Eurooppalainen kulkija Marsiin?

Kyseessä olisi siten ensimmäinen eurooppalainen Mars-kulkija, joka voisi jatkaa menestyksekkäiden amerikkalaiskulkijoiden alkamaa työtä. Kulkijan pääasiallinen tehtävä olisi kuitenkin erilainen, ja siten kulkijaan valittavat tieteelliset tutkimuslaitteet olisi valittu sen mukaisesti. Eurokulkija täyttäisi tutkimuksessa tällä haavaa olevan aukon keskittymällä tutkimaan Marsin pinnan ympäristöolosuhteita sekä etsimään suoria merkkejä aikanaan olleesta ja mahdollisesti edelleen olevasta elämästä - myös pinnan alta.

Tarkka suunnitelma lennosta esitellään joulukuussa pidettävässä ESAn ministerikokouksessa,. Mikäli ESA-maiden korkein päätöksentekokokous näyttää lennolle vihreää valoa, voisi laskeutuja lähteä matkaan jo kuuden vuoden päästä. Kulkijan kehittämisen lisäksi samalla tulee myös tehdä tarkka eurooppalainen suunnitelma Marsin tutkimusohjelmasta ja siitä, kuinka kulkija saattaisi edesauttaa myöhemmin tehtävää näytteenhakulentoa. Kaikki tämä toteutettaisiin osana ESAn planeettakunnan tutkimiseen tähtäävää Aurora-ohjelmaa.

Alustavan suunnitelman mukaan ESAn Mars-kulkija laukaistaisiin matkaan venäläisellä Sojuz-raketilla kesäkuussa 2011. Luotain taittaisi matkaa kahden vuoden ajan ja saapuisi perille punaiselle planeetalle kesäkuussa 2013. Mars Expressin planeettojenvälistä lentoaikaa pitempi matka-aika johtuu siitä, että tinkimällä lennon kestossa saadaan mukaan enemmän massaa mitä suora lento sallisi; samalla kyydillä Marsiin saadaan kenties kaksikin kulkijaa. Laukaisupaikka on todennäköisesti Kourou, jonne rakennetaan parhaillaan jo Sojuzin laukaisuun tarkoitettua alustaa.

Marsin pinnalle kulkija laskeutuisi laskuvarjon ja mahdollisesti myös jarrurakettien avulla. Yhteyttä kulkijaan pidettäisiin Marsia kiertävien amerikkalaisten luotaimien välityksellä. Kulkija varustettaisiin joukolla tutkimuslaitteita, jotka kykenisivät löytämään suoran todistuksen pinnan alla mahdollisesti olevasta vedestä tai jäästä ja kartoittamaan marsperän geokemiallista olemusta ja koostumusta jopa parin metrin syvyyteen.

Tässä auttaisi erityinen poralaitteisto, jonka vaatimaa tekniikkaa on jo kehitetty muun muassa Suomessa. Teknillisen korkeakoulun ja Space Systems Finlandin yhteystyönä on tehty Miro-nimisen mikrokulkijan kyytiin sopiva kompakti ja luotettava Marsin poraamiseen soveltuva laite, joka käyttää hyväkseen öljynporauslautoilla käytössä olevaa periaatetta: pitkä pora koostuu parikymmensenttisistä palasista, joita laite kykenee liittämään ja irroittamaan itsenäisesti. TKK:n Automaatiotekniikan laboratorion opiskelijat ovat myös kehittäneet eri periaatteella toimivaa Marsin poraamiseen sopivaa laitteistoa.

Suomi ei ole mukana Aurora-ohjelmassa, joten vaikka laitteiden periaate pääsisi aikanaan käyttöön Marsin pinnalla, eivät suomalaiset ole välttämättä sitä tekemässä. Aurora kuuluu ESAn vapaaehtoisiin ohjelmiin, joihin liittymisestä kukin jäsenmaa päättää itse. Mikäli Suomi liittyisi mukaan Auroraan, voisivat suomalaisyhtiöt olla vahvoilla myös Mars-kulkijan säätutkimuslaitteiden tekemisessä.

Toinen eurooppalaiskulkijan tärkeä tehtävä liittyy juuri sään ja Marsin pinnan ympäristön olosuhteiden tutkimiseen. Tutkijat haluaisivat kerätä tietoa siitä kuinka hyvin Marsin olot sopivat ihmiselle ja onko pinnalla joitain astronauttien kannalta vaarallisia ilmiöitä. Suurin huolenaihe on säteilytaso pinnalla sekä erilaiset ohuesta ilmakehästä ja pölystä johtuvat sääilmiöt. Marsissa astronautit joutuvat joka tapauksessa käyttämään avaruuspukuja, mutta ne voivat olla hieman kevyempiä kuin ammoin kuulennoilla käytetyt.

Kulkijan mukaan pakataan myös tarkka marsjäristysmittari, sillä järistykset antavat vihjeitä Marsin mahdollisesta vulkaanisesta toiminnasta. Järistyksiä ei ole, mikäli koko Marsin pinta on paikallaan eikä siinä ole hydrotermaalista aktiivisuutta. Mars Express on mitannut Marsin kaasukehästä epätavallisen korkeita metaanipitoisuuksia, ja metaanin alkuperä voi olla joko elämä tai tulivuoritoiminta. Yksinkertaiset seismometriset havainnot auttavat selvittämään tätäkin ongelmaa.

ESAn Mars-kulkija tarjoaa samoin uuden mahdollisuuden lähettää Beagle 2:n erinomainen kaasuanalysointilaite punaisen planeetan pinnalle. Laite pystyy määrittämään elämälle tyypillisten aineiden pienetkin pitoisuudet niin kaasukehästä, kivistä kuin maaperänäytteistäkin. Sen mittausten perusteella voidaan etsiä vain elämän synnyttämiä kaasuisotooppeja.

Mars-kulkijaksi on tarjolla kolme ehdokasta: BeagleNet, ExoMars ja sen kevennetty versio ExoMars-Lite. Päätös siitä, mikä näistä toteutetaan, tehdään vasta sen jälkeen, kun yleinen päätös kulkijan tekemisestä on tehty.

Seuraava askel eteenpäin kulkijasta on näytteenhakulento, josta päätös tehdään luonnollisesti vasta myöhemmin. Lento voisi toteutua nopeastikin vuoden 2011 kulkijan jälkeen, esimerkiksi vuonna 2016, jolloin Mars ja Maa sijaitsevat jälleen sopivasti toistensa suhteen. Mikäli lento pääsee silloin matkaan, on mahdollista, että me eurooppalaiset ennätämme tuomaan ensimmäisenä näytteen Marsin pinnalta Maan päälle laboratorioissa tutkittavaksi.