Kina och USA i kapplöpning till Mars

2020-07-28 06:00  

USA, Kina och Förenade Arabemiraten har tagit sikte på Mars. Här berättar Mats Holmström på IRF i Kiruna om vad han tror att man kan förvänta sig av besöken.

Sommaren bjuder på tre uppskjutningar med destination Mars, och två av dem har redan lämnat jorden. Först ut var Förenade Arabemiraten, som nöjer sig med att utforska den röda planeten från omloppsbana. Natten till den 20 juli sköt de upp sin sond al-Amal från södra Japan.

Bara USA och Kina som har kapaciteten

Några dagar senare fick Kina iväg Tianwen-1 från hemmaplan. Utöver en sond i omloppsbana ska kineserna placera en rover på Mars-ytan. Den 30 juli är det så USA:s tur att få upp projektet Mars 2020 i luften, som ska landa med rovern Perseverance på planeten.

Ny Teknik frågade docent Mats Holmström vid Institutet för rymdfysik i Kiruna vad han tror att de tre projekten har för potential, och vad det vetenskapliga värdet kan bli. Forskaren konstaterar att stormaktsspelet mellan stater och ideologier alltid har utkämpats i rymden, men att spelbrädet nu har förändrats.

Läs mer: Tre rymdsonder tävlar om att bli först till Mars

-För tio år sedan tävlade Kina mot Indien men i dag står kampen mellan USA och Kina, för det är bara de som har kapacitet att landa något på Mars, säger Mats Holmström.

ESA försökte hänga på i tidsfönstret men blev försenade, och då får man vänta två år på att Mars ska komma nära jorden.

"Fjäder i hatten för Förenade Arabemiraten"

Nu är det istället Förenade Arabemiratens som tar för sig, men Mats tror att deras satsning handlar om mer än bara en fjäder i hatten.

-Att Förenade Arabemiraten tar sig till Mars är en stor bedrift i sig. Jag har träffat deras forskare i USA och jag tror att landets tanke är att de vill ta kunskapen till i Förenade Arabemiraten, få in rymdteknik och utbilda folk där – och samtidigt entusiasmera en ny generation, säger han.

Läs mer: Spacex lyckades fånga sina raketdelar i luften

Och ännu kan mycket gå åt skogen för alla inblandade parter.

- Det är en svår planet, speciellt om man vill landa på ytan – och hittills är det är bara USA som har lyckats med det. Hälften av expeditionerna till Mars har misslyckats, säger Mats.

Så skiljer sig teknik åt i Mars-racet

ESA har kraschat Beagle 2 och Schiaparelli. Mars Express, med instrument utvecklade av IRF, har dock fungerat i 17 år. Även Sovjetunionen hade sina krascher, följt av Kina i samarbete med Ryssland – som då bar med sig svenska instrument. Hur känner man då när det arbete som man ägnat lång tid åt slås i spillror?

-Jag tror att man får ha den inställningen att det ska gå åt helvete och sedan blir det en glad överraskning om det går bra. Men det vi har byggt är inte bortkastat även om det blir en krasch, för nästa gång så bygger man något som är ännu bättre, säger Mats.

Hur skiljer sig då teknikvalen mellan de två huvudantagonisterna?

- Kina kommer ha en bromsraket, och USA har vad de kallar för en skycrane. Det är en struktur av raketer som bär upp rovern och bromsar in den efter fallskärmen. Sedan hissas Perseverance ner till ytan med en vajer. Jag antar att det är det enda sättet att göra det på i och med att rovern väger 1 ton. Man gjorde på samma sätt redan med Curiosity., säger han

Kinas rover kommer vara utrustade med solceller, medan USA istället använder RTG:s, Radioisotope Thermoelectric Generators, där elektricitet utvinns ur radioaktivt sönderfall.

Läs mer: De mest högupplösta bilderna av solen någonsin

-Det här är något som även Kina jobbar på, för solceller på Mars ger mindre än hälften mot vad de gör på jorden. Men jag tror att de har haft det svårt att få fram den mängd plutonium som behövs. Mars 2020 ska lagra mineralprov för framtida hämtning. Man har även med en helikopter – den första på en annan planet, och det kommer att bli kul att se om helikoptern fungerar, säger Mats.

Mysteriet: Var har vattnet tagit vägen?

Utöver att hitta spår efter biologiskt liv handlar den stora frågan om vad som egentligen hände med den förmodat en gång vattentäckta planeten.

- Det finns mycket vatten vid polerna i form av is – men vad man vill veta är hur de oceaner som sannolikt fanns har tagit vägen. Det är ett mysterium, för våra mätningar visar att det i dag försvinner väldigt lite vatten ut genom atmosfären, säger han.

Mars hade en gång en likadan dynamo som jorden, med huruvida det magnetfält som den skapar skulle skydda skydda atmosfären är enligt Mats en het debatt som pågår just nu.

– Tidigare har man tänkt att det skyddar mot solvindarna, men det är en gammal sanning som har börjat ifrågasättas. Mätningar har visat att det försvinner lika mycket atmosfär från jorden och Venus som från Mars. Så det verkar inte vara magnetosfären som skyddar vår atmosfär, eller det är i alla fall osäkert om så är fallet, säger han.

"Stora risker med ditresan"

Det talas mycket om framtida bemannade expeditioner, men Holmström anser att det finns svårlösta tekniska problem att övervinna innan dess.

-Det finns stora risker med resan dit. Det handlar om ett halvår med alldeles för mycket strålningsbelastning. Och Mars har en tunn atmosfär, så kan man behöva gömma sig under marken för att skydda sig, säger Mats Holmström.

Tekniken bakom Mars-kapplöpningen

Mars 2020

Nasas har satt uppskjutningen av sin United Launch Alliance Atlas V-raket från Cape Canaveral Air Force Station i Florida till torsdagen den 30 juli. Målsättningen med projektet Mars 2020 är att placera rovern Perseverance i Jezero-kratern- Den väger modiga 1 043 kg, och drivkällan är Radioisotope Thermoelectric Generators, där elektricitet utvinns ur radioaktivt sönderfall. Ombord finns bland annat möjligheten att samla in damm- och stenprover i ett utrymme i farkosten. Med finns dessutom den första Mars-helikoptern.

Tianwen-1

Kinas raket, som har fått namnet "Himmelska frågor", kommer att nå Mars först nästa år. Den ska släppa en sond samt en cirka 200 kg tung rover. Den är tänkt att landa på Utopia-slätten, som Nasas valde för Viking 2 på 70-talet. För sin rover har kineserna valt solceller som energikälla. Den är utrustad med markpenetrerande radar samt utföra kemiska analyser av marken. Målet är att leta efter biomolekyler och biosignaturer.

al-Amal

För sin Mars-debut nöjer sig Förenade Arabemiraten med att skicka en en sond som väger 1 350 kg. Den kommer primärt studera den röda planetens atmosfär, hur de övre och undre lagren interagerar och dess klimat. Sonden byggdes dock vid the Laboratory for Atmospheric and Space Physics i Boulder, Colorado. Den laddar sina batterier via två 600 watt-solpaneler.

John Edgren

Mer om: Marsfarkost Nasa

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt