První čínská mise k návratu vzorků z Marsu, Tianwen-3, jejíž start je naplánován kolem roku 2028, přiveze ne méně než půl kilogramu vybraného materiálu, který bude odebrán pomocí dronu.
Hou Zengqian, akademik Čínské akademie věd a hlavní vědecký pracovník mise Tianwen-3, spolu se svými spolupracovníky publikoval v časopise Nature Astronomy článek, v němž poprvé systematicky popisuje celkový plán a vědecké cíle mise. Mise Tianwen-3 se bude skládat ze dvou startů a cesta sondy k Marsu potrvá sedm až osm měsíců. Na Marsu bude pracovat přibližně rok a poté se vrátí na Zemi; celý proces bude trvat více než tři roky, uvádí Hou.
Inspirací pro misi Tianwen-3 jsou tři vědecké cíle: pátrat po možných známkách života na Marsu, včetně biomarkerů, fosilií a archeí; studovat vývoj obyvatelnosti Marsu, jako jsou změny vody, atmosféry a oceánů; a zkoumat geologickou strukturu a evoluční historii Marsu, od povrchových vlastností až po vnitřní dynamiku.
Tyto tři cíle jsou vzájemně propojeny. Vznik života vyžaduje obyvatelné prostředí, jeho šíření se vyvíjí souběžně s prostředím a obyvatelnost úzce souvisí s geologickými procesy. Pro řešení těchto cílů bylo stanoveno devět výzkumných témat, která pokrývají aspekty, jako jsou prvky související s životem, podmínky prostředí a geologie, s cílem „zlepšit naše chápání této Zemi podobné planety v naší sluneční soustavě“, vysvětlil Hou.
Jak se budou vzorky sbírat?
Technický tým mise předběžně navrhl tři metody odběru vzorků: mělké výkopy, hluboké vrty a odběr pomocí dronů, aby byla zajištěna rozmanitost a vědecká hodnota vzorků.
Tianwen-3 neponese marťanské vozítko. Místo toho bude ke sběru vzorků používat dron v místech vzdálených několik set metrů od místa přistání. Tianwen-3 bude první misí, která na Marsu provede dvoumetrové vrty pro sběr vzorků.
Odběr vzorků a návrat v rámci jedné mise
Již dříve rover NASA Perseverance odebral mělké povrchové vzorky a spoléhá na to, že je následná mise dopraví zpět na Zemi. Naproti tomu sonda Tianwen-3 hodlá provést odběr vzorků i jejich návrat v rámci jediné mise.
Mise Tianwen-3 vytvoří kompletní řetězec v procesu uchování vzorků, od jejich sběru a uzavření na Marsu až po dopravu a analýzu na Zemi. Kromě toho bude vybudována vysoce zabezpečená marťanská laboratoř pro vzorky s ultračistými a biologicky bezpečnými prostory, kde budou navrácené vzorky podrobeny přísné sterilizaci, otevření, zpracování a posouzení biologického nebezpečí.
„Výběr místa přistání na Marsu je klíčový, protože přímo ovlivňuje dosažení vědeckých cílů mise. Z původního seznamu více než 80 kandidátských lokalit jsme zúžili seznam na 19 a do konce roku 2026 budou vybrány tři konečné kandidátské lokality,“ uvedl Hou.
Při tomto výběru musí být vyvážena technická omezení a vědecké priority. Kvůli technickým omezením se místo přistání musí nacházet mezi 17. a 30. stupněm severní šířky Marsu. Z vědeckého hlediska by mělo místo nabízet největší potenciál pro ukrývání a uchování stop života, uvedl vědec.
Technologické inovace a mezinárodní spolupráce
Mise Tianwen-3 představuje také významný pokrok v oblasti technologií pro výzkum vesmíru. Využití bezpilotních letounů pro sběr vzorků je novinkou, která by mohla změnit způsob, jakým zkoumáme jiné planety. Drony nabízejí možnost přístupu do obtížného terénu a sběru vzorků z různých míst, což zvyšuje vědeckou hodnotu vzorků.
Čína je navíc otevřená mezinárodní spolupráci na této misi. Očekává se, že spolupráce s dalšími kosmickými agenturami a vědci z celého světa obohatí analýzu vzorků a přispěje k hlubšímu poznání Marsu. Tato spolupráce by mohla zahrnovat výměnu dat a sdílení analytických zařízení.
Mise Tianwen-3 je důkazem rostoucího zájmu a schopností Číny v oblasti výzkumu vesmíru. Díky svým ambiciózním vědeckým cílům a inovativnímu přístupu by tato mise mohla poskytnout zásadní informace o historii a obyvatelnosti Marsu a také připravit půdu pro budoucí průzkumné mise lidí na rudou planetu.