Следующая остановка, Марс!
Два космических роботизированных аппарата начали семимесячное путешествия на Красную планету сегодня (14 марта), отсоединившись вместе от российской ракеты Протон-М, запущенной с космодрома Байконур в Казахстане в 5:31 утра по восточному времени (3:31 вечера по казахстанскому времени).
Космический аппарат – Trace Gas Orbiter (TGO) и посадочный модуль, названный Скиапарелли – составляют первую часть двухфазовой программы ExoMars. Это европейско-русский проект для поисков наличия жизни на Красной планете. Вторая фаза запустит ровер для глубоководного бурения в 2018 году, если удастся придерживаться текущего расписания.
ExoMars представляет собою значительное расширение научно-исследовательских работ на Марсе, который оставался во власти НАСА в течение последних двух десятилетий. К примеру, Европейское космическое агентство (ЕКА) установило только одну миссию на Красную планету перед ExoMars под названием Mars Express, запущеннкую в 2003 году. Россия до сих пор не достигла никаких межпланетных успехов (хотя тоже самое нельзя сказать о ее предшественнике – Советском союзе).
Выискивая признаки жизни
Если все пойдет по плану, TGO и Скиапарелли разделятся 16 октября, поскольку дуэт приблизится к Марсу.
19 октября TGO весом в 8220 фунтов (3.730 кг) войдет в орбиту вокруг Красной планеты, чтобы в конечном итоге пройти свою путь к круговой орбите высотой около 250 миль (400 километров). В этой выгодной позиции космический аппарат будет изучать марсианскую поверхность и атмосферу с помощью четырех различных научных инструментов во время пятилетней миссии, начало которой ожидают в декабре 2017 года.
Главной задачей TGO является охота на метан и продукты его распада в воздухе Марса. Подавляющее количество метана в атмосфере Земли образуется от микробов и других живых организмов, поэтому газ рассматривается как возможный признак жизни на Красной планете, если она вообще существует.
Однако геологические процессы также генерируют метан, так что обнаружение газа не будет точным подтверждением жизни. Ведь марсоход НАСА Curiosity обнаружил скачок с 10-кратным увеличением уровня метана в конце 2013 и начале 2014 года, но ученые миссии до сих пор не уверены, что послужило причиной.
TGO также будет выполнять и другие работы. К примеру, фотографии, которые он сделает, помогут команде ExoMars выбрать место посадки для марсохода в 2018 году. А орбитальный аппарат на солнечных батареях будет служить связующим звеном между ровером и Землей.
«Инструменты орбитального аппарата также создадут карту подповерхностного водорода на глубине метра (3.3 фута) с улучшенным пространственным расширением по сравнению с предыдущими измерениями, – пишет официальное лицо ЕКА при описании TGO. – Благодаря этому можно выявить отложения водяного льда скрытого под поверхностью, которая в местах, считающихся источниками следов газа, может повлиять на выбор посадки будущих миссий».
Посадка на Марс
В то время как TGO уютно расположится на орбите, 1320-фунтовый (660 кг) корабль Скиапарелли будет двигаться к марсианской поверхности для запланированной посадки 19 октября.
Если все сработает, то приземление окажется историческим моментом: ЕКА еще никогда не совершало успешных миссий на поверхности другой планеты. (Спускаемый аппарат ЕКА Beagle 2, который отправился на Красную планету с Mars Express, по-видимому, приземлился мягко, как и планировалось, но он никогда не посылал никаких данных домой с марсианской поверхности. Но, стоит отметить, что спускаемый аппарат Гюйгенс, часть миссии НАСА-ЕКА Кассини-Гюйгенс, исследовал огромную луну Сатурна Титан в начале 2005 года).
Скиапарелли оснащен несколькими различными научными инструментами, в том числе имеет один набор, который будет собирать различные метеорологические данные на месте посадки зонда на марсианском Плато Меридиана.
Но эти инструменты, скорее всего, проработают в течение нескольких дней, пока не сядут батареи Скиапарелли. Основной целью зонда является доказать вход, спуск и посадку технологий, необходимых для того, чтобы открыть охоту ровера ExoMars на поверхности на несколько лет, начиная с этого момента.
Европа и Россия объединяются
EКА ведет программу ExoMars и отвечает за большую часть оборудования космического аппарата. НАСА было изначальным партнером ExoMars, но американское космическое агентство выбыло в начале 2012 года, ссылаясь на проблемы бюджета. (NASA в настоящее время работает над своим собственным марсоходом для поиска жизни, который планируется запустить в 2020 году).
Россия присоединилась к ExoMars, чтобы занять вакантное местечко НАСА. Российское Федеральное космическое агентство, известное как Роскосмос, обеспечивает ракеты для обоих запусков ExoMars, а также несколько научных приборов и посадочную платформу для марсохода в 2018 году.
ЕКА и Роскосмос сделают прорыв, если миссия ExoMars закончится успешно. С момента выхода в 1991 году после распада СРСР, Россия запустила две миссии на Красную планету: Марс-96 и Фобос-Грунт в 2011 году. Ни один из аппаратов не покинул орбиту Земли.
Советский Союз, конечно, имел продолжительную историю исследования Марса. Но, в то время как нация добилась нескольких заметных успехов – таких, как орбитальных аппарат Марс-2, который послал фотографии Красной планеты обратно на Землю в 1971-1972 годах – большинство советских марсианских миссий не удались.
Программа ExoMars будет стоить ЕКА 1,3 млрд. евро (около $ 1,45 млрд. по текущему обменному курсу).