NASA показало снятый марсоходом кадр, но не обозначило размер и скорость смерча. Известно, что вихри на Марсе могут достигать 8 км в высоту и оставлять после себя следы шириной от десятков до сотен километров.
Первый месяц на Марсе: фото «пылевого демона» и еще 6 достижений Perseverance
Миссия Mars 2020, оснащенная передовыми технологиями, стартовала 30 июля 2020 года с космической станции на мысе Канаверал во Флориде. Ключевой целью миссии Perseverance на Марсе является астробиология, включая поиск признаков древней микробной жизни. Марсоход будет характеризовать геологию планеты и прошлый климат, проложить путь для исследования Красной планеты людьми и станет первой миссией по сбору и хранению марсианской породы и реголита. Рассказываем о главных достижениях миссии на Красной планете: что успел сделать Perseverance за месяц на Марсе?
Читайте «Хайтек» в
Приземление и первые фото с Марса
Самый большой и самый совершенный марсоход, который НАСА отправило в другой мир, Perseverance, приземлился на Марсе в четверг после 203-дневного путешествия, преодолевшего 472 млн км. Подтверждение успешного приземления было объявлено в Центре управления полетами в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии в 15:55 по восточному стандартному времени (22:55 по Москве).
Первое изображение марсохода Perseverance с Марса: это первое изображение, отправленное марсоходом NASA Perseverance после приземления на Марс 18 февраля 2021 года. Вид с одной из камер наблюдения Perseverance частично скрыт пылевым покровом. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения-Калтех.
«Эта посадка — один из тех поворотных моментов для НАСА, США и освоения космоса во всем мире — когда мы знаем, что находимся на пороге открытия, и затачиваем карандаши, так сказать, чтобы переписать учебники, — объясняет исполняющий обязанности администратора НАСА Стив Юрчик. — Миссия Mars 2020 Perseverance воплощает в себе дух нашей страны — настойчивость даже в самых сложных ситуациях, вдохновляющая и развивающая науку и исследования. Сама миссия олицетворяет человеческий идеал упорства в будущем и поможет нам подготовиться к исследованию Красной планеты человеком».
Набор датчиков Mars Entry, Descent and Landing Instrumentation 2 (MEDLI2) собирал данные об атмосфере Марса во время входа в атмосферу, а система Terrain-Relative Navigation автономно управляла космическим кораблем во время последнего спуска. Ожидается, что данные от обоих помогут будущим миссиям приземлиться в других мирах безопаснее и с большей полезной нагрузкой.
Благодаря роверу астронавты могли намного больше отдаляться от лунного модуля: в ходе миссий Аполлон-17 аппарат был на расстоянии до 7,6 км от точки посадки, в отличие от «пеших» миссий, когда астронавты отходили лишь на полтора километра. Кроме того, с помощью ровера были собраны разнообразные образцы лунного грунта.
Марсоход Соджорнер
Микро-ровер весил всего 23 фунта и был рассчитан на 30 сол (один сол = один марсианский день = 24 часа 39 минут 35 секунд) на Марсе, но смог проработать в течение 85 дней (83 сол). Sojourner приземлился в районе Ares Vallis на красной планете и преодолел расстояние около 100 метров. Марсоход был построен Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL) и являлся частью миссии Pathfinder.
Марсоход NASA Curiosity. Источник: NASA/Wikimedia Commons
Ученые NASA решили высадить Sojourner в долине Арес (Ares Vallis), поскольку рельеф местности выглядел так, как будто ранее он был покрыт водой. Хотя марсоход не обнаружил никаких признаков, подтверждающих наличие воды на Марсе, он позволил NASA успешно протестировать и продемонстрировать «более быструю, лучшую и дешевую» технологию для исследования других планет нашей Солнечной системы.
Sojourner сделал свою последнюю передачу данных 27 сентября 1997 года, но был активен до 7 октября. Он передал 2,3 миллиарда бит информации, включая более 16 500 снимков с посадочного аппарата и 550 снимков с марсохода, а также провел более 15 химических анализов пород и почвы.
18 февраля 2021 года в рамках программы Mars Exploration Program на Марс прибыли ровер Perseverance и вертолетный дрон Ingenuity. Марсоход массой чуть более тонны (1025 кг) оснащен самыми современными исследовательскими инструментами, позволяющими фиксировать микроскопические нюансы, скрытые в марсианской породе, и искать свидетельства существования прошлой микробной жизни. В основном речь идет о приборах SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) и WATSON (Wide Angle Topographic Sensor for Operations and Engineering).
Полномасштабная модель марсохода Perseverance. Источник: NASA/JPL-Caltech/Wikimedia Commons
Кроме того Perseverance будет собирать и хранить образцы горных пород и грунта, чтобы в будущем специалисты NASA смогли доставить их на Землю в рамках миссии Mars Sample Return Campaign. Марсоход приземлился в кратере озера Джезеро, который был выбран учеными в качестве оптимального места для вероятного обитания древней микробной жизни.
По словам Кена Фарли, научного сотрудника проекта Mars Exploration Program, «в конечном итоге мы выбрали кратер Джезеро, потому что это самое перспективное место для поиска органических молекул и других потенциальных признаков микробной жизни».
Также ожидается, что миссия поможет собрать информацию, необходимую для решения задач будущих экспедиций человека на Марс. В частности, планируется испытать метод получения кислорода из марсианской атмосферы, усовершенствовать методы приземления, найти другие ресурсы и провести мониторинг погоды, пыли и других условий, влияющих на будущих астронавтов на Марсе.
Ожидается, что аппарат начнет перемещаться на большие расстояния после испытаний закрепленного на нем первого внеземного вертолета. Специалисты рассматривают два возможных варианта пути марсохода до дельты, где он должен осуществить заборы образцов грунта.
Разработка лунного ровера
В начале 1970 года NASA заключила договор с Боингом на создание лунохода. В ходе работы стало понятно, что ровер не будет являться полноценной мобильной лабораторией, имея только минимальный исследовательский функционал. Кроме того проект усложнялся тем, что на Луне отсутствует атмосфера, большие перепады температур, слабая сила притяжения и неизвестная поверхность. Поэтому ровер должен был быть мощным, тяжелым и надежным.
Устройство и характеристики лунного ровера
Вес аппарата составлял 210 кг, грузоподъемность в условиях лунного притяжения — 490 кг, длина — 3 м, колесная база — 2,3 м. Питался ровер от двух 36-вольтовых неперезаряжаемых серебряно-цинковых батарей, которые были снабжены системой пассивного охлаждения. У каждого колеса был свой двигатель, что избавляло аппарат от переключения скоростей. Колеса могли поворачиваться, поэтому радиус поворота был всего три метра. Кроме того ровер мог преодолевать препятствия в виде камней диаметром до 70 см. Покрышка была выполнена из плетеной стальной проволоки, что минимизировало возможность застрять в лунном грунте.
Чтобы экипаж не заблудился в незнакомой местности, у ровера была навигационная система, которая состояла из гирокомпаса и одометра, а также устройство для определения азимута движения по тени штыря-гномона. В целом система навигации позволяла астронавтам ориентироваться на поверхности Луны относительно какой-то точки отсчета, например места посадки. Кроме того, NASA с Земли могла отслеживать передвижения лунохода: для связи использовалась остронаправленная сетчатая параболическая антенна, а также ненаправленная антенна. На борту были установлены цветная телевизионная камера и 16-мм кинокамера, а также 70-мм фотокамера. Система тепловой защиты не позволяла высоким температурам воздействовать на оборудование.
Первый лунный ровер в 1971 году, миссия «Аполлон-15»:
Марсоход Opportunity впервые обнаружил осадочные породы за пределами Земли, и до того, как NASA потеряло с ним связь 10 июня 2018 года, преодолел рекордное расстояние в 45,16 км (28,06 мили).
Чем займется Perseverance на Марсе
Как уже говорилось выше, марсоход совершил посадку в кратере Езеро в северном полушарии Марса, где, по предположениям учёных, около трёх с половиной миллиардов лет назад река впадала в крупное озеро. Вода — ключевой компонент для любых биологических форм на нашей планете, поэтому предполагается, что если в древности на Марсе были водохранилища, то могли существовать и очаги примитивной жизни. Дельта реки в данном кратере сохранилась очень хорошо. Это даёт возможность собрать горные породы (карбонаты, глину), которые могли сохранить в себе органические молекулы. Perseverance упакует их в специальные контейнеры, которые доставят на Землю уже другие аппараты.
Тем временем учёные смогут изучать фотографии и данные химического анализа инструментов SHERLOC, PIXL и другого оборудования, установленного на марсоходе. Кроме того, когда крупное космическое тело врезается в породы, содержащие воду, может произойти создание гидротермальной системы, когда горячая вода начинает циркулировать внутри пород. Такое вполне могло произойти во время образования кратера. Тогда вода начала бы вымывать питательные вещества из пород, а вероятность возникновения жизни повысилась бы. Поэтому когда марсоход закончит дела в кратере, он отправится на северо-восток к местности под названием Сирт, где могла бы образоваться жизнь из-за гидротермальной системы.
Также Perseverance доставил на Красную планету образцы материалов, из которых планируют делать скафандры для высадки людей на поверхность Луны, а в дальнейшем и Марса, чтобы оценить, как на них повлияет марсианская среда. Ещё одна «посылка» на борту марсохода — крошечный беспилотный вертолет NASA под названием Ingenuity («Изобретательность») весом 1,8 килограмма. Он попробует сделать несколько тестовых полётов над поверхностью планеты. Если они пройдут успешно, то Ingenuity станет первым вертолётом, совершившим полёт за пределами Земли.
В 1964 году в NASA начали задумываться об отправки астронавтов на Луну, а также о том, какой аппарат для изучения поверхности послать вместе с ними. Первые варианты были нелепые и странные, но в 1969 году ученые всерьез взялись за разработку лунохода для миссии «Аполлон». И менее, чем через два года, он был на Луне.
Множество новых фотографий
Perseverance оснащен 23 камерами. Все из них были заняты в течение этого года. Вместе они сделали более 100 000 изображений Красной планеты! Эти фотографии помогают ученым понять, как ландшафт планеты формировался под воздействием воды. Вероятно, они смогут дать подсказки, которые помогут направить поиск древней микробной жизни.
Все фотографии NASA публикует на своих сайтах в общедоступных онлайн-галереях.
Вертолет Ingenuity взлетел 19 раз
Впервые вертолет поднялся над поверхностью Марса 19 апреля 2021 года. Это был первый полет в истории человечества на другой планете. На данный момент было совершено 19 успешных взлетов, последний из которых состоялся 8 февраля 2022 года.
Ingenuity оснащен двумя камерами, с помощью которых вертолет может делать кадры с высоким разрешением, а также создавать высококачественную 3D-карту рельефа Марса.
