Otvori na površinama drugih planeta predstavljaju put u nepoznati svet. Niko ne zna šta ima unutra. Možda unutrašnjost takvih pećina krije tragove koji bi mogli da objasne mehanizam formiranja Sunčevog sistema. Ali, da li smo mi u stanju da ih istražimo?
Ulaz u pećinu u Mare Tranquilitatis na Mesecu (NASA).
Sigurno postoje brojne pećine na različitim mestima u solarnom sistemu, ali trenutno znamo za samo nekoliko njih na Mesecu i Marsu. Tačnije, uočili smo njihove ulaze na površini zahvaljujući fotografijama nekoliko kosmičkih sondi. Ovi otvori – svetlarnici (engl. skylights) – predstavljaju strukture nastale verovastno urušavanjem svodova pećina u blizini površine. Što se tiče Meseca, naučnici su ubeđeni da je većina svetlarnika[1] nastala urušavanjem delova tunela koje je u blizini površine načinila lava. Tu ideju je plasirao Nasovac Verne R. Oberbeck, koji je još 1969. godine sugerisao postojanje tunela bazaltne lave na Mesecu do kojih je moguće doći sa površine, ali je morao da sačeka da 2009. godine japanski orbiter „Kaguya“[2] potvrdi postojanje tih otvora. Naravno, zbog niže lunarne gravitacije tuneli lave na našem satelitu su mnogo većih dimenzija nego isti na Zemlji. Ali pored rupa u vulkanskim hodnicima, pretpostavlja se da bi na Mesecu mogle da postoje dve vrste pećina: one stvorene tektonskim frakturama i kraterske „jame“ („pits“). Predpostavlja se da su vulkansko-tektonske pećine nastale kao rezultat tenzija u lunarnoj kori[3]. Kraterske jame su nastale kada su udari asteroida nakratko otopili stene ispod površine a lava izbijala kroz pukotine , ostavljajući pećine ispod kratera.
Ti hodnici (tuneli) mogli bi da pruže odličnu zaštitu od zračenja nekim budućim podzemnim lunarnim kolonijama. Međutim, za sada se ne zna da li su te cevi otvorene i prohodne. Do sada je otkriveno nekoliko hodnika, uključujući i one u Mare Ingenii na drugoj strani Meseca. Procenjuje se da još i veći tuneli lave, netaknuti i ukopani, koje je otkrio indijski orbiter „Chandrayaan-1“, imaju dužinu 1,7 km i prečnik 120 metara.
Ulaz u pećinu u Mare Ingenii na Mesecu (NASA).
Poznate lunarne pećine imaju prečnike od 49 metara (ona u brdima Marius[4]) do 104 metra (u Mare Ingenii), dok im dubima može da bude od 38 metara (Mare Ingenii) do 107 metara (u Mare Tranquilitatis). Ali zanimljiva stvar je da su neke od ovih pećina donekle ispunjene stranim materijalom i imaju strmine (“rampe”) čineći ih pogodnim za istraživanje kosmičkim letilicama. Za sada ne postoji nijedna konkretna misija, ali Nasina grupa za napredne koncepte (NIAC, NASA Innovative Advanced Concepts) dizajnirala je nekoliko sondi koje bi učestvovale u otkrivanju misterija takvih pećina.
Faza sletanja jedne od misija za proučavanje lunarnih pećina (NASA).
Simulacija ulaska mesečevog rovera u Mesečevu pećinu (NASA).
Taj brod bi pre sletenja leteo iznad otvora, omoćavajući da se načini kompletna trodimenzionalna mapa čitave pećine i odabere najpogodnije mesto za aluniranje. Potom bi mali rover skliznuo unutar pećine i uz pomoć lasera (LiDAR) autonomno kartografisao u 3D unutrašnjost čitave pećine. Po obavljenom zadatku, rover bi se vratio napolje i započeo sporo slanje na Zemlju fotografija i drugih nakupljenih podataka. Ako ulazak u pećinu ne bi bio moguć preko postojećih rampi, jedna od opcija bi bila spuštanje rovera pomoću kabla niz strme zidove grotla pećine. Analizom karakteristika tunela omogućili bi nam da upoznamo svojstva lave koja ih je formirala te da, odatle, otkrijemo nešto više o nastanku Meseca.
Prototip robota koji bi mogao da proučava planetne pećine (NASA).
Primer rovera koji bi se spuštao u pećine preko nosećeg kabla (NASA).
Model neobičnog sfernog kotrljajućeg istraživača pećina baziranog na gasnim klipovima (NASA)
Što se tiče Marsa, izgleda da tamošnje pećine imaju isto poreklo kao i na Mesecu, tj. stvorene urušavanjem svodova vulkanskih tunela, tektonskim frakturama i kraterskim jamama. Na Marsu, prisutnost ogromnih vulkana poput onih u regionu Tharsis[5] objašnjava veću zastupljenost – i dimenzije – pećine nastalih tektonskim pomeranjima nego na Mesecu i, za razliku od Meseca, pronađeni su dokazi kraterskih jama. Na prve Marsove pećine posumnjano je 2007. godine kada je u podnožju Oplympus Monsa i drugim regionima Tharsis platoa otkriveno nekoliho hodnika lave, pto je ličilo na dokaze o pećinama u njima.
Mogući ulazi u Marsove tunele lave na platou Tharsis (NASA).
Poređenje vulkansko-tektonskih tvorevinana Zemlji (gore) i Marsu (dole) (NASA).
Analiza humke materijala u jednoj od Marsovih pećina (NASA).
Marsovske pećine imaju za nas prevashodan značaj u tome što nam pružaju uvid u podzemne regione gde su moguće organske materije zaštićene od ubistvenih efekata radijacije. Pećine takođe mogu da čuvaju ključeve za shvatanje Marsove prošlosti, a možda čak i da nam pruže dokaze o postojanju nekog života na Crvenoj planeti. A takođe, kao i lunarne pećine, mogle bi da posluže kao utočišta za buduće ljudske baze. Prosečna pećina na Marsu ima prečnik od oko 40 do 70 metara i dubinu od oko 50 metara, što je više nego dovoljno za zaštitu budućih baza od zračenja. Mersove pećine bi mogle da se istražuju na sličan način kao i na Mesecu, mada bi sistem za sletanje logično bio drugačiji.
Tajanstvenu kraterska jama na Marsu (NASA).
Ali šta je sa krečnjačkim pećinama kakve srećemo na našoj planeti, sa stalaktitima i stalagmitima? Te vrste kraških pećina na Zemlji nastaju kada se krečnjak rastvara blago kiselom vodom nastalom usled rastvorenog ugljendioksida u njoj. Takav proces je očigledno nemoguć na Mesecu, ali to ne možemo sa sigurnošću da kažemo i za Mars. Interesantno je da je jedino telo u solarnom sistemu pored Zemlje na kome su uočene neke strukture koje podsećaju na kras jeste Titan. Pećine sa stalaktitima na Saturnovom mesecu! E to bi stvarno vredelo istražiti.
P:S:
Svi mi smo navikli na planetne robote koji liče na male tenkove, slične fleksibilnosti kao srednjevekovni riteri posle pljuska. Ne kaže – jesu pametni, što potvrđuju mnogi Nasini robori, ali kod svih su jasno uočljivi zajednički limiti: puževa brzina, drvenasti pokreti i sklonost ka povredama.
Zato sam se zaprepastio kada sam video predlog za Nasine robote nove generacije. “Super Ball Bot“ najviše liči na polomljeni baštenski „ligeštul“, ali je to zapravo najnovije čedo naučnika iz NIAC (NASA Innovative Advanced Concepts). Idaja je da sa podešavanjem dužine kablova ovaj fleksibilni loptasti robot natera da se kotrlja površinom Meseca ili planeta takvom brzinom i fleksibilnošću o kojoj roboti sa točkovima mogu samo da sanjaju.
Prototip Nasinog robota “Super Ball Bot” projektanta Kena Caluwaertsa sa univerziteta Ghent. Niko ne očekuje da bi ovakve skalamerije napustile našu atmosferu makar još jednu deceniju.
Pogledaj ovaj spot, pa sam zaključi kakva nas budućnost kosmičkih istraživanja čeka. Što kaže onaj jedan postizborni slogan: “Pukli ste!” Bar je to moj utisak, ali ja sam valjda previše u mladosti čitao Flaša Gordona.
[1] Koliko znam, do sada su uočena 3 lunarna svetlarnika, prečnika od 49-104 m i dubine od 38-107 m.
[2] Pravi naziv ove sonde je bio „SELENE“ – „Selenološki i inženjerski istraživač“.
[3] Iako nam je Mesec najbliži komšija, o njemu se ne zna gotovo ništa. Veruje se da u geološkim razmerama gledano od skoro nema geoloških aktivnosti, što se objašnjava nepostojanjem radioaktivnog raspada u njegovim dubinskim stenama, kao i da na Mesecu nikada nisu otkrivene geološke ploče. Ipak, ima i drugačijih mišljenja.
[4] Lokacija na Mesecu sa najviše tragova vulkanskih aktivnosti. Dobila je ime prema krateru Marius prečnika 41 km. Ovo je bila jedna od razmatranih lokacija za sletanje „Apolla 15“.
[5] Plato dimenzija 5000 × 7000 km, sa najvećim vulkanima u Sunčevom sistemu, uključujući tri džina: Arsia Mons, Pavonis Mons, i Ascraeus Mons. Najviši vuklan u solarnom sistemu, Olympus Mons, nalazi se vrlo blizu ovog platoa.
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
