A Mars bolygót elsősorban a harc istenéről elnevezett égitestként ismerik, pedig a római Mars istenben tisztelték a tavasz, a termékenység, a mezők és a csordák védelmezőjét is. Nemzői Jupiter és Juno, gyermekei Romulus és Remus voltak. A Forum Romanum egy kis helyiségében tartották „Mars lándzsáit”, a római háborúskodás jelképeit. Ha Róma indított háborút, a hadvezérek elmozdították a lándzsákat, miközben azt ismételgették, „Mars vigila” (Mars felébredt). Ezt akár szimbólumnak is tekinthetjük az utóbbi hónapok történéseit figyelve: a földlakók fölébresztették a Marsot. Olyan ostrom alá vették műszereikkel, hogy ha az elképzelések valóra válnak, a bolygónak alig marad titka.

Távol, mégis közel

Mi lehet az oka, hogy éppen ezt a bolygót tüntették ki figyelmükkel az űrkutatók? Két nagyon fontos érv szól mellette: viszonylagos közelsége és hasonlósága a Földhöz. A Naptól 228 millió kilométerre kering, keringési ideje 687 nap. A tömegvonzás az általunk megszokottnak a 40 százaléka, így a felszínén jó nagyokat tudnánk ugrani. Az évszakok a földihez hasonlóan váltják egymást, a marsi nap hossza 24 óra 37 perc, a legmagasabb felszíni hőmérséklet +20 Celsius-fok. Légköre ritka és 90 százalékot meghaladó a szén-dioxid tartalma. Mindent összevetve a Marson lehetséges lenne egy olyan bázis kiépítése, amelyben emberek lakhatnának. Ez az, ami mindig is izgatta a kutatókat, arról nem szólva, hogy néhány harcias politikus hátsó szándéka is meghúzódhat a tudományos kíváncsiság mögött.

A távcső felfedezése előtt alig tudtak valamit a bolygóról, de azt kiszámították, hogy mennyi idő alatt kerüli meg a Napot, és milyen távol van központi csillagunktól. Kepler már azt is tudta, hogy a pályája ellipszis alakú. Galilei volt az első, aki távolbalátó készülékét a Mars felé irányította. A XIX. század második felére már térképet is készítettek róla, elnevezve azokat a különös alakzatokat, amelyeket kivehettek a homályos képeken. Az űrkorszak kezdetétől (1957) aztán sorban érkeztek „látogatók” a bolygóhoz. Az első sikeresen pályára állított szonda az 1962-ben indított szovjet Marsz–1 volt, évekig tartották vele a rádiókapcsolatot.

Ám mintha átok ülne a Mars-kutatáson, a szakemberek számos kudarcot éltek át. 1960 és 1997 között az oroszok/szovjetek húsz Mars-rakétájából csak három (a Marsz–3 és –5, valamint a Fobosz–2) továbbított információkat és képeket a Földre. Sikeresebbek voltak az amerikai kutatók, akiknek 1964 és 1997 között fellőtt tizenegy Mars-rakétájából kilenc sikeresen működött. A Mariner–4 mintegy kilencezer kilométerre repült el a bolygó fölött 1965-ben és több mint húsz közelképet továbbított a Földre. Lassan föltérképezték a Mars felszínét, ami sok embernek csalódást okozott, mert sem életnyomokat, sem hegyeket, csatornákat, különös eredetű alakzatokat nem sikerült fölfedezni a fotókon. Az ugyancsak amerikai Viking–1 1975. augusztus 20-án indult útnak, 1976-ban állt Mars körüli pályára és leszállóegysége is sikeresen „Marsot ért”. Mérési eredményeit és színes panorámaképeit 1982-ig küldte a Földre.

A Viking-szondák sikerei után 1992-ben a Mars Observert indították a vörös bolygó felé, de 1993. augusztus 24-én, anélkül hogy feladatát teljesítette volna, megszakadt vele a kapcsolat. 1996. november 7-én indították a Mars Global Surveyort (MGS), feladata a bolygó feltérképezése volt. Küldetését siker koronázta, egy teljes évig küldte az adatokat.

1996. december 14-én küldték útjára a Mars Pathfindert, amely 1997. június 4-én ért Marsot, egy valamikori folyómeder, az Ares Vallis torkolatvidékén. Legördült róla a Sojourner (Jövevény) nevű hatkerekű marsjáró, amelynek megszerkesztésében meghatározó szerepe volt Bejczy Antal magyar kutatónak, aki az USA-ban dolgozik. A kapcsolat 1997. október 7-e után szakadt meg a robottal, de addig felbecsülhetetlen fontosságú adatokat továbbított a Földre. 1999. január 3-án indult a bolygó felé az amerikai Mars Polar Lander, amelynek az év december 3-án kellett volna megérkeznie a Mars déli sarkának közelébe. Sajnos a landolás nem sikerült, a kísérlet kudarccal végződött, nem sikerült fölvenni a kapcsolatot a szondával; vagy az antennája hibásodott meg, vagy becsapódott a felszínbe. Ugyanez történt szeptember 23-án a Mars Climate Orbiterrel is, amely szonda 80 km-rel közelebb került a Marshoz, mint kellett volna.

A víz nyomában

A veszteségek azért is bírnak különös jelentőséggel, mert nem minden idő alkalmas arra, hogy szondákat küldjenek a vörös bolygóra. A Föld és a Mars egymáshoz viszonyítva mintegy kétévente kerül olyan helyzetbe, hogy „kinyílik az indítási ablak”, vagyis sikeres lehet a próbálkozás. Ez határozza meg a szondák indítását, és ezért tűnik olyan kampányszerűnek a kutatás. A mostani „földi invázió” sem volt véletlen, mivel a történelem legnagyobb Mars-közelsége 2003. augusztus 27-én következett be, amikor a bolygószomszédunk 55,5 millió kilométerre volt a Földtől. Ezért érthető, hogy minden ország „ugrásra készen” állt, amelyik szondát szándékozott indítani a Marsra.

2003 júniusában három szonda indult a „közelünkben” lévő bolygó felé, az Európai Űrügynökség (ESA) első Mars-szondája a kazahsztáni Bajkonurból indult (Mars Express), a rajta utazó Beagle–2 leszállóegység levált a keringő szondáról és december 25-én landolt (?) a marsi egyenlítő környékén. Sorsáról semmit sem tudnak; vagy kapcsolatot nem tudnak teremteni a robottal, vagy olyan szerencsétlenül ért Marsot, hogy összetörött. A Mars Express keringő egység négyszer repült úgy el a Beagle–2 leszállóhelye fölött, hogy vette volna a jeleket, ha lettek volna; sajnos nem sikerült a kapcsolatfelvétel, a Beagle minden valószínűség szerint elveszett. Feladata sokrétű lett volna, elsősorban az életnyomok utáni kutatás, talajminták elemzése, víz jelenlétének kimutatása, szerves anyagok, esetleg mikrofosszíliák keresése, metángáz jelzése az esetleg létező marsi élet jeleként.

Sikernek örülhetnek ugyanakkor a NASA űrkutatói, mert 2004. január 4-én leszállt a Marson az első amerikai „robotgeológus”, a Spirit marsjáró. A hővédő pajzzsal védett szonda átsüvített a felső légkörön, majd ejtőernyővel ereszkedett lejjebb, végül bekapcsoltak a fékezőrakéták, fölfújódtak a talajt éréskor védelmet nyújtó légzsákok és a Spirit simán leszállt. A NASA irányítóközpontjában hamarosan vették a robot jelentéseit.

Sean O’Keefe, a NASA vezérigazgatója a következő szavakkal kommentálta a sikert: „Nagy éjszaka ez a NASA számára. Visszatértünk!” A landolás a Guszev-kráterben történt, mert úgy vélik, hogy valaha egy tó tölthette ki; ez az elmélet megdőlni látszik a Spirit első képei után, amely alapján a „meder” kevésbé emlékeztet egy tómederre. A leszállóegységet a marsjáró január 15-én hagyta el, így megkezdődhetett három hónaposra tervezett útja.

A NASA mostani Mars-expedíciójának fő jelmondata: „Kövesd a vizet!” A Spirit fő feladata a felszíni anyagok, a talaj és a kőzetek anyagi összetételének és szerkezetének vizsgálata. A leszállóhelyen karbonátos ásványok nyomaira bukkantak, amely ásványok víz jelenlétében alakulnak ki (ez lehet igen kevés vízpára is). Ahol pedig víz van, ott élet is lehet vagy volt. Az első talajelemzések olivin ásványokat is kimutattak, amelyek tipikusan vulkáni eredetű kőzetekben fordulnak elő. Jelenlétük azt sugallja, hogy a Guszev-kráter mégsem lehetett tómeder, de az is lehet, hogy a vízborítás után jött létre a vulkáni aktivitás. A Spirit közben elgurult az első vizsgálandó kőzethez, az Andirondack névre keresztelt, háromszög alakú sziklához. Ezután egy finom szemcsés területre gurult, amelyet több napon át tanulmányozott. Hogy ne legyen olyan egyszerű a dolog, az önjáró laboratóriummal egy időre megszakadt a kapcsolat, a pasadénai irányítóközpont parancsait nem teljesítette. Kiderült, hogy a memóriával van baj, a Spirit „elmezavarral” küzd, azt hitte, hogy 2053-ban járunk. Azóta kijavították a Spirit elektronikáját és elindult kutatóútjára.

Idegen világ

Közben az európaiak Mars körül keringő egysége, a Mars Express állítólag vízjeget talált és valódi Mars-csatornára, folyóvíz által kivájt üledékes völgyre utaló képeket küldött a Földre. A meglepő képet az ESA sajtótájékoztatón mutatta be, ám az amerikaiak nem akarnak hinni a hírnek. Rögtön siettek közölni, hogy ezt a NASA Mars Odyssey szondája már 2002-ben észlelte (igaz, hogy száraz jeget – szén-dioxidot –, de hát a prioritásról is szól a történet). Az igen jó minőségű fotók 275 kilométer magasságból készültek, a 4000 km hosszú Valles Marineris kanyonrendszerről.

Ezalatt a Spirit ikertestvére – a NASA második marsjárója – az Opportunity is simán landolt a vörös bolygón január 25-én. Az első képek ámulatba ejtették a kutatókat, mert egy teljesen idegen világ tárult a szemük elé. Egy kráter oldala látszik, amelyet a Marson eddig látott legfinomabb szemcséjű talaj borít, kövek nincsenek. A legnagyobb gyönyörűséget azonban a közelben látható, világos színű sziklák jelentik. Ezek az első, úgynevezett szálban álló (eredeti helyen lévő) és a vizsgálatok számára elérhető kőzettestek. A NASA a Challenger űrsikló katasztrófájának 18. évfordulóján – január 28-án – bejelentette, hogy a héttagú legénység emlékére az Opportunity leszállóhelye a Challenger Memorial Station elnevezést kapja.

* * *

Magyar mérnökök a robottechnikában

A most folyó Mars-programban magyar kutatók közvetlenül nem vettek részt, mégsem felejtendő el, hogy a holdjáró és a marsjáró robotok kifejlesztésében magyar kutatók zsenialitása is benne van.

A holdjáró autó konstruktőre a most 76 esztendős Pavlics Ferenc professzor. A tudós az 1956-os forradalom után hagyta el az országot és az Egyesült Államokban telepedett le. 1957-től 1960-ig az amerikai hadsereg detroiti tank-gépkocsi parancsnokságának kutatómérnöke volt. A kísérleti laboratóriumban terepjárók, kerekes és lánctalpas járművek viselkedését tanulmányozta különböző talajokon; sáros vagy meredek terepen. 1960-tól a General Motors (GM) nagy mozgásképességű terepjáróinak fejlesztésében vett részt.

A Hold felszínének kutatása a magyar Bay Zoltán radaros mérései nyomán kezdődött. John F. Kennedy elnök 1961-ben hirdette meg a híres Apollo-programot. Pavlics Ferenc ekkor került az űrkutatás házatájára. Miután a Hold felszíne meglehetősen szilárdnak bizonyult, Pavlics és munkatársai elkezdték kísérleteiket. Kerekes, lánctalpas, sőt archimédeszi csavarkerekekkel is próbálkoztak. A GM egy tanulmányt készített, hogy miként lehetne az Apolló 1,6 x 6,1 méteres részében elhelyezni egy kétszemélyes kerekes járművet. A NASA az elkészült 1:6 arányú modellt elküldte a Németországból „importált” Wernher von Braunnak, az Apollo-program igazgatójának, aki elfogadta. Pavlics vezetésével 18 hónap alatt elkészítették a terveket és Santa Barbarában, ahol Pavlics az elektronikai részleg műszaki igazgatója volt, megalkották a holdautót. A három méter hosszú és két méter széles, 200 kg-os járművet a holdkomp aljára összehajtva helyezték be. A holdautóból négyet készítettek, három ma is a Holdon van, egy pedig a washingtoni Smithsonian Museumban. Három napig működtek, az Apollo–16 holdjárója 27, az Apollo–17-é 36 kilométert közlekedett.

A Marson 1997. június 4-én landolt a Pathfinder (Nyomkereső) űrszonda, ebből indult útjára a Sojourner (Jövevény) nevű kisautó.

Az utóbbit Pavlics vezetésével a korábbi holdjáró alapján fejlesztették ki. A munkában a magyar Bejczy Antal is részt vett; a robot távirányítási technikájának kifejlesztője hat robot érzékelési és ellenőrzési, valamint számítástechnikai szabadalmának szerzője. Eredetileg Norvégiába emigrált 1956-ban, majd az amerikai Pasadénában volt NATO-ösztöndíjas 1966–69-ig, ahol később a sugárhajtású laboratóriumban dolgozott (zárójelben jegyzendő meg, hogy a két nemzetközi hírű kutató a Magyar Tudományos Akadémia külső vagy tiszteletbeli tagjai között nem szerepel).

A marsjármű súlya 11 kg volt, hat 13 cm átmérőjű kereke egymástól független meghajtású. A járművet számítógép vezérelte. A Sojourneren működő, 360 fokban látó PAL-optika műszert Greguss Pál, a Budapesti Műszaki Egyetem NASA-díjas professzora tervezte.

A mostani marsjárók már jóval nagyobb súlyúak, mintegy 130 kg-osak, nagyobb hatósugárral, sebességgel rendelkeznek. Pavlics Ferenc ezek tervezésénél is tanácsadóként működött. A robotok egy marsi nap, azaz sol alatt akár 100 métert is megtehetnek. Tervezett működési idejük legalább 90 nap.