Наука

Ищут жизнь и постят фото: Зачем Perseverance и другие марсоходы "толкаются" на красной планете

Разбираемся с экспертами, чем будут заниматься арабская, китайская и американские научные миссии, которые почти одновременно прибыли на Марс. И останутся ли открытия на долю России?
Американский марсоход Perseverance («Настойчивый») совершил успешную посадку на Марс 18 февраля.

Американский марсоход Perseverance («Настойчивый») совершил успешную посадку на Марс 18 февраля.

Фото: REUTERS

На Марс прибыли сразу три национальные экспедиции: арабский орбитальный аппарат “Аль Амаль”, китайская межпланетная станция “Тянвэнь-1” (в ее составе орбитальный зонд и небольшой марсоход) и миссия NАSА “Марс-2020”.

Американцы на днях успешно высадили на поверхность Марса самый большой и современный марсоход Perseverance, что стало одним из главных событий в мире наук в этом году. Компанию этим экспедициям могла составить совместная программа “Роскосмоса” и Европейского космического агентства “ЭкзоМарс” - межпланетная станция должна была улететь на Марс в то же стартовое окно, что и три вышеупомянутые миссии. Но старт, к сожалению, отложили.

В связи с этим мы решили узнать мнение ученых ведущих российских университетов, каждому эксперту мы задали два вопроса:

1. На Марсе уже работают три иностранные миссии, а “ЭкзоМарс-2022 - совместное детище ЕКА и “Роскосмоса” - полетит туда только в 2022 году. Останутся ли открытия на его долю?

2. Чем отличается Perseverance от своего знаменитого предшественника Curiosity? Какие важные научные вопросы удастся решить с его помощью?

Американцы попытаются добыть кислород из марсианской атмосферы

Александр Родин, заведующий лабораторией беспилотных летательных аппаратов МФТИ:

1. Конечно, когда летом прошлого года принималось решение о переносе запуска “ЭкзоМарс” на 2022 год, было очень обидно. Пандемия - одна из причин, но на данное решение повлияла и недостаточная готовность проекта. Однако следует помнить, что проект “ЭкзоМарс” стартовал еще в 2016 году (орбитальный спутник - первая часть миссии, уже 6 лет работает на орбите Марса) и свои открытия он уже сделал. Именно российские ученые открыли в атмосфере планеты хлороводород и "закрыли" метан, концентрацию которого до этого "измерял" американский марсоход "Кьюриосити" (это очень важный вопрос, потому что метан один из маркеров жизни - Ред).

Споры о наличии или отсутствии метана в атмосфере Марса идут до сих пор, однако открытия российских ученых, основанные на данных разработанных ими спектрометров, обладающих уникальной чувствительностью, наделали немало шума в научных кругах и поставили под серьезное сомнение гипотезу о наличии на планете даже самых примитивных форм жизни. Также необходимо учитывать, что марсианский "забег" 2020 года происходит в очень разных весовых категориях. Если американцы планомерно переходят от чисто научных миссий к задачам освоения Марса (заметим, кстати, что это освоение происходит без участия человека, зато предполагает сетевое взаимодействие различных роботизированных платформ), то для Китая и Эмиратов важно участие в "марсианской гонке" как таковое.

Если говорить о второй очереди миссии "ЭкзоМарс" - марсоходе "Розалинд Франклин" и посадочной платформе "Казачок" - то за научную программу этой миссии беспокоиться не стоит. Европейский марсоход - пока единственный, оснащенный буровой установкой, способной производить анализ марсианских пород на глубине до 2 метров. "Казачок" несет довольно сложный комплекс научной аппаратуры, включающий 11 приборов, предназначенных в основном для исследований атмосферы и климата планеты. Эти данные очень пригодятся, как для анализа наблюдений орбитального аппарата "ЭкзоМарс", так и для интерпретации данных китайской, арабской и американской миссий. Все-таки времена "большого спорта" в космических исследованиях прошли, сегодня международная конкуренция принимает более сложные формы и нередко маскируется под "равноправное" сотрудничество.

Марсоход программы "Экзомарс" на посадочном модуле в ходе испытаний, декабрь 2020 г. Фото: Роскосмос

Марсоход программы "Экзомарс" на посадочном модуле в ходе испытаний, декабрь 2020 г. Фото: Роскосмос

2. Американский марсоход, непроизносимое название которого в русской культуре звучало бы как "Настойчивый", до запуска имел рабочее название MSL - Марсианская научная лаборатория. Тем не менее, его задачи выходят далеко за пределы чисто научных исследований. Так, наряду с аппаратурой для анализа минералогического и элементного состава марсианской породы и ставшими уже традиционными экспериментами по поиску следов биологической активности, марсоход оснащен аппаратурой для добычи кислорода из марсианской атмосферы. Наиболее интересной особенностью марсохода, на мой взгляд, станет новая функция складирования образцов марсианских пород, которые будут проанализированы или доставлены на Землю в будущем другими аппаратами. Таким образом, впервые в истории освоения дальнего космоса реализуется сетевое взаимодействие автоматических аппаратов между собой. Все это свидетельствует о том, что человек на Марсе лишний, роботы справятся со всеми поставленными задачами намного лучше.

Компьютерное моделирование будущей миссии "ЭкзоМарс". Фото: Роскосмос

Компьютерное моделирование будущей миссии "ЭкзоМарс". Фото: Роскосмос

NАSА протестирует материал для марсианских скафандров

Ольга Старинова, доктор технических наук, заведующая кафедрой динамики полёта и систем управления Самарского университета им. Королева:

1. Открытий хватит всем. Потому что у каждой экспедиции свои задачи. Межпланетная станция ОАЭ не будет работать на поверхности Марса, планируется, что космический аппарат с высоты 20-40 тысяч км (орбита эллиптическая) будет изучать атмосферу Марса.

Китайская АМС содержит и орбитальный аппарат и ровер. Цель - изучение поверхности Марса с орбитального зонда и конкретной области с ровера, проведение анализа грунта на возможные следы жизни. Соответственно выбрано и место посадки.

НАСА конечно запускает намного более сложную миссию. Самый крупный на сегодняшний день марсоход (чуть больше тонны), первый дрон-вертолет. «Персеверанс» является частью программы “Марс 2020”, которая предполагает доставку грунта с Марса на Землю.

2. Основы конструкции Perseverance взяты с чрезвычайно удачного марсохода “Кьюриосити”, поэтому они похожи. Однако есть и отличия:

- Новая цель миссии сбор образцов грунта, упаковка их в герметичные капсулы. Предполагается, что в следующее окно старта на Марс прибудет специальный космический аппарат для доставки образцов грунта на Землю.

- Ещё одна новая цель - испытание на взаимодействие с марсианской атмосферой образцов материалов для будущих марсианских скафандров.

- На борту находится марсианский вертолёт-разведчик, который будет первым прототипом летательного аппарата для атмосферы Марса.

- Изменены (усилены) рука-манипулятор, колеса и подвеска.

Первый цветной качественный снимок Красной планеты, сделанный марсоходом Perseverance.

Первый цветной качественный снимок Красной планеты, сделанный марсоходом Perseverance.

Фото: REUTERS

Так все-таки есть ли жизнь на Марсе?

Сергей Макаров, профессор Высшей школы прикладной физики и космических технологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого:

1. Марс только начинает изучаться, поэтому задач для его исследования очень много. От поиска жизни до поиска полезных ископаемых. Каждая космическая миссия выполняет свои научные задачи. Однако есть и общие: видео и фотосъемка поверхности с различных высот и в различных частях спектра. Сопоставляя эти данные можно построить подробную карту поверхности Марса и определить координаты наиболее удобных площадок для посадок будущих аппаратов. Чем больше будет знаний о поверхности планеты, тем больше вероятность того, что можно будет понять, как использовать Марс для проведения исследований.

2. Основная миссия марсохода Perseverance заключается в поиске органической жизни на поверхности Марса. Кроме того впервые будет опробовано на Марсе использование минивертолета. В этом отличие от “Кьюриосити”, который должен был получить фотографическое изображение Марса и отработать элементы посадки. Поэтому новая миссия на Марс должна быть более плодотворной в поиски жизни. Думаю, что мы узнаем много нового: услышим шум ветра на Марсе, узнаем больше о поверхности с борта вертолета, узнаем органические наполнения почвы и, возможно, найдем органические вещества.

Материал подготовлен при участии пресс-службы Проекта 5-100.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Постой марсоход, не стучите колеса: Perseverance осматривается и шлет первые снимки

Аппарат NASA, совершивший успешную посадку в заданном районе, несколько недель не двинется с места (подробности)