Czytaj dalej

Kosmiczne dokonania Japończyków tradycyjnie już nie mogą liczyć na medialną wrzawę właściwą największym misjom NASA lub ESA. Szkoda, bo śledząc sukcesy Hayabusy 2, ręce same składają się do oklasków.

Finał przygód azja­tyc­kiej sondy tuż przed nami. Wystrze­lona pod koniec 2014 roku Hayabusa 2 z powo­dze­niem dotarła do pla­ne­to­idy (162173) Ryugu, zrzuciła na jej powierzch­nię zestaw lądow­ni­ków, wykonała serię ekwi­li­bry­stycz­nych manewrów i w końcu, po wielu latach wraca do domu z cennymi próbkami.

Przyj­rzyjmy się jej bliżej. Chyba przy­zna­cie, że nie­spra­wie­dli­wie byłoby infor­mo­wać o kolej­nych przed­się­wzię­ciach Ame­ry­ka­nów i Euro­pej­czy­ków, przy kom­plet­nym prze­mil­cze­niu arcy­cie­ka­wych poczynań Japończyków?

1. To trzecie lądowanie na planetoidzie

Zdjęcie Hayabusa 2

Odkąd eks­plo­ru­jemy Układ Sło­neczny, skupiamy się przede wszyst­kim na pla­ne­tach i ewen­tu­al­nie ich księ­ży­cach. To naj­bar­dziej oczy­wi­sty kierunek badań, ale chcąc dogłęb­nie poznać nasz skrawek kosmosu, musie­li­śmy w końcu wziąć pod lupę również pozo­stałe ciała niebieskie. 

Pla­ne­to­idy nie są może zbyt wielkie czy barwne, ale niosą ze sobą obfity ładunek infor­ma­cji, za które astro­no­mo­wie pozwo­li­liby odciąć sobie obie dłonie. W począt­kach naszego układu pla­ne­tar­nego, wokół młodego Słońca wirował dysk pyłów i gazów, które powoli skupiały się w większe bryły, nazywane pla­ne­to­zy­ma­lami. W ciągu setek milionów lat, część wabio­nych gra­wi­ta­cją pla­ne­to­zy­mali łączyła się formując pro­to­pla­nety, podczas gdy reszta krąży swo­bod­nie w prze­strzeni po dziś dzień. Oznacza to, że te kosmiczne głazy stanowią niemal nie­zmie­niony relikt procesów jakie zacho­dziły 4–4,5 miliarda lat temu, a co za tym idzie, mogą nam powie­dzieć o począt­kach Układu Sło­necz­nego więcej, niż jakie­kol­wiek doświad­cze­nia prze­pro­wa­dzane na Ziemi bądź innym dużym globie. 

Problem z pla­ne­to­idami jest pro­za­iczny. Są małe. Dokład­niej małe, lekkie, ciemne i róż­no­kształtne – co czyni z nich wyjąt­kowo paskudne lądo­wi­ska. W związku z tą i innymi nie­do­god­no­ściami pierwsza misja dedy­ko­wana pla­ne­to­idzie odbyła się dopiero pod koniec ubie­głego stulecia. Była to wyprawa ame­ry­kań­skiej maszyny NEAR Sho­ema­ker, która dotarła na orbitę ciała (433) Eros, a następ­nie osiadła na jego powierzchni. Powtó­rze­nie podob­nego wyczynu należało już do Japoń­czy­ków. W ramach pierw­szej odsłony misji Hayabusa, w 2005 roku sonda nie tylko dotknęła pla­ne­to­idy (25143) Itokawa, ale również jako pierwsza powró­ciła z zebra­nymi próbkami skał na Ziemię. 

Obecna wyprawa Hayabusa 2, badająca wła­ści­wo­ści (162173) Ryugu, jest zatem dopiero trzecią eskapadą na pla­ne­to­idę i drugą, która ma szanse na powrót z mate­ria­łem badaw­czym. (Na mar­gi­ne­sie: pod wieloma wzglę­dami podobny kaliber pre­zen­to­wała misja Rosetta, przy czym celem Euro­pej­czy­ków była nie pla­ne­to­ida, a kometa Czuriumow-Gierasimienko).

2. Cała wyprawa trwała 6 lat

Droga sondy Hayabusa 2

Rakieta H‑IIA z sondą na pokła­dzie, wystar­to­wała z kosmo­dromu poło­żo­nego na wysepce Tane­ga­shima w grudniu 2014 roku. Cel był wyjąt­kowo trudny do złapania. Mierząca niecały kilometr średnicy pla­ne­to­ida 1999 JU3 (imię Ryugu wyło­niono później w ramach konkursu) okrąża Słońce w podobnej odle­gło­ści co Ziemia. Hayabusę 2 posłano więc na orbitę oko­ło­sło­neczną, by po roku zbliżyła się znów do Ziemi i wyko­rzy­stu­jąc jej gra­wi­ta­cję do przy­śpie­sze­nia, ruszyła we właściwy pościg za skałą. Kró­liczka udało się dogonić dopiero latem 2018.

Sonda znaj­do­wała się na orbicie i pro­wa­dziła badania przez kil­ka­na­ście miesięcy, po czym jesienią 2019 (wraz z próbkami) roz­po­częła wędrówkę do domu. Co ciekawe, z uwagi na korzyst­niej­szą kon­fi­gu­ra­cję ciał, droga powrotna okazała się znacznie krótsza. Po wyko­na­niu wszyst­kich manewrów i odpa­le­niu silników jonowych Hayabusa 2 dotarła w pobliże Ziemi w prze­ciągu zaledwie roku. Niebawem wypuści spe­cjalne kapsuły (SRC) zawie­ra­jące zebrane frag­menty gruntu, które przebiją się przez atmos­ferę i wylądują w okolicy Australii. 

Ogółem, w ciągu całej 6‑letniej odysei japoń­skie urzą­dze­nie prze­mie­rzyło drogę 5,25 miliarda kilo­me­trów, czyli niewiele mniej od śred­niego dystansu jaki dzieli Słońce od Plutona.

Być może jednak, nie będzie to osta­teczny koniec misji. Sama sonda nie wraca do domu i jeżeli wszyst­kie konieczne systemy zacho­wają spraw­ność, ma szansę wyruszyć na kolejną wyprawę. To na razie tylko spe­ku­la­cje, ale w pomyśl­nym sce­na­riu­szu Hayabusa 2 mogłaby w 2023 roku odwie­dzić pla­ne­to­idę – (172034) 2001 WR1.

3. Sonda wypuściła aż cztery lądowniki

Lądowniki Hayabusa 2

Pierwsza Hayabusa zabrała ze sobą towa­rzy­sza pod postacią maleń­kiego (12 x 10 cm!) lądow­nika MINERVA. Jej młodsza siostra nato­miast zmie­ściła na swoim pokła­dzie aż cztery urzą­dze­nia prze­zna­czone do bez­po­śred­niego osa­dze­nia na pla­ne­to­idzie. Jako pierwsze powierzchni Ryugu dosięgły 22 września 2018 bliź­nia­cze łaziki Rover-1A i Rover-1B (prze­cho­wy­wane w jednym kon­te­ne­rze MINERVA II‑1 – tu często wystę­pują nie­po­ro­zu­mie­nia ter­mi­no­lo­giczne). Następ­nie, nie­spełna dwa tygodnie później wypusz­czono skon­stru­owany przez Niemców i Fran­cu­zów, przy­po­mi­na­jący pro­sto­kątne pudełko gościnny próbnik MASCOT. Ostatni ładunek, pod mało wyszu­kaną nazwą Rover‑2 (kontener MINERVA II‑2), doczekał się swojej wielkiej chwili latem 2019. 

Użyłem słowa “łazik”, ale należy trak­to­wać tę nazwę bardzo umownie. W rze­czy­wi­sto­ści zrzucone na Ryugu urzą­dze­nia nie posia­dają kół, a ewen­tu­alny ruch nastę­puje poprzez długie skoki wyko­ny­wane dzięki łasce lichego przy­cią­ga­nia gra­wi­ta­cyj­nego pla­ne­to­idy. Co więcej, zmi­nia­tu­ry­zo­wa­nych maszyn nie wypo­sa­żono w żadne źródła zasi­la­nia, a tylko w baterie zapew­nia­jące zaledwie kil­ka­na­ście godzin pracy. Na szczę­ście nie poską­piono miejsca na aparaty, dzięki którym dosta­li­śmy cały zestaw osza­ła­mia­ją­cych foto­gra­fii w niezłej roz­dziel­czo­ści, pocho­dzą­cych wprost z powierzchni odle­głego i obcego świata. To pobudza wyobraźnię.

4. Hayabusa 2 delikatnie muska i… bombarduje

No dobrze, ale w jaki sposób Japoń­czycy zdołali prze­trans­por­to­wać okruchy kosmicz­nych skał na Ziemię, skoro zrzucone lądow­niki już przed upływem doby były martwe? Otóż naj­waż­niej­szym urzą­dze­niem badaw­czym całej misji i praw­dzi­wym gwoź­dziem programu pozo­staje sama Hayabusa. Krążąca wokół pla­ne­to­idy sonda została zapro­jek­to­wana w taki sposób, aby kil­ku­krot­nie zetknąć się z gruntem, pobrać materiał skalny i po wszyst­kim obrać kurs na matczyną planetę. 

Aby to osiągnąć, tuż przed lądo­wa­niem wystrze­lony został nie­wielki pocisk, wzbi­ja­jący obłoczek pyłu. Następ­nie, widoczne na ilu­stra­cjach odnóże sondy zassało unie­sione drobiny, niczym rura odku­rza­cza. Po takiej operacji maszyna “odbiła się” od powierzchni obiektu i wróciła na orbitę. 

Pierwszy z eks­cy­tu­ją­cych poca­łun­ków mogliśmy podzi­wiać w lutym 2019 roku, ostatni w kwietniu. Wtedy to zamiast zwykłej 5‑gramowej kulki, wystrze­lony został masyw­niej­szy pocisk zawie­ra­jący materiał wybu­chowy (Small Carry-on Impactor), który wybił 2‑metrowy mikro­kra­ter, uwal­nia­jąc sub­stan­cje leżące pod wierzch­nią warstwą pla­ne­to­idy. Astro­no­mo­wie żywią nadzieję, iż nie­na­ra­żone na dzia­ła­nie światła i wiatru sło­necz­nego skały będą skrywać naj­cen­niej­sze dane.

5. JAXA świętuje swój największy sukces

Agencja JAXA

Azja już od jakiegoś czasu łakomie spogląda w kosmos. Chiny, Japonia, ostatnio nawet Indie, śmiało i bez kom­plek­sów nawią­zują rywa­li­za­cję z dotych­cza­so­wymi hege­mo­nami. Kraj Kwit­ną­cej Wiśni zasłu­guje na szcze­gólne słowa uznania. Do biednych co prawda nie należy, posiada pewne doświad­cze­nie i godne pozaz­drosz­cze­nia zaplecze naukowe – jednak nie może pochwa­lić się aż tak gar­gan­tu­icz­nymi środkami jak Stany Zjed­no­czone, Unia Euro­pej­ska czy Chiny. Na chwilę obecną Japońska Agencja Eks­plo­ra­cji Aero­ko­smicz­nej (JAXA) dys­po­nuje budżetem w gra­ni­cach 2 mld dolarów – dwu­krot­nie skrom­niej­szym od funduszu ESA i ponad ośmio­krot­nie mniej­szym od NASA. Mimo to Japoń­czycy nie załamują rąk i zamiast silić się na potężne projekty, kon­se­kwent­nie stawiają na sto­sun­kowo nie­wiel­kie, ale szalenie ambitne misje badawcze. W ten sposób na orbitę Księżyca trafiła sonda Kaguya, na orbitę Wenus sonda Akatsuki, zaś pro­to­ty­powy żagiel sło­neczny roz­ło­żyła sonda IKAROS. 

Jednak to właśnie zaini­cjo­wany w 2003 roku (czyli niedługo po ofi­cjal­nym sfor­mo­wa­niu JAXA) projekt Hayabusa okazał się naj­od­waż­niej­szy i można go śmiało trak­to­wać jako wizy­tówkę japoń­skiej astro­nau­tyki. Już pierwszy Sokół narobił wiele szumu dosię­ga­jąc pla­ne­to­idy (25143) Itokawa i spro­wa­dza­jąc na Ziemię – po raz pierwszy w dziejach – próbki odda­lo­nego o kilkaset milionów kilo­me­trów kosmicz­nego kamyka. 

Nic dziwnego, że azja­tyccy inży­nie­ro­wie uznali tego typu eskapady za swoją niszę i poszli za ciosem. Co do zasady Hayabusa 2 może nie różni się wiele od poprzed­niczki, ale pod niemal każdym względem jest odrobinę lepsza. Dlatego nawet już teraz – na chwilę przed ofi­cjal­nym finałem misji – należy mówić o kolejnym dużym sukcesie. JAXA potwier­dziła swe aspi­ra­cje, a na polu kosmicz­nych wypraw badaw­czych jest w stanie nawiązać rywa­li­za­cję z każdym konkurentem.

Literatura uzupełniająca:
E. Lakdawalla, Hayabusa2 complete, ready to begin its journey to asteroid 1999 JU3, [online: www.planetary.org/blogs/emily-lakdawalla/2014/08311314-hayabusa-2-complete.html];
E. Gough, Japan’s Hayabusa2 is About to Shoot Up the Surface of Ryugu with Tiny Impactors so they can Collect a Sample, [online: www.universetoday.com/141556/japans-hayabusa2-is-about-to-shoot-up-the-surface-of-ryugu-with-tiny-impactors-so-they-can-collect-a-sample/]
W. Zukerman, Hayabusa 2 will seek the origins of life in space, [online: https://www.newscientist.com/article/dn19332-hayabusa-2-will-seek-the-origins-of-life-in-space/];
Arrival at Ryugu!, [online: www.hayabusa2.jaxa.jp/topics/20180629je/index_e.html].
Tekst aktualizowany 5 grudnia 2020 roku, w przeddzień wejścia w atmosferę kapsuły z próbkami planetoidy Ryugu.
Autor
Adam Adamczyk

Adam Adamczyk

Naukowy totalitarysta. Jeśli nie chcesz aby wpadli do Ciebie naukowi bojówkarze, zostaw komentarz.