Семь минут ужаса. Perseverance ищет жизнь на Марсе

Основными научными целями марсохода станут изучение геологии Марса и истории его эволюции, поиски следов жизни, а также отбор и подготовка образцов грунта для доставки на Землю в будущем.

Марсоход NASA Perseverance добрался до своей цели - кратера Езеро на поверхности Марса. Посадку ровера ученые прозвали "семью минутами ужаса", поскольку аппарат сбрасывал скорость и выбирал подходящий участок для посадки в полностью автоматическом режиме. 

Perseverance отправился на Марс, чтобы найти следы жизни, изучить историю и климат Красной планеты, отобрать грунт для отправки на Землю и попробовать синтезировать кислород. Корреспондент.net рассказывает подробности.

Почему посадка Perseverance держала в ужасе ученых

Ракета-носитель Atlas V с марсоходом Perseverance (Персеверанс), что в переводе с английского означает "настойчивость" и первым внеземным вертолетом Ingenuity (Инженьюити - "изобретательность") в рамках миссии Марс-2020 стартовала 30 июля.

Вечером 18 февраля 2021 года, как и предполагалось, Perseverance успешно совершил посадку на Марсе. Посадка длилась около семи минут. Все операции в это время осуществлялись в автоматическом режиме.

TOUCHDOWN: NASA’s Perseverance rover successfully lands on the surface of Mars.

Presented by @AdobeDocCloud.https://t.co/IOTdcyTAe9 #CountdowntoMars pic.twitter.com/NkTJ6AJWRu

— ABC News (@ABC) February 18, 2021

Посадка марсохода, проходившая в несколько этапов, стала серьезным техническим вызовом. В этом районе есть множество потенциальных препятствий: склоны, горные участки, дюны, стенки самого кратера.

В NASA отметили, что для снижения скорости движения аппарата раскрылся парашют, потом отделится кожух марсохода, предназначенный для защиты от воздействия высоких температур.

Схема посадки Perseverance

На завершающем этапе посадки сработали тормозные двигатели посадочного модуля, поле чего аппарат был спущен на поверхность планеты на тросах.

Сложность любой посадки на Марс состоит в том, что атмосфера планеты в сто раз менее плотная, чем на Земле. Ее плотности не достаточно для того, чтобы полностью погасить скорость при помощи парашютов, но хватит для того, чтобы сжечь аппарат, если что-то пойдет не так.

По этой причине за все время исследования планеты лишь 40 процентов посадочных миссий достигали цели невредимыми.

"Марс сложен, и мы никогда не воспринимаем успех, как данность", - сказал накануне посадки Томас Зурбучен, помощник руководителя Дирекции научных миссий NASA.

Посадка Perseverance / NASA

Посадка аппарата была запланирована в кратере Езеро, где ранее с помощью спутниковых данных была обнаружена бывшая дельта реки, впадавшей в большое озеро. Ученые считают, что в кратере могли сохраниться следы жизни.

Вскоре после посадки ровер прислал первые кадры с Марса. В NASA также пообещали 22 февраля опубликовать видео с камеры марсохода, а через несколько недель - всего процесса посадки, снятого с разных камер в высоком разрешении.

 

Чего добивается Настойчивость

Perseverance - это самый большой и самый совершенный ровер среди аппаратов подобного класса, работавших на Марсе. Он стал девятым космическим аппаратом, опустившимся на поверхность Красной планеты.

На поверхности Марса сейчас есть только марсоход-лаборатория Curiosity также от NASA, успешно работающий на планете с 2012 года. В последние годы они неоднократно находят следы потенциальной жизни.

До февраля 2019 года также работал марсоход Opportunity - на планете он провел в 55 раз дольше запланированного срока, но погиб в буре. Именно он рассказал человечеству о древнем Марса как о влажной, потенциально обитаемой планете.

Главной задачей миссии Perseverance является поиск следов жизни.

Сегодня окружающая среда на Марсе враждебна всему живому. Там слишком холодно, чтобы вода могла оставаться на поверхности планеты в жидком состоянии. Разреженная атмосфера пропускает слишком много солнечной радиации, способной полностью стерилизовать верхний слой почвы.

Но так было не всегда. Около 3,5 миллиарда лет назад на Марсе текли потоки воды. Она проложила каналы, видимые доныне, и скапливалась на дне кратеров. Более плотная атмосфера, насыщенная двуокисью углерода (CO2), должна была задерживать большую часть вредного излучения.

Вода - ключевой компонент для любых биологических форм на нашей планете, поэтому представляется достаточно правдоподобным, что в древности и на Марсе могли существовать очаги жизни.

Спутниковые изображения кратера Езеро, куда сел аппарат, указывают на то, что когда-то там впадало в огромное озеро пересохшая ныне река.

Озеро Езеро / NASA

Это одна из наиболее хорошо сохранившихся марсианских дельт, где реки формировали слои осадочных пород из принесенных каменных обломков, песка и, возможно, углеводородов органического происхождения.

Различные виды горных пород в глубине кратера, в том числе карбонаты и глина, также могли сохранить органические молекулы, которые могли бы указать на существование там жизни в далеком прошлом.

Perseverance будет обследовать дно пересохшего озера, бурить скалистые породы и извлекать оттуда образцы размером со школьный кусок мела. После этого марсоход аккуратно упакует их в контейнеры, которые останутся лежать на поверхности планеты.

Заберет их другой аппарат, который планируется запустить позже. Он поднимет собранные образцы на орбиту Марса (это будет первый космический взлет с Красной планеты) и доставит на Землю.

Источник жизни. На Марсе нашли озера жидкой воды

На Perseverance установлен бур для отбора проб из марсианской почвы, роботизированная рука, видеокамеры, инструменты для химического и минералогического анализа почвы, рентгеновский спектрометр с тепловизором, ультрафиолетовый спектрометр для обнаружения органических веществ. Всего на нем 23 камеры.

Аппарат также оснащен аппаратом MOXIE, который должен вырабатывать кислород из диоксида углерода, присутствующего в марсианской атмосфере, а также микрофонами и датчиками для метеонаблюдений.

Предполагается, что в будущем такие установки позволят снабжать кислородом экипажи пилотируемых экспедиций на Марс. 

Номинальный срок миссии после посадки составляет один год, но фактически, если марсоход не столкнется с непреодолимыми техническими трудностями, его работа продолжится.

Беспилотник Ingenuity не имеет научных приборов, его цель: продемонстрировать полет винтокрылого аппарата в чрезвычайно тонкой атмосфере Марса, плотность которой составляет всего около одного процента от земной. 

Осложнить эту задачу может также чрезвычайно низкая температура в кратере Езеро - ночью столбик термометра там может опускаться до минус 90 градусов по Цельсию.

До сих пор в рамках марсианских миссий не использовались аппараты, способные летать в атмосфере. С помощью дрона планируется отработать технологию таких полетов.

Ingenuity

Ingenuity весом 1,8 килограмма может совершить до пяти полетов на высоте до десяти метров за весь период исследований. Он оснащен двумя камерами, может зависнуть в воздухе до 30 секунд для фотографирования местности.

Помимо проверки возможности полета в марсианской атмосфере его задачей также станет разведка поверхности вокруг марсохода. Вертолет совершит несколько испытательных полетов и, в дальнейшем, займется съемкой и разведкой местности.