Polski "Chomik" w listopadzie wyruszy w kierunku Marsa

źródło: CBK PAN/Grzegorz Krzyżewski

Chomik, urządzenie skonstruowane w Centrum Badań Kosmicznych PAN, które ma pobrać próbki gruntu z Fobosa - jednego z marsjańskich księżyców, przekazano Instytutowi Badań Kosmicznych Rosyjskiej Akademii Nauk. Za kilka miesięcy instrument poleci w kierunku Marsa. Chomik, to nazwa polskiego penetratora geologicznego, który w ramach rosyjskiej misji kosmicznej Fobos-Grunt ma polecieć na księżyc Marsa - Fobosa. Instrument przekazano właśnie Instytutowi Badań Kosmicznych Rosyjskiej Akademii Nauk. "W Moskwie zostanie połączony ze zautomatyzowanym manipulatorem, a następnie zintegrowany z sondą Fobos-Grunt. W przyszłym roku lądownik tej misji osiądzie na powierzchni marsjańskiego księżyca. Chomik pobierze wtedy próbkę gruntu, która za trzy lata trafi na Ziemię" - informuje Centrum Badań Kosmicznych PAN.

Chomik choć jest urządzeniem bardzo złożonym, waży zaledwie 1,4 kg. "Zawiera trzy główne podzespoły: penetrator, elektronikę sterującą i mechanizm blokująco-zwalniający. Blokada zabezpiecza instrument przed wibracjami i przeciążeniami podczas startu i lądowania na Fobosie" - informuje CBK PAN.

Wbijanie penetratora geologicznego w warunkach nikłej grawitacji wymaga ostrożności. Istnieją obawy, że siły reakcji powstające podczas uderzeń mogłyby nawet przewrócić lądownik. "Nasza konstrukcja zabezpiecza przed taką ewentualnością" - mówi jeden z konstruktorów Marcin Dobrowolski. "Chomik przenosi na lądownik tylko niewielkie siły reakcji, ponieważ podczas wbijania wykorzystujemy tarcie między gruntem a ściankami wbijanego kontenera" - dodaje.

Jak informują specjaliści z CBK, penetrator składa się z elektromagnetycznego urządzenia wbijającego i pręta zakończonego kontenerem próbnikowym, w którym zmieści się kilka centymetrów sześciennych gruntu.

Odpowiednie ukształtowanie pojemnika i specjalne algorytmy sterujące procesem wbijania gwarantują możliwość pobrania materiału z podłoża skalistego, porowatego i sypkiego. "Gdy kontener z próbką zostanie odrzucony, odsłoni trzpień na końcu penetratora i dwa czujniki. Trzpień pozwoli kruszyć skały i przygotowywać próbki dla innych instrumentów lądownika, a czujniki będą mierzyły własności termiczne gruntu marsjańskiego księżyca" - pisze w komunikacie CBK PAN.

W czasie realizacji projektu w CBK PAN powstały cztery wersje Chomika. Pierwszą był uproszczony model strukturalno-termiczny, który od września jest używany przez inżynierów w Moskwie do prac związanych z integracją przyrządu z manipulatorem i lądownikiem sondy Fobos-Grunt.

"Dwa kolejne modele, kwalifikacyjne, były już w pełni sprawne i służyły nam i naszym rosyjskim kolegom do intensywnych testów elektronicznych, wibracyjnych i termicznych" - wyjaśnia członek zespołu realizującego projekt Tomasz Kuciński. Dopiero czwarty model był tym, który poleci w kierunku Marsa.

Rosyjska sonda Fobos-Grunt wystartuje w listopadzie 2011 roku i po kilkumiesięcznej podróży dotrze w pobliże Czerwonej Planety. Tydzień po wylądowaniu na Fobosie sonda wystrzeli moduł powrotny z kapsułą zawierającą m.in. próbkę gruntu zamkniętą w wykonanym w Polsce pojemniku. Kapsuła osiądzie w Kazachstanie w połowie 2014 roku. Po wydobyciu próbki i kwarantannie pojemnik wróci do Centrum Badań Kosmicznych PAN.

"Fobos to niezwykle ciekawy obiekt. Być może przypomina bryły z obrzeży Układu Słonecznego, tworzące za orbitą Neptuna pas Kuipera. Najbardziej znanym przedstawicielem tej grupy jest Pluton" - wyjaśnia dr Joanna Gurgurewicz. Jednak - jak przypominają specjaliści z CBK - według konkurencyjnej hipotezy księżyc ten nie został przechwycony przez Marsa, lecz uformował się na jego orbicie. Pomiary przeprowadzone przez instrument Chomik oraz analiza pobranej za jego pomocą próbki pomogą rozwikłać tę zagadkę. 

PAP - Nauka w Polsce