s	Vv < 12,5  m / s Vh < 20  m / s	Vv < 8  m / s Vh < 11,5  m / s	Vv < 0,75  m / s Vh < 0,5  m / s
Metoda přistání	Retro rakety	Nafukovací polštáře	Nafukovací polštáře	"Jeřáb"
Přesnost přistání	280x180 km	200 x 100 km	80x12 km	7x20 km

Astromobily

Kosmická loď stojící na povrchu Marsu může studovat pouze její bezprostřední prostředí. Jakmile bude technika přistání zvládnuta, dalším krokem bude mít stroj schopný pohybu, aby mohl studovat další místa, jako jsou lunokhodové, které na začátku 70. let uložili Sověti na Měsíci. Tento cíl vyvolává několik problémů. Po přistání trvá, než by rover (nebo rover ) mohl opustit kosmickou loď, která ho přivedla na zem, což vyžaduje mechanismy, které by rover uvolnily a poté mu umožnily přístup na zem ve všech možných konfiguracích terénu. Se stejným vědeckým zatížením dodává rover významnou hmotnost, zatímco je omezen, jak bylo vidět výše. A konečně, pilotování robota na planetě s nerovným terénem, ​​jehož odlehlost neumožňuje systém telepresence, vyžaduje vývoj sofistikovaného softwaru pro rozpoznávání tvarů a pilotování.

První nadjezdy a oběžné dráhy

Sověti začali s průzkumem Marsu v říjnu 1960, pouhé tři roky po úspěšném startu první umělé družice Sputnik 1 . Ale po čtyři roky nepřestanou trpět neúspěchy. Americká vesmírná agentura NASA, který neměl dostatečně silné odpalovací zařízení ve svých počátcích, ani zahájit svou první mise na Mars až o čtyři roky později se Mariner programu . Tyto první pokusy byly korunovány úspěchem s vůbec prvními snímky rudé planety, které v červenci 1965 poslal Mariner 4 .

Sovětský šach (1960-1964)

Již v roce 1960 vyslal Sovětský svaz , který na rozdíl od Spojených států již v té době měl výkonné odpalovací zařízení potřebné pro meziplanetární průzkumné mise, vyslal na Mars dvě vesmírné sondy . Jejich cílem je fotografovat povrch planety, ale také studovat meziplanetární médium a jeho účinky na palubní zařízení. Ale dva pokusy Marsnik 1 (březen 1960A) iniciovaly October 10 , 1960a Marsnik 2 (březen 1960B) vypuštěné o čtyři dny později selhaly kvůli poruchám odpalovacích zařízení. V roce 1962 byly provedeny tři nové pokusy. The24. října 1962„ Sputnik 22 (také pojmenovaný březen 1962A) exploduje během manévru vložení oběžné dráhy Země.

O osm dní později se Marsu 1 , který musí letět nad Marsem, aby mohl pořizovat snímky jeho povrchu a přenášet data o jeho atmosférické struktuře i o kosmickém záření, podařilo uniknout přitažlivosti Země, ale přestože je v polovině svého cíle, sonda náhle přeruší komunikaci. The4. listopadu 1962Zatímco žádný let nad planetou nikdy neproběhl úspěšně, a tím spíše sebemenší start na oběžnou dráhu, Sputnik 24 (březen 1962B) nese vůbec první navržený přistávací modul. Mise zde opět končí, injekce na tranzitní oběžnou dráhu selhala. V roce 1964, SSSR učinil poslední pokus s zond 2 , The30. listopadu 1964aby se na poslední chvíli dostal před americkou sondu Mariner 4 , která odešla o dva dny dříve ( viz níže ). Je to ale nová chyba: start je úspěšný, ale komunikace je ztracena, když je sonda na cestě na Mars.

Přehled hry Mariner 4 (1965)

První americká raketa, která má dostatečnou kapacitu k vypuštění meziplanetárních sond, je Atlas - Agena . To bylo poprvé použito v roce 1962 ke spuštění dvou vesmírných sond Mariner směrem k Venuši . Venuše je skutečně snazší cíl než Mars, který je vzdálen dále od Slunce i Země. Marťanská sonda vyžaduje lepší tepelnou izolaci, větší redundanci (s přihlédnutím k době trvání tranzitu) a výkonnější rádiové vybavení.

Americký průzkumný program na Marsu provádí laboratoř Jet Propulsion Laboratory (JPL) v Pasadeně v Kalifornii, která v roce 1962 získala povolení NASA k vývoji mise na Mars. Tato první mise musí být jednoduchým přeletem: vložení na oběžnou dráhu kolem Marsu je z vědeckého hlediska vhodnější, protože umožňuje pozorovací čas v každém poměru k době přeletu, ale tento typ mise je mimo dosah technických znalostí času a schopností použité rakety, protože vyžaduje velkou hmotnost retro - rakety . Malá sonda (260  kg ) je vybavena kamerou, která musí přenášet první snímky planety, ale také magnetometrem pro měření jejího magnetického pole, jakož i přístroji určenými k analýze slunečního větru , energetických částic a mikrometeoritů poblíž Marsu a meziplanetárně vesmír . Mariner 3 a Mariner 4 jsou naplánovány na další spouštěcí okno, které se otevře v roce 1964. Mariner 3 je spuštěn dne5. listopadu 1964ale manžeta se nevysune správně a sonda se ztratí.

The 28. listopadu 1964, start Marineru 4 je úspěšný a kosmická loď začíná svou 8měsíční cestu na Mars. The14. července 1965„Mariner 4 letí nad Marsem a poskytuje první podrobné snímky jeho povrchu. Zhotovených 22 fotografií střední kvality pokrývá přibližně 1% povrchu Marsu: odhalují krajinu měsíčního typu pokrytou impaktní krátery, která podle svého vzhledu pochází z období mezi 2 a 4 miliardami let. Planeta zjevně nezná a nezažila žádný erozní jev, který by zradil přítomnost vody. Fotografovaná část nepředstavuje žádný reliéf, horu ani údolí. Tato depresivní vize ukončuje spekulace o dvojité planetě Země Marsu popularizované spisovateli beletrie jako Edgar Rice Burroughs a HG Wells . Naměřený atmosférický tlak je tak nízký (4,1 až 7,0  milibarů nebo 0,5% tlaku Země), že vědci předpokládají, že polární čepičky nejsou pokryty vodním ledem, ale oxidem uhličitým . Naměřená povrchová teplota −100  ° C je také mnohem nižší, než se očekávalo. Nakonec není detekováno žádné magnetické pole, zatímco jeho existence je základní podmínkou umožňující přežití živých bytostí na povrchu.

Na konci desetiletí měla NASA silnější odpalovací zařízení Atlas Centaur . Používá se v únoru a březnu 1969 k uvedení modelů Mariner 6 a Mariner 7, které mají hmotnost 400  kg a mají sofistikovanější fotoaparáty. Oba úspěšně letěli na krátkou vzdálenost (3 500  km, která se koná koncem července a začátkem srpna). Jejich fotoaparáty dokážou pořídit téměř 1200 kvalitních fotografií, které pokrývají 10% povrchu planety a potvrzují její pustý vzhled a nepřítomnost vegetace. Teplota polární čepičky, měřeno s infračerveným radiometr , -133 ° C, ukazuje, že je vyrobena z oxidu uhličitého . Nakonec měření útlumu rádiového signálu ze sond při jejich průchodu za planetu umožňuje potvrdit atmosférický tlak měřený během předchozích misí. Úspěch těchto misí je pro širokou veřejnost zakryt prvními kroky Man on the Moon, které proběhly o několik dní dříve. O 20 let později, kdy glasnost umožní přístup k událostem skrytým oficiální historií, se dozvíme , že Sověti zahájili vesmírné sondy Mars 1969A (nebo Mars M-69 No.521) a březen 1969B , z nichž každý byl vybaven orbiter a lander, oba utrpěli poruchu svého protonového odpalovače .  

Mariner 9, první orbiter, odhaluje složitou geologii (1971)

V příštím startovacím okně , v květnu 1971, se NASA z rozpočtových důvodů rozhodla nepokusit o přistání, ale vypustit dva oběžné dráhy odpovědné za systematické studium povrchu Marsu, zejména polární čepice a určité útvary. 1969, které se odchylují od měsíčního modelu. Tyto stroje jsou mnohem těžší (téměř tuny), protože nesou retro raketu pro uvedení na oběžnou dráhu kolem Marsu; nyní je vypouštějí rakety Atlas Centaur. První, Mariner 8 , byl vypuštěn 8. května, ale trpěl selháním svého odpalovacího zařízení. To Rusy potěšilo, protože o dva dny později, 10., tajně vypustili stroj s názvem Cosmos 419 , jehož cílem bylo konkurovat Američanům. Ale i oni znají neúspěch, protože jejich raketa nedokáže opustit oběžnou dráhu Země. Konečně je to Mariner 9 , spuštěný o tři týdny později,30. května 1971, který se 14. listopadu stane prvním umělým satelitem z jiné planety než Země.

Po příjezdu je Mars úplně zahalen prachovou bouří, která neutichá ani měsíc. Orbiter je umístěn v eliptické oběžné dráze 1650 x 16,860 km, která umožňuje, aby na mapě 70% povrchu Marsu. Tyto vysílá kosmická sonda snímky, které odhalují velmi odlišný a mnohem zajímavější než planeta, co Mariner 6 navrhl. Prostor sonda objevil zejména obrovský kaňon ve Valles Marineris 6  km hluboký a asi sto kilometrů široká a několik tisíc kilometrů. To je rozšířeno o geologické útvary, které se podobají suchým údolím. Kamera vesmírné sondy fotografuje v rovinách oblasti Hellas s několika krátery, a proto geologicky relativně mladá. Nakonec objevíme několik starověkých sopek, včetně Olympu Mons, který s výškou 25  km představuje nejvyšší reliéf ve sluneční soustavě. Fotografovány jsou také satelity Phobos a Deimos . Četné útvary naznačují, že na Marsu v minulosti tekla voda. Život se možná v té době objevil jako na Zemi, ale jediný způsob, jak to zjistit, je prostudovat půdu planety na místě, misi svěřenou programu Vikingů, který se v té době plně rozvíjel.

Sovětský program na Marsu (1971-1974)

Po neúspěchu marťanských misí v roce 1969 se Sověti rozhodli opustit platformu M-69 pro model 3M vyvinutý inženýry z konstrukční kanceláře Lavotchkine . To se stane standardní platformou pro průzkum sluneční soustavy až do poloviny 80. let. Úvodní okno z roku 1971 nabízí výjimečnou příležitost, protože příslušné pozice Marsu a Země jsou v konfiguraci, která se nereprodukuje. Než každých 15 na 17 let a který umožňuje odpalovacím zařízením posílat na Mars rakety s mnohem větší hmotností. Hmotnost nových kosmických sond ve tvaru houby tak dosahuje 4,5 tuny.

Sověti naprogramovali v roce 1971 orbiter a dva landery, jak se v té době praktikovalo kvůli nízké spolehlivosti odpalovacích zařízení a kosmických lodí. Zahájení oběžné dráhy Kosmos 419 10. května 1971 bylo neúspěšné, ale oba přistávací jednotky byly úspěšně umístěny na tranzitní oběžnou dráhu k Marsu 19. května 1971 ( 2. března a 28. května, 3. března ). První dorazila na dohled Marsu 27. listopadu, kde jí předcházela kosmická sonda Mariner 9, která dorazila o dva týdny dříve. Sověti přinejmenším doufají, že přistávací modul splní své poslání, ale poté, co vstoupil do atmosféry s příliš vysokou incidencí , překročí marťanskou atmosféru příliš vysokou rychlostí a před přistáním havaruje na zemi, aby mohl otevřít svůj padák stát se prvním lidským objektem, který tam dosáhl. Mars 3 se bezpečně dostal na Mars a přistávací modul byl spuštěn svou mateřskou lodí dál2. prosince 1971a přistane poblíž Sirenum Fossae . Bezprostředně po přistání měl přistávací modul pořídit panorama místa pomocí kamery podobné té, kterou používalo sovětské lunární plavidlo, s rotujícím zrcadlem pro skenování obzoru. Podle Sovětů je mateřská loď přijímána signál po dobu 14,5 sekundy, než bude trvale přerušena. Po zpracování signálů na Zemi se obraz ukáže jako pouhý šum. Sověti předpokládají, že se kosmická sonda mohla ponořit do velmi jemného písku nebo že povětrnostní podmínky ovlivnily kvalitu přenosu, zatímco západní země podezřívají Sovětský svaz, že chce jen bodovat v závodech o vesmírné listy, aby zamaskoval fakta.

Na konci července 1973 se otevírá nové okno palby směrem k Marsu. Zatímco Američané z rozpočtových důvodů nenaplánovali žádnou misi, Sověti nevypouštějí méně než čtyři vesmírné sondy: Mars 4 a Mars 5 jsou oběžné dráhy, zatímco 6. a 7. března jsou přistávací jednotky. Ty mají mnohem nižší hmotnost (kolem 3,3 až 3,5 tuny proti 4,5 tuně) kvůli mnohem méně příznivé konfiguraci planet. Dodávka vadných elektronických součástek je detekována před spuštěním, ale inženýři nemají čas na jejich výměnu před spuštěním. To má za následek selhání, která nedovolí 4. a 7. března splnit své cíle. Mars 5 byl částečně úspěšný a vyslal 60 snímků, než utrpěl poškození v březnu 1974. Mars 6 byl proto poslední šancí Sovětů k přenosu prvních snímků marťanské půdy. 14. března 1974, během prvních fází sestupu, stroj vysílal správně. Přenosy však byly přerušeny necelé tři minuty po otevření padáků, kdy musely být spuštěny retro rakety . Původ anomálie nebude nikdy identifikován.

První hloubková studie

Vikingský program (1975-1976)

V roce 1975 byly na Mars vyslány dvě americké sondy , Viking 1 dále20. srpna 1975a Viking 2 the9. září 1975, každý složený z pozorovacího satelitu a přistávacího modulu. Orbitery musí přesně mapovat povrch Marsu, zatímco přistávací jednotky jsou navrženy tak, aby detekovaly možný život elementů . Po desetiměsíční cestě se obě sondy podaří umístit na svou oběžnou dráhu. The20. července 1976„Viking 1 Lander je odpojen od orbitálního modulu. Po sestupu několika hodin se dotkne marťanské půdy západně od Chryse Planitia a vysílá své první snímky. Viking 2 Lander přistál3. září 1976200 kilometrů západně od nárazového kráteru Mie v Utopii Planitia.

Přestože nebyla zjištěna žádná forma života, je program Vikingů úplným úspěchem, protože plavidlo vydává informace mnohem déle, než se očekávalo: šest let pro Viking 1, čtyři pro Viking 2. Během této doby je množství přenášených dat kolosální: přistávací jednotky analyzují složení atmosféry a země a shromažďují meteorologická data za více než tři marťanské roky (šest pozemských let). Orbitery zase fotografují téměř celou planetu s rozlišením menším než 300 metrů na pixel a zaznamenávají významné rozdíly v atmosférickém tlaku spojené s cyklem oxidu uhličitého . Na zemi jako z oběžných drah podrobné pozorování zdůrazňuje minulou přítomnost kapalné vody na jejím povrchu, čímž znovu nastoluje otázku života na „rudé planetě“. A konečně, tváří v tvář postupným neúspěchům Sovětů, vikingské mise ukazují převahu Američanů v technologické oblasti.

Kontrola znalostí po programu Viking

Připomínky ze strany obou sond a dvě landers z programu Viking ukázaly, že geologické a klimatické historii Marsu je složitá, a že na Marsu prostředí neustále mění. Ale tato pozorování nakonec vyvolala tolik otázek, kolik odpovědělo. Původ a historie povrchových útvarů objevených z oběžné dráhy a bez jistého přičítání působení starodávných řek nebo jezer je záhadou, stejně jako je zřejmá dichotomie mezi jižní a severní polokoulí . Mezi další otázky patří:

• distribuce minerálů na jeho povrchu;
• existence stop po přítomnosti vody, která se teprve potvrdí;
• povaha materiálů, z nichž jsou polární čepičky vyrobeny, a jejich vývoj;
• charakteristiky atmosférické cirkulace Marsu .

Od začátku 80. let 20. století bylo planetologům jasné, že k zodpovězení těchto otázek musí být příští průzkumnou misí Marsu orbiter obíhající na sluneční synchronní oběžné dráze po celý marťanský rok a disponující řadou „nástrojů pro sběr údaje o atmosféře, povrchu a vnitřní struktuře.

Dvacetiletá pauza (1975-1996)

Na úspěch vikingských misí navazuje období více než dvaceti let bez nové americké mise na marťanské půdě. Většina vědců a inženýrů zapojených do programu Viking doufá v další mise s ambicióznějšími cíli, ale administrátoři NASA jsou méně nadšení. Zatímco Američané prokázali svoji nadvládu na Měsíci a Marsu a Sověti, s programem Saljut zvyšují dlouhodobé lety kolem Země, mezi těmito dvěma národy se odehrává nový typ soupeření zaměřený na zvládnutí pozemského prostoru . Vývoj raketoplánu poté vyčerpá většinu zdrojů vesmírné agentury. A vysílat lidi po zemi, aniž by to bylo považováno za tak vzrušující jako průzkum vzdálených zemí, vzbuzuje (u široké veřejnosti a tvůrců politik) větší zájem než mimozemská pouštní krajina. Týmy vědců a inženýrů z Ameriky, Ruska a Evropy samozřejmě vyvíjejí různé projekty, někdy velmi podrobné. Po dvě desetiletí se ale žádná z nich neuskutečnila, kromě vyslání dvou sovětských sond v roce 1988, které však nedosáhly svého cíle.

Sovětské mise Phobos (1988)

Patnáct let po neuspokojivých výsledcích jejich programu na Marsu se Sověti o Mars znovu zajímají. Tentokrát hlavním objektem studia není samotná planeta, ale jeden z jejích dvou přírodních satelitů: Phobos . Na Mars jsou odeslány dvě sondy  : Phobos 1 le July 7 , 1988, a Phobos 2 the 12. července 1988. Oba starty jsou úspěšné do2. září 1988kde Phobos 1 náhle přeruší komunikaci kvůli lidské chybě. Phobos 2 proto zůstává jedinou sondou schopnou splnit svou misi. Ale27. března 1989, zatímco sonda je jen 50 metrů od Phobosu a chystá se vypustit své dva landery, komunikace je opět ztracena. Dnes se věří, že tato dysfunkce byla způsobena částicemi emitovanými během sluneční erupce .

90. léta

Desetiletí bylo poznamenáno krátkým návratem Američanů na planetu (zejména odesláním prvního vozítka ), pokračováním ruských neúspěchů a vstupem Japonska do průzkumu rudé planety, který však také zná zklamání. Celkově ze sedm zahájených misí jsou úspěšné pouze dvě.

Mars Observer (1992)

Sedmnáct let po programu Viking , to znamená, že čas potřebný k analýze dat odeslaných dvěma samostatnými sondami NASA rozhodne vrátit k Marsu spuštěním Mars Observer na25. září 1992. Ale21. srpna 1993, tj. tři dny před plánovaným datem pro vložení na jeho marťanskou oběžnou dráhu, dojde ke kontaktu z neurčených důvodů. Mars Observer byl nejdražší sondou vyslanou NASA (813 milionů dolarů).

Důsledek selhání

Neúspěch této mise vede k úplné revizi americké strategie pro zkoumání sluneční soustavy  : NASA nyní zahájí méně sofistikované sondy, ale s omezeným rozpočtem: cílem není v případě poruchy přijít o všechno a zároveň umožnit dosažení větší počet misí se zkráceným vývojovým cyklem. Toto je „  lepší, rychlejší, levnější  “ ( lepší, rychlejší, levnější ) se stane mottem nového programu Discovery . V rámci tohoto programu a jako obvykle při každé příznivé spojení Marsu a Zemi (přibližně jednou za dva roky), NASA plánuje vyslat oba orbiter- typ sondy , které musí vykonávat své připomínky ze své výšky a další z lander typu , pracující ze země.

Cíle původně přiřazené sondě Mars Observer jsou rozděleny mezi mnohem lehčí oběžné dráhy nového programu. Očekává se proto, že kopie nástrojů Mars Observer budou proto na palubě Mars Global Surveyor , v roce 1996, Mars Climate Orbiter (v roce 1998), Mars Odyssey (v roce 2001) a Mars Reconnaissance Orbiter (v roce 2005).

Černá série marťanských misí 80. a 90. let

Datum vydání	Mise	Typ	Vesmírná agentura	Výsledek
Vikingský program	1975	2 orbitery a 2 landery	NASA	Úspěch Poslední úspěšná vědecká mise před MGS
Program Phobos	1988	2 oběžné dráhy a 2 přistání na Měsíci	Sovětský svaz	Selhání
Mars pozorovat	1992	orbiter a 2 landery	NASA	Selhání
Mars Global Surveyor	1996	orbiter	NASA	Úspěch
Březen 1996	1996	orbiter a 2 landery	Roscosmos ( Rusko )	Selhání
Mars Pathfinder	1996	Technologický demonstrátor (přistávací modul)	NASA	Úspěch
Nozomi	1992	orbiter	ISAS ( Japonsko )	Selhání
Mars Climate Orbiter	1999	orbiter	NASA	Selhání
Mars Polar Lander	1999	přistávací modul	NASA	Selhání

96. března (listopad 1996)

Vždy hledají upřímný a obrovský úspěch, Rusové rozvíjejí misi, která musí být mezníkem při průzkumu rudé planety. Ve spolupráci s Evropskou unií a USA navrhují sondu o hmotnosti 6 180 kilogramů složenou z pozorovacího satelitu, dvou přistávacích modulů a dvou průniků. 96. března je spuštěno16. listopadu 1996, je to nejlépe vybavený stroj, jaký kdy spustil člověk. Selhání jejího odpalovacího zařízení, rakety Proton , však způsobí ztrátu den po vzletu. Mise je dalším selháním Ruska.

Mars Pathfinder a Sojourner (1996)

Cíle průzkumu Marsu NASA a ESA

Mise	Zahájení	Voda?	Obyvatelnost?	Život?
Mars Global Surveyor	1996	X
Mars Pathfinder	1996	X
2001 March Odyssey	2001	X
March Express	2003	X
SEA ( Duch	2003	X
MER Opportunity )	2003	X
Mars Reconnaissance Orbiter	2005	X
Phoenix	2007	X	X
MSL ( kuriozita )	2011	X	X	X
MAVEN	2013	X	X	X
ExoMars Trace Gas Orbiter	2016		X	X
Porozumění	2018		X	X
Březen 2020	2020		X	X
Rover ExoMars	2022		X	X

První sonda programu „Lepší, rychlejší a levnější“ byla zahájena dne 4. prosince 1996je přistávací modul Mars Pathfinder . který přistává na marťanské půdě (velmi přesně v oblasti Ares Vallis ),4. července 1997, více než dvacet let po Vikingech . Osvobodí prvního mobilního robota , Sojournera , který zkoumá bezprostřední okolí a cestuje sto metrů, dokud se přenos nezastaví27. září 1997.

Mars Global Surveyor (1996)

Zahájeno 7. listopadu 1996, tj. měsíc před Mars Pathfinder , dorazí Mars Global Surveyor kolem března, dva měsíce po něm,11. září 1997. Po devět let orbiter studoval celý povrch Marsu, jeho atmosféru a jeho vnitřní strukturu a posílá nám více dat zpět na planetu, než všechny ostatní mise dohromady. Mezi důležitými objevy odhaluje přítomnost usazenin a hematitů v oblasti Meridiani Planum , čímž poskytuje dva další důkazy o přítomnosti kapalné vody v dávné minulosti. Objevil také fosilní magnetické pole , jehož struktura mohla odrážet starou deskovou tektoniku . Nakonec umožňuje lepší pochopení koloběhu vody a vytváří globální topografickou mapu ... odtud název.

Další americké sondy (1998 a 1999)

Na konci roku 1998 / začátkem roku 1999 NASA vypustila dvě nové sondy, Mars Climate Orbiter a Mars Polar Lander . Oba jsou oběťmi selhání s odstupem tří měsíců před zahájením vědecké části své mise. Tváří v tvář této sérii selhání, zjevně spojené s její novou doktrínou, NASA pozastavuje všechny budoucí mise svého marťanského průzkumného programu, zejména blížící se dokončení sondy Mars Surveyor 2001 .

Nozomi (1998)

Rok 1998 znamená vstup Japonska do meziplanetárního průzkumu. Cílem je umístit sondu na oběžnou dráhu kolem Marsu, aby bylo možné studovat interakce jeho atmosféry se slunečním větrem . Nozomi je spuštěna na3. července 1998. Rychle se stala obětí řady incidentů, včetně selhání jeho pohonné hmoty, musela odložit schůzku s Marsem z roku 1999 na rok 2004. V roce 2002, kdy se ocitla na heliocentrické oběžné dráze a využila gravitační pomoc Země , sonda je obětí silného slunečního záření, které podkopává jeho elektrické obvody a vyvolává obavy z nejhoršího. Jelikož Nozomi nebyla navržena k přistání na Marsu, podstoupila dekontaminaci doporučenou COSPAR. Pokud by došlo k havárii na planetě, mohly by být následky katastrofické. Tváří v tvář obavám vědecké komunity dobrovolně zmešká svůj cíl a projde 1 000 kilometrů od rudé planety14. prosince 2003.

• Vesmírné sondy z 90. let

• Fotografie prvního mobilního robota, Sojournera , na povrchu Marsu .

• Mars Global Surveyor (pohled umělce).

Aborted projects: sample return and the Martian network

Jedním z hlavních cílů planetologů se specializací na Mars je schopnost analyzovat vzorek marťanské půdy v laboratořích na Zemi. V roce 1988 byl vypracován projekt vrácení vzorku, ale jeho náklady, odhadované v té době na sedm miliard amerických dolarů, byly osobami s rozhodovací pravomocí považovány za příliš vysoké.

V průběhu 90. let NASA ve spolupráci s CNES znovu aktivovala projekt vrácení vzorku  : scénář byl vyvinut na základě „doktríny“ nízkonákladových misí ( „  lepší, rychlejší, levnější  “ , ve francouzštině „lepší, rychlejší, levnější“) ) vyhlášený tehdejším správcem NASA Danielem Goldinem . Neúspěch dvou misí na Marsu z roku 1999, Mars Polar Lander a Mars Climate Orbiter , produktů této politiky, stejně jako realističtějšího přístupu k nákladům, však ukončil projekt návratu vzorku na počátku dvacátých let . Vědecká komunita sledovala další důležitý cíl spočívající ve zřízení geofyzikální sítě složené ze statických automatických stanic umístěných na povrchu Marsu odpovědných za sběr meteorologických , seismologických a geologických dat . V průběhu 90. let 20. století bylo v rámci mezinárodní spolupráce vyvinuto několik projektů ( MarsNet , InterMarsNet ) pro zřízení této sítě stanic, ale všechny selhaly z finančních důvodů.

2000s

Na začátku roku 2000 již nebyly velké marťanské projekty na pořadu jednání NASA jako součást mezinárodní spolupráce kvůli nedostatku finanční podpory. Na Mars je však vypuštěno nejméně pět sond , včetně jedné evropské. Všechny mají za svůj hlavní cíl studium vody během geologické historie rudé planety. Na rozdíl od předchozího desetiletí, kdy bylo zaznamenáno mnoho selhání, je toto poznamenáno úspěchem. Americká vesmírná agentura , zejména vyvíjí Mars Exploration Rover (MER) Rovers s kapacitami, které se očekává, že budou omezena, které ale ve skutečnosti překvapivý. Rover Opportunity zejména přežil 15 let na povrchu Marsu až do června 2018.

Orbiter 2001 Mars Odyssey (2001)

V roce 2001 se však NASA vrátila k úspěchu díky orbiteru Mars Odyssey z roku 2001 , který přežil program „  lepší, rychlejší a levnější  “ a jehož vlastnosti jsou velmi podobné klima na Marsu . Zahájeno7. dubna 2001a s hmotností 725  kg dosáhl na Mars dál24. října 2001. Jeho hlavním cílem je nakreslit mapu distribuce minerálů a chemických prvků na povrchu Marsu a detekovat možnou přítomnost vody pomocí jejích tří vědeckých nástrojů zděděných částečně z mise Mars Observer . Ty účinně odhalují velká množství ledu uloženého pod dvěma póly a detekují obzvláště významnou přítomnost draslíku . Zobrazovací spektrometr THEMIS vytváří globální mapu Marsu ve viditelném světle a infračerveném záření a detekuje velké koncentrace olivinu, což dokazuje, že období sucha, které Mars zažívá, začalo velmi dávno. Nakonec jsou poskytnutá data použita k výběru míst přistání pro rovery Mars Exploration Rover (MER). Sonda, jejíž mise byla několikrát prodloužena, byla v roce 2012 uvedena do režimu přežití po mírné anomálii a poté znovu uvedena do provozu. Funguje i v roce 2016, patnáct let po svém uvedení na trh, a slouží zejména jako telekomunikační relé mezi Zemí a aktivními vozidly na zemi, jako jsou rovery MER a Mars Science Laboratory ( MSL nebo Curiosity ).

Mars Express Orbiter & The Beagle 2 Lander (2003)

Po selhání ruské sondy Mars 96 se Evropská kosmická agentura (ESA) rozhodla obnovit část cílů své mise: hledání stop vody a života (minulých nebo současných), kartografie, studium složení atmosféry . The2. června 2003je sonda vypuštěna z kosmodromu Bajkonur . Užitečné zatížení se skládá ze dvou částí: orbiteru Mars Express a landeru Beagle 2 , který má perforátor, malý hmotnostní spektrometr a další zařízení umístěné na robotickém rameni. Sonda je umístěna kolem Marsu25. prosince 2003, shromažďuje velké množství údajů: poskytuje trojrozměrné obrazy reliéfu, objevuje velké množství vodního ledu poblíž jižního pólu, zdůrazňuje přítomnost jílu , což je základní minerál v problému vody na Marsu, a potvrzuje přítomnost metan v atmosféře, čímž oživuje naději, že jednoho dne objeví formu života na „rudé planetě“. Jeho mise je naplánována na konec roku 2016. Lander má na druhou stranu kratší životnost: the6. února 2004poté, co byl podle plánu upuštěn, přerušil komunikaci před dosažením povrchu.

Dva MER vozítka (2003)

Během příštího vypalovacího okna v roce 2003 zahájila americká vesmírná agentura dvě mise Mars Exploration Rover  : každá nesla rover s cílem studovat geologii planety Mars a zejména roli vody v historii planety. První rover, Spirit , přistál v lednu 2004 v kráteru Gusev, který by mohl být korytem starověkého jezera. Druhá, Příležitost, vzniká krátce poté v Meridiani Planum, kde mohly být v přítomnosti kapalné vody vytvořeny hematity detekované z oběžné dráhy Mars Global Surveyor . Každý rover váží kolem 185  kg a cestuje na šesti kolech poháněných elektrickou energií dodávanou solárními panely . Je vybavena třemi páry kamery používané pro navigaci a několik vědeckých přístrojů: a panoramatická kamera umístěna na stožáru 1,5 metru, což je nástroj pro zdrsnit povrch hornin, který nese kloubovým ramenem, na kterém jsou také X - ray spektrometr , Mössbauerův spektrometr a mikroskop kamera. Nakonec se pro analýzu hornin a atmosféry použije infračervený spektrometr . Oba roboti objevili několik skalních útvarů, které jsou pravděpodobně výsledkem působení vody v minulosti: šedé hematitové kuličky a křemičitany . Rovery také umožnily studovat meteorologické jevy, pozorovat mraky a charakterizovat vlastnosti vrstev marťanské atmosféry.

Navrženy tak, aby přežily pouhých 90 dní a necestovaly více než 600 metrů, prokázaly výjimečný odpor: spojení se společností Spirit přestalo v roce 2009 a spojení s Opportunity v červnu 2018 poté, co ujeli více než 44  km .

MRO Orbiter (2005)

Zahájeno 12. srpna 2005a vážící více než dvě tuny (včetně paliva) je hlavním cílem NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) mapovat povrch Marsu velmi podrobně. Stroj má pro tento účel dalekohled spojený s kamerou HiRISE, který umožňuje získávat snímky s nepřekonatelným rozlišením 20 až 30  cm . Je také vybaven spektrometrem a radiometrem pracujícím ve viditelném a infračerveném světle, stejně jako radarem pro stanovení mineralogického složení půdy a pro hledání vody zachycené ve formě ledu. Nakonec je MRO vybaven telekomunikačním systémem, který by mu měl umožnit přenášet velmi velké objemy dat na Zemi a fungovat jako přenos dat shromážděných landery a rovery na povrchu, jako je Mars. Science Laboratory . Tím, že obíhá kolem Marsu, MRO přebírá od Mars Global Surveyor a stává se čtvrtým operačním umělým satelitem obíhajícím kolem červené planety s evropskou sondou Mars Express a dvěma sondami NASA Mars Odyssey a Mars Global Surveyor .

• Kráter Victoria a rover Opportunity .

• Lavina vyfotografovaná společností MRO.

• Sesuv půdy ve falešných barvách.

• Měsíc Phobos vyfotografoval MRO.

• Víčko jižního pólu: Ledem ohřívaná voda prochází vrstvou oxidu uhličitého.

Phoenix Lander (2007)

Přistávací modul Phoenix je spuštěn dne4. srpna 2007. Stejně jako Mars Odyssey z roku 2001 přežil program „  lepší, rychlejší a levnější  “ , Mars Surveyor 2001 , který byl částečně vybaven novými nástroji. Přistává na povrchu Marsu25. května 2008poblíž severní polární čepičky v oblasti Vastitas Borealis , kde byly těsně pod povrchem zjištěny velké zásoby ledu. Cílem mise je studium kapalné vody na povrchu v nedávné minulosti a také sledování klimatu planety. Přístroje Phoenix potvrzují přítomnost vodního ledu na místě a poskytují podrobné informace o složení půdy a místním počasí. Jak se předpokládalo, sonda nepřežije svoji první marťanskou zimu.

Let 2010

Sonda Phobos-Grunt (2011)

Phobos-Grunt , který byl zahájen na konci roku 2011, měl v oblasti průzkumu sluneční soustavy označitnávrat Ruska, dědice vesmírného programu Sovětského svazu po 15leté přestávce. Cílem mise je studovat měsíc Phobos po přistání na jeho půdě a přivést zpět na Zemi vzorek jeho půdy. Sonda nese kolem dvaceti vědeckých přístrojů, z nichž některé byly vyvinuty Německem, Francií, Itálií a Švýcarskem. Rovněž nese malý čínský orbiter Yinghuo 1 , který měl být umístěn na oběžnou dráhu kolem Marsu, aby studoval interakce mezi atmosférou planety a slunečním větrem . Ale kosmická sonda, která se jednou na oběžné dráze Země nedostala na svoji tranzitní oběžnou dráhu k Marsu, byla zničena při opětovném vstupu do zemské atmosféry v březnu 2012.

MSL a zvědavost (2011)

Na začátku roku 2000 NASA požádala pracovní skupinu zastupující mezinárodní vědeckou komunitu Mars Science Program Synthesis Group , aby určila směry, které je třeba dát marťanskému průzkumu pro dekádu 2010-2020. Výsledek této práce byl publikován v roce 2003. Hledání vody, která sloužila jako společná nit pro mise 90. let, je nahrazeno hledáním složek umožňujících vzhled života. Byly stanoveny čtyři priority:

1. Je-li prokázáno, že Mars zažil horké a vlhké období, analyzujte vrstvy sedimentu a hledejte přítomnost známek života v minulosti Marsu;
2. Pokud jsou zjištěny známky současné nebo minulé hydrotermální aktivity, prozkoumejte místa hledající známky současného nebo minulého života;
3. Pokud existují náznaky přítomnosti života na Marsu a existuje-li politická podpora, zahájte vzorovou návratovou misi spoléhající se na sbírání půdy pomocí roveru;
4. Pokud se ukáže, že Mars neměl horké a vlhké období, prostudujte si historii těkavých plynů na Marsu, určete podmínky původně panující na Marsu a vývoj planety, abyste dosáhli globálního porozumění vývoji Marsu , Venuše a Země.

Rozhodnutí zahájit vývoj těžkého a univerzálního vozítka Mars Science Laboratory bylo přijato v roce 2003 a bylo přímým výsledkem této práce. Jeho přístrojové vybavení mu umožňuje studovat chemii uhlíku na Marsu, poskytovat jednoznačné údaje o marťanské geologii a analyzovat hydrotermální depozity, to znamená, že představuje nástroj vhodný pro tři z os plánovaného výzkumu. Přesnost jejího přistání (míra chyby menší než 20  km ) a zaručená autonomie (alespoň 20  km ) umožňují poprvé v misi zahrnující přistání na povrchu Marsu zaměřit se na nejzajímavější marťanská místa, obvykle charakterizována přítomností trápených reliéfů a / nebo malého povrchu. S ohledem na jeho náklady je Mars Science Laboratory připojena k programu Flagship , který spojuje nejambicióznější meziplanetární mise NASA s rozpočtem až několik miliard dolarů a který se spouští přibližně každých deset let.

MSL je spuštěn dne 26. listopadu 2011a jeho rover Curiosity je jemně umístěn na povrchu Marsu6. srpna 2012na misi s počátečním trváním stanovenou na jeden marťanský rok (2 pozemské roky). Díky použití řady inovací, z nichž hlavní se týká kontrolovaného hypersonického sestupu, umožňuje přesnost přistání roveru přistát v kráteru Gale , což je místo mnohem obtížnějšího přístupu, ale s obzvláště zajímavými vlastnostmi díky rozsah geologického terénu, z nichž některé mohly být příznivé pro život. Stroj je pětkrát těžší než jeho předchůdci, Mars Exploration Rovers (MER), který mu umožňuje přepravovat 75  kg vědeckého vybavení, včetně dvou minilaboratoří pro analýzu organických a minerálních složek a systému vzdálené identifikace složení. hornin na základě působení laseru. Palubní laboratoře jsou poháněny sofistikovaným systémem sběru a úpravy vzorků včetně vrtné soupravy.

Po fázi přiblížení 9  km, která trvá dva roky (do září 2014) a zahrnuje čtyři prodloužené zastávky pro hloubkové geologické studie - Yellowknife Bay , Darwin , Cooperstown , Kimberley - začíná rover výstup na Mount Sharp , což je hlavní cíl mise. V roce 2016 rover, navzdory problémům ovlivňujícím jeho kola a vrtačku, potvrdil zájem o místo poskytnutím mnoha a cenných informací o historii Marsu.

← Beagle 2 (2003) ← Rosalind Franklin (2023?) Zvědavost (2012) → ← Vytrvalost (2021) Deep Space 2 (1999) → InSight (2018) → ↓ Rover Tianwen-1 (2021) 2. března (1971) → ← 3. března (1971) 6. března (1973) → Polar Lander (1999) ↓ ↑ Příležitost (2004) ← Phoenix (2008) Schiaparelli EDM (2016) → ← Sojourner (1997) Spirit (2004) ↑ Viking 1 (1976) → Viking 2 (1976) →

MAVEN Orbiter (2013)

Na eliptické oběžné dráze z 21. září 2014Cílem tohoto 2,5 tunového stroje je určit mechanismy vzniku zmizení atmosféry a zejména studovat interakce mezi zbytkovou atmosférou a slunečním větrem . Vědci doufají, že na základě vyhodnocení měření aktuální rychlosti úniku atomů do vesmíru a podílu stabilních izotopů přítomných v atmosféře budou moci rekonstruovat historický vývoj marťanské atmosféry. Palubní přístroje umožňují zejména studovat vlastnosti horní části atmosféry planety, která je vystavena slunečnímu bombardování, zejména stanovením jejího složení a měřením toku sluneční energie a rychlosti výfuk různých plynů.

The Orbiter Mars Orbiter Mission (2013)

Mars Orbiter mise na oběžné dráze Marsu tři dny poMavense24. září 2014. Tento 1,3 tunový stroj je prvním vyslaným Indií na Červenou planetu. Podle indické kosmické agentury má mise MOM v úmyslu především prokázat, že ISRO je schopna vyvinout stroj schopný uniknout z oběžné dráhy Země, provést 300denní tranzit na Mars, vstoupit na oběžnou dráhu kolem planety a chovat se operace tam. Jde tedy o prokázání kapacity Indie v oblasti vesmírné navigace, dálkových telekomunikací a vývoje nezbytných automatismů. Vědecký cíl (detekce stop metanu a hledání zbytků přítomnosti vody na povrchu), každopádně omezený sníženým užitečným zatížením, je druhoradý.

ExoMars TGO (2016)

ExoMars TGO je orbiter z Evropské kosmické agentury vyvinuty s výrazným účasti Ruské kosmické agentury Roscosmos . Spuštěna 14. března 2016 protonovou raketou o hmotnosti 4,3 tuny, musí studovat marťanskou atmosféru, jakmile bude v říjnu uvedena na oběžnou dráhu, poté sloužit jako telekomunikační relé mezi Zemí a evropskými vozidly Exomars program, který později přistane na zemi. Vědecké vybavení je částečně poskytováno Ruskem. Stroj také nese evropský přistávací modul Schiaparelli s hmotností 600  kg odpovědný za honování technik přistání na Marsu. Mělo to přistát nedaleko amerického roveru Opportunity . Ten se ho pokusil vyfotografovat bez výsledku.

InSight (2018)

InSight , který byl spuštěn dne5. května 2018, je pevný přistávací modul, který nese dva vědecké přístroje a který musí přistát na marťanské půdě poblíž rovníku: seismometr a snímač tepelného toku, které musí být poháněny do hloubky 5 metrů pod povrchem země. Oba musí poskytnout údaje, které pomohou lépe porozumět struktuře a vnitřnímu složení planety, což je jeden aspekt planety, který dosud nebyl studován žádným z plavidel, která přistála na Marsu. Vědeckým cílem mise je rekonstruovat proces formování a vývoje skalních planet sluneční soustavy .

• Umělecký dojem MAVEN sondy .

• Umělecký dojem z ExoMars TGO .

• Umělecký dojem z mise Mars Orbiter .

Roky 2020

Březen 2020 (2020)

Březen 2020 je rover ( rover ) vyvinutý Centrem JPL připojeným k vesmírné agentuře USA z NASA . Kromě užitečného zatížení má kosmická loď prakticky stejný design jako sonda Mars Science Laboratory a její rover Curiosity, který úspěšně přistál na Marsu v srpnu 2012. Jedním z hlavních cílů této nové mise je sběr vzorků marťanské půdy která by měla být na Zemi vrácena ukázkovou návratovou misí, která zbývá naplánovat. Rover s názvem Perseverence také obsahuje vrtulník Vynalézavost k ověření možnosti letu v marťanské atmosféře. Úspěšně přistál18. února 2021.

Tianwen-1 (2020)

Čínská vesmírná agentura zahájena dne 23. července 2020 Tianwen-1 prostor sondy pomocí svém těžkém Long March 5 rakety , který přišel na místě na10. února 2021. Mise zahrnuje orbiter a vozítko ( vozítko ) 200  kg, který dosedl na povrch planety v březnu na15. května 2021. Doba trvání primární mise roveru je tři měsíce.

Mars Hope (2020)

Mars Hope neboEmirates Mars MissionneboAl-Amal(„naděje“ varabštině) jevesmírná sondavyvinutáSpojenými arabskými emiráty, která byla umístěna na oběžnou dráhu kolem planetyMars,aby studovalajejí atmosféru. Vesmírná sonda ohmotnosti1 500 kgnese tři přístroje včetně kamery a dvou spektrometrů.

Mise jsou naplánovány na rok 2022

Rosalind Franklin (rover)

Rosalind Franklin (rover) ESA s účastí Ruska k sestupu modulu, který má být zahájen v roce 2022: s hlavními cíli výzkumu minulého života nebo znaky současné studie o distribuci vody v marťanské podloží, odkazování nebezpečí spojené s marťanským prostředím pro budoucí mise s posádkou a studiem vnitřní struktury Marsu. Mise, která byla původně naplánována na rok 2018, musela být odložena na rok 2020 a poté na rok 2022 do dalšího střeleckého okna, aby bylo možné pokračovat v testech, které se týkaly zejména otevírání padáků.

Projekty, které jsou předmětem studie

V roce 2016 význam Marsu v programech hlavních kosmických agentur neklesá a pro vědeckou komunitu je planeta stále velmi atraktivní. Probíhá studie několika misí, někdy i několik desítek let, například mise na vrácení marťanských vzorků , ale žádná z nich by neměla mít rozpočet umožňující spuštění před rokem 2020.

Návrhy misí

Mise	Datum spuštění	Vlastnosti	Poznámky
Oběžná dráha z března 2022	2022?	Orbiter	Komunikační satelit
March Geyser Hopper  (v)	-	Lander	Navrženo tak, aby bylo možné provést dva skoky po přistání, což mu umožní umístit se na krátkou vzdálenost od zdroje CO 2 na Marsu v gejzíru
MetNet		Lander	Síť meteorologických stanic
Mise Mars Network		Tři malé nárazové hlavice	Síť meteorologických stanic
March Sample Return	-	-	Ukázka návratové mise
Mangalyaan 2	-	Orbiter, lander a rover
Icebreaker Life  (en)	-	Lander	Vnitřní struktura Marsu
PADME  (en)	-	Orbiter	Studium Phobos a Deimos
Průzkum Marťanských měsíců	-	Ukázka vrácení	Vrácení vzorků z Phobosu
Phootprint  (cs)	-	Ukázka vrácení	Vrácení vzorků z Phobosu
MELOS  (cs)	-	Orbiter a lander	Studium geologie a atmosféry
Mars-Grunt  (cs)	-	Orbiter, Lander	Ukázka návratové mise
BOLD  (cs)	-	6 podvozků	Hledejte biologické stopy v marťanské půdě

Opuštěné nebo zrušené projekty

Hlavní zrušené projekty

Mise	Datum spuštění	Vlastnosti	Poznámky
Astrobiologie Marsu Prozkoumejte-Skrýt	2018	Rover	Zrušen v roce 2011 po arbitráži o rozpočtu.
CNES NetLander	2009	Landers	Síť 4 malých geofyzikálních a meteorologických stanic. Zrušen v roce 2003.
Mars Surveyor Lander 2001	2001	Lander	Zrušen v roce 2000 po selhání Mars Polar Lander a Mars Climate Orbiter.

Projekty obydlených misí

Některé vesmírné sondy zahrnují do svých cílů přípravu možných misí s posádkou na Mars, zejména měřením radiačního prostředí na cestě na Mars a na povrch. Ale mise s posádkou na Mars , nad rámec jejích odhadovaných nákladů několika stovek miliard dolarů, bude vyžadovat neochvějnou a dlouhodobou politickou podporu a představuje technickou a lidskou výzvu nepřiměřenou k programu Apollo, který se mobilizoval v jeho době bezprecedentní prostředek:

• konstrukce těžkých odpalovacích zařízení schopných umístit na nízkou oběžnou dráhu nejméně 100 tun;
• vývoj přistávacích technik umožňujících přistát masy několika desítek tun;
• systém dlouhodobé podpory a životnosti (kolem 900 dnů);
• spolehlivost zařízení, která nelze opravit nebo jejichž redundanci nelze systematicky zaručit;
• zvládání psychologických problémů posádky uzavřené ve stísněném prostoru ve zvláště stresujícím kontextu: v případě nehody není možný návrat před plánovaným datem;
• zvládání fyziologických problémů vyplývajících z nepřítomnosti gravitace po delší dobu a ze záření ( záření kosmického původu a záření spojené se slunečními erupcemi ).

Historický

Wernher von Braun jako první provádí podrobnou technickou studii o misi na Mars. Von Braunův plán spočíval v vyslání téměř tisíce třístupňových raket, které vynesly prvky mise na oběžnou dráhu na Mars; tyto byly sestaveny z vesmírné stanice na oběžné dráze Země. Po úspěchu programu Apollo se Von Braun zasazoval o misi s posádkou na Marsu, která měla být cílem programu misí s posádkou NASA. V navrhovaném scénáři byly odpalovací zařízení Saturn V používány k oběžné dráze s jaderným pohonem ( NERVA ): tyto byly používány k pohonu dvou plavidel se šestičlennými posádkami. Mise měla být zahájena počátkem 80. let 20. století Návrh zvážil prezident Richard Nixon a byl odmítnut ve prospěch raketoplánu .

Po úspěchu sond Viking Mars proběhla v letech 1981 až 1996 řada přednášek s názvem The Case for Mars na Univerzitě v Coloradu v Boulderu. Tyto konference obhájily princip zkoumání Marsu misemi s posádkou představením nezbytných konceptů a technologií a následovaly workshopy, jejichž cílem bylo podrobně popsat postup misí. Jedním ze základních konceptů bylo opětovné použití marťanských zdrojů k výrobě paliva pro zpáteční cestu. Studie byla publikována v sérii svazků publikovaných Americkou astronautickou společností . Následující přednášky představily řadu alternativních konceptů, včetně konceptu „Mars Direct“, který prosazovali Robert Zubrin a David Baker; návrh „Po stopách Marsu“ od Geoffreyho A. Landise , který navrhl provést mezilehlé mise před přistáním na Marsu, mimo jiné včetně přistání posádky na Phobosu a Velkého průzkumu navrženého Národní laboratoří Lawrenca Livermora .

V roce 1989 provedla NASA na žádost prezidenta USA studii o projektech průzkumu Měsíce a Marsu s posádkou, která měla převzít od Mezinárodní vesmírné stanice . Výsledná zpráva, nazvaná 90denní studie , navrhuje dlouhodobý plán na dokončení Mezinárodní vesmírné stanice, který je považován za nezbytný, poté se vrací na Měsíc, aby tam vytvořil stálou základnu a nakonec vyslal vojáky. na Marsu. Tato zpráva je široce kritizována jako příliš ambiciózní a příliš drahá a všechny prostředky na lidský průzkum mimo oběžnou dráhu Země jsou snižovány Kongresem.

Na konci 90. let definovala NASA několik scénářů průzkumu Marsu s posádkou. Jedním z nejpozoruhodnějších a nejčastěji citovaných je Design reference mission 3.0 (DRM 3.0). Studii provedl průzkumný tým Marsu od Johnson Space Center (JSC). Lidé zastupující různá výzkumná centra NASA definovali referenční scénář pro lidský průzkum Marsu. Plán popisuje první mise na Mars vývojem použitých konceptů a implementovaných technologií. Tato studie vychází z předchozích studií zaměřených zejména na práci společností Synthesis Group (1991) a Zubrin (1991) pro použití paliv vyrobených z marťanské atmosféry. Hlavním cílem této studie bylo stimulovat myšlení a objev alternativních přístupů, které mohou zlepšit proveditelnost i snížit rizika a náklady.

Americký prezident George W. Bush je autorem programového dokumentu zveřejněného 14. ledna 2004 s názvem Vize pro průzkum vesmíru . Tento dokument stanoví zřízení základny na Měsíci kolem roku 2020. Předběžné mise během desetiletí 2010–2020 by měly umožnit vývoj potřebných technik. The24. září 2007, Michael Griffin, tehdejší správce NASA, navrhl, že by mise s posádkou na Mars mohla být zahájena kolem roku 2037. NASA také uvažovala o zahájení mise na Mars z Měsíce. Tato možnost však nebyla zvolena, protože by vyžadovala instalaci skutečného průmyslového komplexu na Měsíci, který by bylo obtížné provozovat a udržovat. ESA rovněž stanoví misí s lidskou posádkou na Mars bez stanovení data specifická.

Přehled průzkumu Marsu

Data shromážděná různými vesmírnými misemi umožnila rekonstruovat velkou část historie Marsu, ale mnoho otázek zůstává nezodpovězeno:

• Mars zažil prvních 500 milionů let teplé období s hustou atmosférou. Před 3,9 až 4 miliardami let se kovové jádro ( železo a nikl ) planety ochladilo natolik, že konvekční pohyby uvnitř tekutého kovu ustávaly. Magnetické pole generované tímto přirozeným dynamem pak zmizelo. Atmosféra, která již nebyla chráněna před slunečním větrem , postupně unikla do vesmíru, ukončila skleníkový efekt a způsobila postupné ochlazování povrchu. Před 3,5 miliardami let se povrch Marsu stal dnešní zmrzlou pouští.
• Voda tekla na povrch Marsu během dvou odlišných období v jeho historii. Asi před 4,1 miliardami let zanechaly relativně krátké (několik set kilometrů) a široké (několik kilometrů) řeky na starších částech povrchu stopy ve formě rozvětvených údolí, jako je Nanedi Vallis. Existují náznaky, že původ vody byl pod zemí. Tyto toky trvaly několik stovek až několik tisíc let. Druhá vodná epizoda je stará 3 až 3,7 miliardy let. K obrovským tokům (průtoky až 1 km³ / s nebo tisíckrát větší než tok řeky Amazonky ) došlo během velmi krátkých období (několik dní až několika týdnů) vyřezáním relativně rovných údolí 10 až 100 kilometrů a délky který může dosáhnout 2 000 kilometrů. Tato debaklová údolí by pocházela z tání ledu uloženého v podloží způsobeného zejména sopečnými erupcemi.
• Podloží Marsu zadržuje silnou vrstvu vodního ledu (podle některých odhadů až 450 metrů) pohřbenou víceméně hluboce: začíná v hloubce 150 metrů na úrovni rovníku a je v jedné rovině s povrchem u pólu úroveň.
• Delty, a proto jezera spojená s rozvětvenými údolími, zanechaly své stopy na povrchu Marsu, což znamená, že voda mohla zůstat v kapalném stavu po více či méně dlouhá období (doba trvání těchto jezer je součástí otázek, které zůstávají otevřené ) vytváření těchto míst, jako je kráter Jezero, místo přistání v březnu 2020, přispívá k formování života. O působení vody na povrch Marsu svědčí hydratované jíly pocházející z období výskytu rozvětvených údolí (4,1 miliardy let) a hydratované sírany odpovídající druhé vodné epizodě.
• Na povrchu nebyla detekována žádná stopa života. Pokud zůstane, nachází se ve velkých hloubkách, kde pro ni může být příznivý tlak a teplota. Projevem by mohla být detekce velmi jemných a kolísavých stop metanu marťanskými orbitry, zejména ExoMars Trace Gas Orbiter , ale je možné mnoho dalších vysvětlení založených na nebiologických zdrojích. Pokud jde o stopy z minulého života, dosud nebyly objeveny žádné údaje prokazující jeho existenci s nástroji s omezenou kapacitou, které se dosud používaly na povrchu Marsu.

Historie robotických misí na Mars

Souhrn misí zahájených na Mars

Aktualizace: říjen 2014

Typ mise	Míra úspěchu	Počet spuštěných sond	Úspěch	Částečné úspěchy	Spuštění se nezdařilo	Selhání během tranzitu na Mars	Nepodařilo se vložit na oběžnou dráhu nebo přistát
Přeletů	45%	11	5		4	2
Orbiters	54%	24	11	2	5	3	3
Landers	30%	10	3			3	4
Rovers	90%	5	4	1			1
Ukázka vrácení	0%	1				1 ( Phobos )
Celkový	49%	51	22	3	9	9	8

Chronologický seznam misí

Chronologický seznam misí 1960 desetiletí

Mise	Zahájení	Příjezd na Mars	Konec mise	Typ kosmické lodi	Primární cíl	Výsledek	Čj.
Března 1960	October 10 , 1960		October 10 , 1960	Přehled		Spuštění se nezdařilo	[1]
Březen 1960B	14. října 1960		14. října 1960	Přehled		Spuštění se nezdařilo	[2]
Březen 1962A	24. října 1962		24. října 1962	Přehled		Spuštění se nezdařilo	[3]
1. březen	1 st November 1962		21. března 1963	Přehled		Selhalo: kontakt byl ztracen	[4]
Března 1962 B.	4. listopadu 1962		19. ledna 1963	Lander		Fail: nedokáže opustit oběžnou dráhu Země	[5]
Marinovat 3	5. listopadu 1964		5. listopadu 1964	nadjezd		Spuštění se nezdařilo	[6]
Marinovat 4	28. listopadu 1964	14. července 1965	21. prosince 1967	Přehled		Úspěch (první úspěšný nadjezd)	[7]
Zond 2	30. listopadu 1964		Květen 1965	Přehled		Selhalo: kontakt byl ztracen	[8]
Marinovat 6	25. února 1969	31. července 1969	Srpna 1969	Přehled		Úspěch	[9]
Marinovat 7	27. března 1969	5. srpna 1969	Srpna 1969	Přehled		Úspěch	[10]
Březen 1969	27. března 1969		27. března 1969	Orbiter		Spuštění se nezdařilo	[11]
Březen 1969 B.	2. dubna 1969		2. dubna 1969	Orbiter		Spuštění se nezdařilo	[12]

1970 desetiletí

Mise	Zahájení	Dorazil na Mars	Konec mise	Typ kosmické lodi	Primární cíl	Výsledek	Čj.
Marinovat 8	8. května 1971		8. května 1971	Orbiter		Spuštění se nezdařilo	[13]
Kosmos 419	10. května 1971		12. května 1971	Orbiter		Fail: nedokáže opustit oběžnou dráhu Země	[14]
Marinovat 9	30. května 1971	13. listopadu 1971	27. října 1972	Orbiter		Úspěch (první úspěšná oběžná dráha)	[15]
2. března	19. května 1971	27. listopadu 1971	22. srpna 1972	Orbiter		Úspěch	[16]
2. března Lander			27. listopadu 1971	Lander		Fail: Havaruje na povrchu Marsu	[17]
3. března	28. května 1971	2. prosince 1971	22. srpna 1972	Orbiter		Úspěch  ?	[18]
3. března Lander			2. prosince 1971	Lander		Částečný úspěch (první úspěšné přistání)  : přestane vysílat po několika sekundách	[19]
4. března	21. července 1973	10. února 1974	10. února 1974	Orbiter		Selhání: nepodaří se vstoupit na oběžnou dráhu Marsu	[20]
5. března	25. července 1973	February 2 , z roku 1974	21. února 1974	Orbiter		Částečný úspěch  : přestane vysílat po 9 dnech	[21]
6. března	5. srpna 1973	12. března 1974	12. března 1974	Lander		Částečný úspěch  : po přistání nepřenáší žádná data	[22]
7. března	9. srpna 1973	9. března 1974	9. března 1974	Lander		Selhání: jde na heliocentrickou oběžnou dráhu	[23]
Viking 1 Orbiter	20. srpna 1975	20. července 1976	17. srpna 1980	Orbiter		Úspěch	[24]
Viking 1 Lander			13. listopadu 1982	Lander		Úspěch	[25]
Viking 2 Orbiter	September 9 , z roku 1975	3. září 1976	25. července 1978	Orbiter		Úspěch	[26]
Viking 2 Lander			11. dubna 1980	Lander		Úspěch	[27]

Dekáda 1980

Mise	Zahájení	Příjezd na Mars	Konec mise	Typ kosmické lodi	Primární cíl	Výsledek	Čj.
Phobos 1	July 7 , 1988,		2. září 1988	Orbiter		Selhalo: Kontakt se ztratil před dosažením Marsu	[28]
				Lander		Selhání
Phobos 2	12. července 1988	29. ledna 1989	27. března 1989	Orbiter		Částečný úspěch  : kontakt byl ztracen předtím, než byl přistávací modul vyřazen na Phobos	[29]
				Lander		Selhání

Dekáda 1990

Mise	Zahájení	Příjezd na Mars	Konec mise	Typ kosmické lodi	Primární cíl	Výsledek	Čj.
Mars pozorovat	25. září 1992		21. srpna 1993	Orbiter		Selhání: kontakt ztracen 3 dny před odjezdem na oběžnou dráhu	[30]
Mars Global Surveyor	7. listopadu 1996	11. září 1997	21. listopadu 2006	Orbiter		Úspěch	[31]
Orbiter z 96. března	16. listopadu 1996		17. listopadu 1996	Orbiter		Fail: nedokáže opustit oběžnou dráhu Země	[32]
Povrchová stanice z března 96				Lander		Selhání	[33]
Povrchová stanice z března 96				Lander		Selhání	[34]
Povrchový penetrátor z března 96				Penetrátor		Selhání	[35]
Povrchový penetrátor z března 96				Penetrátor		Selhání	[36]
Mars Pathfinder	4. prosince 1996	4. července 1997	27. září 1997	Lander	Technologický demonstrátor	Úspěch	[37]
Pobyt				Rover	Technologický demonstrátor	Úspěch (první mobilní robot)	[38]
Nozomi	3. července 1998		9. prosince 2003	Orbiter		Selhání: nepodaří se vstoupit na oběžnou dráhu Marsu	[39]
Mars Climate Orbiter	11. prosince 1998	23. září 1999	23. září 1999	Orbiter		Fail: Havaruje na povrchu Marsu	[40]
Mars Polar Lander	3. ledna 1999	3. prosince 1999	3. prosince 1999	Lander		Selhání: kontakt ztracen před vstupem do atmosféry	[41]
Deep Space 2				Penetrátor		Selhání	[42]

Dekáda 2000

Mise	Zahájení	Příjezd na Mars	Konec mise	Typ kosmické lodi	Primární cíl	Výsledek	Čj.
2001 March Odyssey	7. dubna 2001	24. října 2001	V provozu	Orbiter	distribuce minerálů a chemických prvků na povrchu, přítomnost vody	Úspěch	[43]
March Express	2. června 2003	25. prosince 2003	V provozu	Orbiter	Kartografie, geologie, přítomnost vody	Úspěch	[44]
Beagle 2			6. února 2004	Lander		Selhání: kontakt ztracen před přistáním	[45]
Duch	10. června 2003	4. ledna 2004	22. března 2010	Rover		Úspěch	[46]
Příležitost	July 7 , 2003,	25. ledna 2004	13. února 2019	Rover		Úspěch	[47]
Mars Reconnaissance Orbiter	12. srpna 2005	10. března 2006	V provozu	Orbiter		Úspěch	[48]
Phoenix	4. srpna 2007	25. května 2008	2. listopadu 2008	Lander		Úspěch	[49]

Dekáda 2010

Mise	Zahájení	Příjezd na Mars	Konec mise	Typ kosmické lodi	Primární cíl	Výsledek	Čj.
Phobos-Grunt	8. listopadu 2011		8. listopadu 2011	Lander	Studie Phobos , návrat vzorku	Selhání: Komunikace ztracena, když je sonda stále na oběžné dráze Země.	[50]
Yinghuo 1				Orbiter	Pozorování planety	Selhání	[51]
Mars Science Laboratory	26. listopadu 2011	6. srpna 2012	V provozu	Rover	Geologie, stopy živých věcí	Úspěch	[52]
Mars Orbiter Mission	8. listopadu 2013	24. září 2014	V provozu	Orbiter	Technologický demonstrátor	Úspěch	[53]
MAVEN	18. listopadu 2013	21. září 2014	V provozu	Orbiter	Studium atmosférických výfukových plynů	Úspěch	[54]
ExoMars Trace Gas Orbiter	14. března 2016	19. října 2016	V provozu	Orbiter	Studium atmosférických výfukových plynů	Úspěch	[55]
Schiaparelli			19. října 2016	Lander	Technologický demonstrátor	Selhání
Porozumění	May 5 , je 2018	26. listopadu 2018		Lander	Vnitřní struktura Marsu		[56]
Mars Cube One			26. listopadu 2018	CubeSat	Technologický demonstrátor

Podle André Debus z CNES by různé americké a evropské průzkumy přinesly na Mars miliardu bakterií.

Dekáda 2020

Mise	Zahájení	Příjezd na Mars	Konec mise	Typ kosmické lodi	Primární cíl	Výsledek	Čj.
Mars Hope	19. července 2020	9. února 2021	V provozu	Orbiter	Studium atmosféry	Úspěch
Tianwen-1	23. července 2020	10. února 2021 (na oběžnou dráhu) 15. května 2021 (přistání)	V provozu	Orbiter, Rover	Technologický demonstrátor	Úspěch
Březen 2020	30. července 2020	18. února 2021	V provozu	Rover	Kolekce vzorků	Úspěch
Mangalyaan 2	~ 2020	Ve studii		Orbiter a rover?
Rover ExoMars	~ 2022	Ve vývoji		Rover	Geologie
Oběžná dráha z března 2022	~ 2022	Vynikající		Orbiter	Telekomunikace, dálkový průzkum Země
Průzkumník Marťanských měsíců	~ 2024	Ve vývoji		Vrácení vzorků z Phobosu

 

Poznámky a odkazy

Poznámky

1. Úspěšný test provedla NASA na verzi o průměru 3 metry rozmístěné v zemské atmosféře ve vysoké nadmořské výšce a rychlosti 17. srpna 2009 (experiment „IRVE“ II Inflatable Reentry Vehicle Experiment).
2. Toto středisko v roce 2012 nadále řídí většinu meziplanetárních programů.
3. Planetární magnetické pole chrání atmosféru a povrch před slunečním větrem .
4. Nejpravděpodobnější příčinou zmiňovanou vyšetřovací komisí je únik pohonných látek po chemické reakci v přívodních potrubích, která vedla ke ztrátě kontroly nad přístupem a vybití baterií.
5. Tato cena zahrnovala Orbiter typu Mars Reconnaissance Orbiter odpovědnou za identifikování zajímavých geologických oblastí vozítko pokyn k odebírání vzorků a zařízení odpovědné za uvedení vzorek půdy na Zemi.
6. Náklady na projekt vrácení vzorku původně odhadované na 650 milionů dolarů jsou přehodnoceny na více než 2 miliardy dolarů.
7. Nejnovější verze tohoto projektu je NetLander byla zahájena v roce 2007 tím, CNES a ESA, ale opuštěný v roce 2009 z rozpočtových důvodů.

Reference

1. MEPAG 2015 , s.  139-140.
2. MEPAG 2015 , s.  7
3. MEPAG 2015 , s.  11
4. MEPAG 2015 , s.  11-12
5. MEPAG 2015 , s.  12
6. MEPAG 2015 , s.  12-13
7. MEPAG 2015 , str.  13
8. MEPAG 2015 , s.  14
9. MEPAG 2015 , s.  15-19
10. MEPAG 2015 , s.  19-22
11. MEPAG 2015 , s.  22-24
12. MEPAG 2015 , s.  24-25
13. MEPAG 2015 , s.  26
14. MEPAG 2015 , s.  26-27
15. MEPAG 2015 , s.  27
16. MEPAG 2015 , s.  28
17. MEPAG 2015 , s.  28-29
18. MEPAG 2015 , s.  29-30
19. MEPAG 2015 , s.  31
20. MEPAG 2015 , s.  32-34
21. MEPAG 2015 , s.  34-35
22. MEPAG 2015 , s.  35-36
23. MEPAG 2015 , s.  36-37
24. MEPAG 2015 , s.  37-38
25. MEPAG 2015 , s.  38-39
26. MEPAG 2015 , s.  40
27. MEPAG 2015 , s.  41
28. MEPAG 2015 , s.  46-49
29. MEPAG 2015 , s.  49-50
30. MEPAG 2015 , s.  50
31. MEPAG 2015 , s.  50-51
32. MEPAG 2015 , s.  51-53
33. MEPAG 2015 , s.  53-55
34. MEPAG 2015 , s.  56
35. MEPAG 2015 , s.  56-57
36. MEPAG 2015 , s.  57-59
37. F. Rocard op. cit. p.  5-21
38. F. Rocard op. cit. , str.  23-32 .
39. P. Ulivi a D. M Harland svazek 1 op. cit. , str. xxxii-xxxix.
40. F. Rocard op. cit. p.  32-35
41. R. Braun a R Manning 2009 , str.  12-16
42. E. Seedhouse 2009 , s.  89-94.
43. „  NASA uvádí novou technologii: nafukovací tepelný štít  “ (přístup k 26. říjnu 2010 ) .
44. (in) „  Přístup výpočetní inteligence k problému přesného přistání v březnu  “ ( Archiv • Wikiwix • Archive.is • Google • Co dělat? ) (Přístup 29. března 2013 )
45. Taylor op. cit. p.  23-27
46. Taylor op. cit. p.  28-30
47. Taylor op. cit. p.  31-32
48. Athena.cornell.edu , fakta o Marsu .
49. Taylor op. cit. p.  33-37
50. P. Ulivi a D. M Harland svazek 1 op. cit. p.  97-98
51. P. Ulivi a D. M Harland sv. 1 op. cit. p.  112
52. P. Ulivi a D. M Harland svazek 1 op. cit. p.  117
53. P. Ulivi a D. M Harland sv. 1 op. cit. p. 161_167
54. Albee a kol. 2001 , s.  23291.
55. Taylor op. cit. p.  51
56. Taylor op. cit. p.  84-91
57. (in) Michael Wilson, Jennifer Trosper, Fernando Abilleira1 a kol. , "  NASA Mars 2020 přistál Mission Development  " , NASA ,března 2017, str.  1-18 ( číst online )
58. Taylor op. cit. , str.  91-104 .
59. Frédéric W. Taylor op. cit. , str.  259-262 .
60. Frédéric W. Taylor op. cit. , str.  262 .
61. Mars Express , CNES.
62. (in) Anatoly Zak, „  Fobos-Grunt: Scenario  “ na webu russianspaceweb.com (přístup 18. října 2011 ) .
63. „  Phobos-Grunt  “ , CNES (přístup 22. září 2009 ) .
64. (in) Emily Lakdawalla, „  Čínská Yinghuo-1 Mars Orbiter  “ , Weblog planetární společnosti,9. září 2010.
65. „Ruská sonda havaruje v Pacifiku“ , Le Monde , odeslání AFP, 15. ledna 2012.
66. Frédéric W. Taylor op. cit. p.  263-266
67. (in) Mars Science Programme Synthesis Group, „  Mars Exploration Strategy 2009-2020 WHITE PAPER  “ , 28.dubna 2001.
68. (in) Emily Lakdawalla, „  Curiosity: Notes from the two day-after-landing press briefings  “ , 6. srpna 2012
69. (in) „  NASA spouští nejschopnější a nejodolnější rover na Mars  ,“ NASA / JPL 26. listopadu 2011.
70. Chris Gebhardt, „Indická kosmická loď MOM dorazila na Mars“ [archiv], Nasaspaflight.com, 23. listopadu 2014.
71. Na Marsu bude robot fotografovat další! Ciel et Espace , Philippe Henarejos, 17. srpna 2016, změněno 17. srpna 2016
72. (in) Emily Lakdawalla , „  Krátká aktualizace: Pokus Příležitost vykreslit Schiaparelliho neúspěšný  “ na planetary.org ,19. října 2016
73. (in) „  Nová mise NASA na první pohled do hloubky března  “ , NASA,20. srpna 2012.
74. Philippe Coué, čínská marťanská mise , Planet Mars Association, 5. září 2016.
75. „  EMM Hope  “ , na portálu EO , Evropská kosmická agentura (přístup 12. března 2020 ) .
76. (in) ESA „  O misi ExoMars: inovativní technologie ... umožňující novou vědu  “ ,5. března 2008(zpřístupněno 26. července 2008 )
77. Mise ExoMars 2018 byla odložena na rok 2020 , Sciences et Avenir / AFP , 3. května 2016
78. (in) „  N ° 6-2020: ExoMars start off for the Red Planet in 2022  “ na esa.int ,12. března 2020(zpřístupněno 4. dubna 2020 )
79. Rolf de Groot - Mars Exploration: The ESA Perspective (2012)
80. T. Satoh - MELOS - JAXA
81. D. Anderson a kol. - Mise Biological Oxidant and Life Detection (BOLD): Nástin nové mise na Mars
82. (in) „  Nápad vesmírné sondy by hledal život na Marsu  “ , Space.com ,7. května 2012( číst online , konzultováno 10. května 2012 )
83. (in) David SF Portree, Humans to Mars: Fifty Years of Mission Planning, 1950-2000 , NASA Monographs in Aerospace History Series, No. 21, February 2001 (ref. NASA SP-2001-4521 ).
84. Annie Platoff, oči na rudé planetě: Lidské Mars Mission Planning, 1952-1970, (1999); k dispozici jako NASA / CR-2001-2089280 (červenec 2001)
85. (in) Wade, Von Braun Expedition March - 1952 , v Encyclopedia Astronautica
86. Wernher von Braun, „Prezentace posádky na Marsu přistávající vesmírné skupině“, prezentační materiály, srpen 1969 ( citováno Portree, 2001, op cit .)
87. http://spot.colorado.edu/~marscase/Home.html
88. Penelope J. Boston, ed., AAS Science and Technology Series Volume 57, Proceedings of The Case for Mars I , 1984 (druhý tisk 1987), ( ISBN  0-87703-197-5 )
89. Christopher P. McKay, ed., AAS Science and Technology Series Volume 62, Proceedings of The Case for Mars II, 1985 (druhý tisk 1988) 730p. Pevná vazba: ( ISBN  0-87703-219-X ) , měkká vazba: ( ISBN  0-87703-220-3 ) .
90. Geoffrey A. Landis, „Kroky na Mars: přírůstkový přístup k průzkumu Marsu“, Journal of the British Interplanetary Society , sv. 48, s.  367-342 (1995); představeno na Case for Mars V, Boulder CO, 26. – 29. května 1993; objevuje se v publikaci From Imagination to Reality: Mars Exploration Studies , R. Zubrin, ed., AAS Science and Technology Series Volume 91 str.  339-350 (1997). (text k dispozici jako soubor PDF Kroky k Marsu
91. NASA, Zpráva o 90denní studii o lidském průzkumu Měsíce a Marsu , listopad 1989 ( abstrakt ).
92. Dwayne Day, „Cílem pro Mars, uzemněný na Zemi“ , The Space Review ,16. února 2004.
93. Adringa, JM a kol. (2005), doi 10.1109 / AERO.2005.1559312
94. AFP: NASA si klade za cíl umístit člověka na Mars do roku 2037
95. Vesmírný věk v 50 letech . National Geographic Magazine , říjen 2007.
96. ESA, „  ESA získává kandidáty na„ Mise na Mars “simulované v letech 2008/2009  “ ,19. června 2007(zpřístupněno 26. července 2008 ) .
97. Francis Rocard , nejnovější zprávy z Marsu: mise století ,2020( ISBN  978-2-0814-5145-2 ) , „Kapitola 1: Život na Marsu: Co je nového? "
98. (en) „  Ruská sonda Phobos-Grunt definitivně„ ztracena “  “, Le Monde ,12. listopadu 2011( číst online )
99. (en) „  Mars by mohl být znečištěn suchozemskými bakteriemi  “, Le Monde ,5. ledna 2006
100. (in) A. Debus, „  Odhad a hodnocení kontaminace Marsu  “ , Advances in Space Research , sv.  35, n o  9,2005, str.  1648-1653 ( shrnutí ).

Zdroje

Dokumenty NASA

• (en) Human to Mars Fifty Years of Mission Planning 1950—2000 [PDF] , monografie NASA, 151 stran.
• (en) Referenční scénář NASA pro průzkumnou misi s posádkou na Marsu [PDF] , NASA , 2009.
• (en) MEPAG , Mars Science Goals, Objectives, Investigations, and Priorities: 2015 Version , NASA,19. června 2015( číst online [PDF] )Cíle a priority marťanského vesmírného programu NASA definované v červnu 2015 pracovní skupinou americké vědecké komunity MEPAG.
• ( fr ) Edward Clinton Ezell a Linda Neuman Ezell, On Mars: Exploration of the Red Planet. 1958-1978 (NASA SP-4212) , Historická kancelář NASA,1984( číst online [PDF] )Historie programu Vikingů.

Záznamy Evropské kosmické agentury

• (en) Exobiologie ve sluneční soustavě a hledání života na Marsu. Zpráva ze studie ESA Exobiology Team 1997-1998

Historie průzkumu Marsu

• (en) Paolo Ulivi a David M. Harland , Robotický průzkum sluneční soustavy, část 1 Zlatý věk 1957-1982 , Chichester, Springer Praxis,2007, 534  s. ( ISBN  978-0-387-49326-8 )
• (en) Paolo Ulivi a David M. Harland , Robotic Exploration of the Solar System Part 2 Hiatus and Renewal 1983-1996 , Chichester, Springer Praxis,2009, 535  s. ( ISBN  978-0-387-78904-0 )
• (en) Paolo Ulivi a David M. Harland , Robotic Exploration of the Solar System Part 3 Wows and Woes 1997-2003 , Springer Praxis,2012, 529  s. ( ISBN  978-0-387-09627-8 , číst online )
• (en) Paolo Ulivi a David M. Harland , Robotický průzkum sluneční soustavy: Část 4: Moderní doba 2004–2013 , Springer Praxis,2014, 567  s. ( ISBN  978-1-4614-4811-2 )
• (en) Brian Harvey, Russian Planetary Exploration: History, Development, Legacy and Prospects , Berlin, Springer Praxis,2007, 351  s. ( ISBN  978-0-387-46343-8 , číst online )
• (en) Brian Harvey a Olga Zakutnayaya, ruské vesmírné sondy: vědecké objevy a budoucí mise , Springer Praxis,2011( ISBN  978-1-4419-8149-3 )
• (en) Wesley T. Huntress a Michail Ya. Marov, sovětští roboti ve sluneční soustavě: technologie misí a objevy , New York, Springer Praxis,2011, 453  s. ( ISBN  978-1-4419-7898-1 , číst online )
• (en) Arden L. Albee, Raymond E. Arvidson, Frank Palluconi a Thomas Thorpe, „  Overview of the Mars Global Surveyor mission  “ , Journal of Geophysical Research , vol.  106, n o  E10,25. října 2001, str.  23291–23316 ( číst online [PDF] )
• (en) Erik M. Conway , Exploration and engineering: the Jet propulsion laboratory and the quest for Mars , Baltimore, Johns Hopkins University Press,2015, 418  str. ( ISBN  978-1-4214-1605-2 , číst online ) - Historie marťanského průzkumného programu Jet Propulsion Laboratory
• (en) W. Henry Lambright, Why Mars , Johns Hopkins University Press,2014, 334  s. ( ISBN  978-1-4214-1280-1 ) - Historie amerického marťanského robotického programu od jeho počátku do roku 2014: vývoj politiky NASA, role a motivace různých aktérů.

Vesmírná mise s posádkou

• Francis Rocard , nejnovější zprávy z Marsu: mise století ,2020( ISBN  978-2-0814-5145-2 )Vědecké a politické souvislosti, problémy, scénáře a obtíže projektu mise s posádkou na Mars. Zaměřeno na základní scénář NASA a aktualizováno o údaje dostupné v 1. čtvrtletí 2020.
• (en) Erik Seedhouse, marťanská základna: výzvy vytvoření lidského sídla na Marsu , Springer,2009, 304  s. ( ISBN  978-0-387-98190-1 )
• R. Zubrin ( překlad  z angličtiny), Cap sur Mars: Un plan pour la exploration et Colonization de Mars by Humans ["  The Case of Mars 1996  "], Saint-Orens de Gameville, Goursau,2004, 397  s. ( ISBN  2-904105-09-3 )

Populární vědecké práce o průzkumu Marsu

• Peter Bond ( překlad  z angličtiny Nicolas Dupont-Bloch), průzkum sluneční soustavy [„  zkoumání sluneční soustavy  “], Paříž / Louvain-la-Neuve, De Boeck,2014( 1 st  ed. 2012), 462  str. ( ISBN  978-2-8041-8496-4 , číst online )
• (en) Frédéric W. Taylor, The Scientific Exploration of Mars , Cambridge, Cambridge University Press,2007, 348  s. ( ISBN  978-0-521-82956-4 )
• Francis Rocard , Planète rouge: nejnovější zprávy z Marsu , Paříže, Dunodu, kol.  „Quai des Sciences“, 2003-2006, 2 nd  ed. , 257  s. ( ISBN  978-2-10-049940-3 a 2-10-049940-8 )Stav našich znalostí o Marsu v roce 2006
• (en) R. Braun a R. Manning, Mars Exploration Entry, Descent and Landing Challenges1,2 ,2009( číst online )Článek o různých technikách umožňujících zpomalit v atmosféře Marsu a poté přistát na jeho povrchu.

Podívejte se také

Související články

březen

• březen
• Atmosféra
• Zeměpis
• Geologie
• Přírodní satelity
• Život na Marsu

Technický

• Lander
• Spouštěcí okno
• Ukázka vrácení (projekt)
• Rover
• Umělý satelit
• Vesmírná sonda

Hlavní marťanské sondy

• Mariner 4 , první průlet (1965)
• Mariner 9 , poprvé uveden na oběžnou dráhu (od roku 1969)
• 3. března (1971); Viking 1 a Viking 2 (z roku 1976), první přistání
• Mars Global Surveyor , 1 re  using aerobraking for orbiting (1996)
• Sojourner , první marťanský rover , experimentální (1996)
• Mars Express , 1 st  Mise Evropské kosmické agentury (od roku 2003)
• Spirit and Opportunity , druhá generace vozítek (od roku 2004)
• Mars Reconnaissance Orbiter , podrobné mapování Marsu (od roku 2006)
• Zvědavost a zkoumání Marsu zvědavostí (od roku 2012)

Projekty lidských vesmírných letů

• Kolonizace Marsu
• Mise s posádkou na Mars

externí odkazy

• „Planet-Terre“  : web ENS v Lyonu , který ve svém souboru Les Nouvelles de Mars nabízí aktualizované shrnutí výsledků různých probíhajících misí na Marsu a pravidelně vydává dokumentované bulletiny o marťanské geologii
• Nirgal.net: od rudé planety po počátek života , Mars a jeho průzkum, nejkomplexnější místo ve francouzštině.
• (en) NASA: Portál misí na Marsu
• (en) NASA / JPL: Vědecká pracovní skupina, jejímž úkolem je NASA definovat cíle a priority jejího marťanského vesmírného programu
• fr ) Evropská kosmická agentura: sonda Mars Express