Před 40 lety nastal klíčový okamžik mise Viking. Dne 20. července 1976, přesně v 11:53:06 univerzálního času, přistála na Marsu americká sonda Viking 1. Řídicí tým projektu v kalifornské Pasadeně obdržel zprávu o úspěšném manévru až o 19 minut později, poté co z Marsu doputoval rádiový signál.
Primárním cílem mise Viking bylo získat fotografie povrchu Marsu ve vysokém rozlišení, popsat strukturu a složení atmosféry i povrchu Marsu a pátrat po důkazech o životě. Do té doby měli vědci k dispozici pouze 22 snímků ze sondy Mariner 4, která proletěla kolem Marsu v roce 1965, a informace ze sondy Mariner 9, která k Marsu dorazila v listopadu 1971 a stala se tak prvním umělým satelitem cizí planety. Mariner 9 poslal na Zemi více než 7 000 fotografií, které posloužily k výběru nejvhodnějších přistávacích míst pro misi Viking.
Mise Viking zahrnovala dvě identická plavidla Viking 1 a Viking 2. Skládaly se z orbitálního a přistávacího modulu a pod jejich stavbou byla primárně podepsána firma Martin Marietta (nyní Lockheed Martin), kterou si NASA (National Aeronautics and Space Administration) vybrala jako dodavatele. Orbitální modul vážil i s palivem 2 325 kg a jeho design, který vycházel ze sond Mariner, byl plně přizpůsoben přistávací části. V přistávacím modulu, který vážil 576 kg, byly přístroje sloužící k zjištění chemického složení povrchu a atmosféry, plynový chromatograf, hmotový spektrometr, seismometr, magnetometr a fluorescenční rentgenový spektrometr. Viking mohl sledovat teplotu, tlak, směr a rychlost větru. Oba přistávací moduly byly před startem sterilizovány, aby Mars nekontaminovaly organismy ze Země.
Přistání na Marsu
Viking 1 putoval na oběžnou dráhu Marsu dlouhých 10 měsíců, sonda jí dosáhla 19. června 1976 (bratrská sonda Viking 2 pak 7. srpna 1976). Právě celková hmotnost lodi byla jedním z důvodů, proč cesta trvala tak dlouho – Mariner dokázal vzdálenost uletět za poloviční dobu. Sonda začala okamžitě zásobovat Zemi stovkami fotek, díky kterým byl proveden finální průzkum přistávací oblasti. Na základě vyhodnocení snímků se rozhodlo, že původně zamýšlené místo přistání není bezpečné, a za novou přistávací oblast byla určena Zlatá planina (Chryse Planitia). Po měsíci na oběžné dráze se od mateřské sondy oddělil přistávací modul, který 20. července přistál na rudé planetě. Na orbitě zůstala družicová část, která pokračovala ve focení Marsu a současně sloužila jako vysílací stanice pro komunikaci se Zemí. Povrch Marsu byl snímkován s rozlišením 150 až 300 m s rozeznatelnými detaily o velikosti až 8 m.
Sestup přistávacího modulu nejprve zpomalilo tření atmosféry o aerodynamický tepelný ochranný štít diskovitého tvaru. Ve výšce 6 km se při rychlosti 250 m/s otevřely padáky o průměru 16 m, o 7 sekund později se oddělil tepelný štít a vzápětí se vysunuly přistávací nohy. Během 45 sekund padáky zpomalily rychlost přistávacího modulu na 60 m/s. O další zpomalení se postaraly raketové motory, které byly zapáleny ve výšce 1,5 km. Ty hořely po dobu 40 sekund a sondu zbrzdily na přistávací rychlost 2,4 m/s. Přistávací rakety měly 18 trysek a jejich rozmístění bylo navrženo tak, aby minimalizovaly poškození planety v oblasti přistání. Celý přistávací manévr byl řízen palubním počítačem – poloha byla kontrolována gyroskopy, radarovým výškoměrem, aerodecelerátorem a přistávacím radarem. Po přistání pracovaly všechny přístroje
v modulu Viking 1 normálně, nefunkční byl pouze seismometr, jehož rameno se zablokovalo a uvolnilo se až pátý den. První fotografie Marsu byla odvysílána již 25 sekund po přistání. Viking 2 přistál na Marsu 3. září 1976.
Přes tento úspěch ale Viking 1 nedrží primát prvního člověkem vyrobeného stroje na jiné planetě. Jako první dosedl na Mars v prosinci 1971 přistávací modul sovětské sondy Mars 3. Po zhruba 20 vteřinách přestal z neznámých důvodů pracovat, je možné, že ho z provozu vyřadila silná písečná bouře. Za svůj krátký život stačil Mars 3 odvysílat jen jeden neúplný snímek plný šumu, na kterém nešlo nic identifikovat. Vůbec prvním lidským tělesem, které přistálo na jiné planetě, ale byla sonda Veněra 7, kterou Sověti úspěšně dopravili na povrch Venuše 15. prosince 1970.
Třínohý Viking
Přistávací modul byl postaven na šestiboké hliníkové základně s délkou stran 1,09, respektive 0,56 m. Modul měl tři hliníkové nohy, které v základně tvořily rovnostranný trojúhelník se stranami
2,21 m. Vzhledem k proměnlivé dostupnosti slunečního záření byl modul poháněn dvěma radioizotopovými termoelektrickými generátory, každý o výkonu 30 W. Tato zařízení využívají teplo uvolňované rozpadem plutonia 238, které následně přeměňují na elektrickou energii. Na palubě byly také čtyři NiCd akumulátory s kapacitou 8 Ah, které sloužily ke zvládání energetických špiček. Komunikaci zajišťovaly dvě 20W antény a 20W S-pásmový transmitér. Dvouosá řiditelná vysokozisková parabolická anténa i všesměrová nízkozisková anténa umožňovaly přímou komunikaci se Zemí, UHF (381 MHz) anténa zajišťovala spojení s orbitem.
Podle původních předpokladů měly orbitální moduly pracovat 120 dní, zatímco planetární moduly měly být v místě přistání aktivní po 90 dní. Technika ale výrazně překročila hranice plánované životnosti. Orbitální modul Viking 2 fungoval až do 25. července 1978, zatímco Viking 1 zůstal na oběžné dráze další čtyři roky a své poslání ukončil v srpnu 1980, poté co bylo spotřebováno palivo pro jeho orientační trysky. Poslední údaje z přistávacího modulu Viking 2 na Zemi dorazily 11. dubna 1980, Viking 1 se naposledy ozval 13. listopadu 1982. Viking 1 byl v chodu 2 307 pozemských dní (neboli 2 245 solů, marsovských dní) a stal se první dlouhodobě pracující sondou na Marsu.
Výsledky
Mise Viking poskytla ve své době nejkomplexnější pohled na Mars a je třeba ji chápat jako úspěšnou. Díky více než 50 000 fotografií z orbitu, na kterých jsou patrné sopky, lávové pláně, obrovské kaňony nebo kráterové oblasti, se podařilo zmapovat přibližně 97 % povrchu Marsu a snímky posloužily k vytvoření prvních podrobných map. Fotografie z oběžné dráhy mj. odhalily rozdíl mezi oběma polokoulemi, severními pláněmi
a kráterovou vysočinu na jihu. Přistávací moduly na Zemi poslaly na 1 400 snímků přímo z povrchu. Mechanickým ramenem byly odebrány vzorky hornin a byla provedena jejich analýza. Výsledky biologických experimentů z obou míst přistání byly přibližně totožné, laboratoře žádné průkazné stopy života nenašly – možnou přítomnost látek organického původu se podařilo vysvětlit i anorganickými reakcemi.
Jan Boucník