В апреле этого года руководство NASA публично призналось в провале планов миссии по доставке образцов породы с Марса. По самым оптимистическим оценкам, образы могут быть возвращены на Землю не ранее 40-х годов, когда планируется первая высадка человека на Красную планету. Поэтому агентство обратилось за помощью к частным компаниям, семь из которых готовы помочь доставить марсианские образцы на Землю как можно скорее.

Концепция миссии по возврату марсианских образцов на Землю. Источник изображения: NASA

В NASA сообщили, что готовы заключить контракт на фиксированную сумму до $1,5 млн с рядом компаний, которые согласились провести 90-дневные исследования для поиска выхода из финансового и технологического тупика миссии Mars Sample Return (MSR). Кроме семерых частных подрядчиков, проблемой будут заниматься два центра NASA — Лаборатория реактивного движения NASA в Южной Калифорнии и Лаборатория прикладной физики им. Джона Хопкинса. Десятый партнёр явно не назван, но это может быть Европейское космическое агентство — партнёр NASA по миссии MSR.

«Возврат образцов с Марса будет одной из самых сложных миссий, предпринятых NASA, и крайне важно, чтобы мы выполнили её быстрее, с меньшим риском и меньшими затратами, — сказал администратор NASA Билл Нельсон (Bill Nelson). — Я приветствую видения, которые представляют эти компании, центры и партнеры, поскольку мы ищем свежие, захватывающие и инновационные идеи для раскрытия великих космических секретов Красной планеты».

На призыв NASA откликнулись Lockheed Martin, SpaceX, Aerojet Rocketdyne, Blue Origin, Quantum Space, Northrop Grumman и Whittinghill Aerospace. Каждая из них будет работать над частью проекта миссии в сфере своей компетенции. Впрочем, та же компания Lockheed Martin как многопрофильный аэрокосмический специалист готова трудиться над всеми аспектами миссии. Компания SpaceX готова предложить то, что у неё есть или скоро будет — корабль Starship для возврата на Землю крупнотоннажных грузов.

Опыт специалиста по ракетным двигателям — компании Aerojet Rocketdyne — будет уместным для разработки жидкостного ракетного двигателя для взлётного аппарата, который поднимет образцы на орбиту Марса. Компания Blue Origin пока отделалась общими словами, заявив, что для возврата образцов подойдёт лунная миссия Artemis — её можно подогнать до необходимого уровня. Компания Quantum Space также пока не раскрыла своих планов.

Двумя другими компаниями, которые тоже будут заниматься взлётным модулем, будут предложены двигатели (Northrop Grumman) и конструкция одноступенчатой ракеты (Whittinghill Aerospace).

Сегодня образцы на Марсе собирает доставленный туда в 2021 году марсоход NASA Perseverance. Он уже заполнил 24 пробирки из около 40. Ровер берёт две пробы, одну из которых оставляет на грунте, а вторую прячет внутрь корпуса. Когда настанет время забирать пробирки на Землю, они будут либо извлечены из ровера, либо будут собраны минировером или вертолётами с поверхности Марса и доставлены на взлётный модуль. По крайне мере, так предполагал первоначальный план, который вышел из-под контроля. NASA нужно спешить, иначе все лавры по доставке образцов с Марса на Землю достанутся китайцам, которые уже пообещали сделать это в районе 30-х годов.

Кому-то это покажется странным, но на Землю достаточно часто прилетают метеориты с Марса. Они оказываются выброшенными с Красной планеты в космос либо во время извержения вулканов, либо после удара особенно крупного астероида. Для земной науки это пока единственная возможность изучить состав Марса без путешествия на другую планету. Более того, изучение марсианских метеоритов позволяет разглядеть в них образ Земли в древние эпохи.

Источник изображения: Scripps Institution of Oceanography/UC San Diego

«Марсианские метеориты — единственные физические материалы, которые у нас есть с Марса, — пояснил геолог Джеймс Дэй (James Day) из Института океанографии им. Скриппса. — Они позволяют нам проводить точные измерения, а затем количественно оценивать процессы, происходившие внутри Марса и вблизи марсианской поверхности. Они предоставляют прямую информацию о составе Марса, которая может послужить основой для научной миссии на месте, такой как продолжающаяся там работа марсохода Perseverance».

Дэй с коллегами заново изучил два марсианских метеорита — один, упавший в 1815 году в Шассиньи (Франция), а другой — обнаруженный в 1905 году в Нахле (Египет). Эти образцы отличаются по составу, за что каждый из них отнесли к типу, названному в честь места нахождения. Метеориты типа шассиньи почти полностью состоят из оливина, а нахлиты — базальтовые с включением авгита и оливина. На Земле базальты более распространены в земной коре, а оливин — в мантии. Марс в этом плане ничем не отличается от нашей планеты.

После тщательного изучения и сравнения двух видов горных пород и их уникальных химических характеристик, исследователи смогли определить, что они образовались в одном и том же вулкане на Марсе около 1,3 млрд лет назад. Их различие связано с процессом, называемым фракционной кристаллизацией, когда различные условия заставляют жидкую магму затвердевать до различных состояний.

Нахлиты оказались частью марсианской коры, а шассиньиты были глубже, представляя собой часть мантии. Более того, некоторые из нахлитов находились достаточно близко к коре планеты, чтобы взаимодействовать с атмосферой Марса и изменяться под её воздействием.

«Определив, что нахлиты и шассиньиты происходят из одной вулканической системы и что они взаимодействовали с марсианской корой, подвергаясь воздействию атмосферы, мы можем идентифицировать новый тип горных пород на Марсе, — пояснили учёные. — Благодаря существующей коллекции марсианских метеоритов, все из которых вулканического происхождения, мы можем лучше понять внутреннюю структуру Марса».

Но и это не всё. На Земле породы перемешивались в процессе движения тектонических плит. На Марсе этого не было, поэтому подземные породные резервуары там остались в неизменном виде с древнейших времён, такими, например, какими они были на доисторической Земле. Образцы этих пород, буквально доставленные к нашему порогу, дают возможность взглянуть, в том числе, на геологию прошлого Земли.

На днях представитель миссии NASA по управлению марсоходом Perseverance сообщил, что ровер, по всей видимости, смог взять наилучший образец породы Красной планеты, по образцам которой можно будет узнать о существовании на древнем Марсе биологической жизни. Именно в таких породах учёные на Земле находят следы древнейших микроорганизмов. Марс в этом плане ничем не должен отличаться, поэтому впереди нас ждут удивительные открытия.

Источник изображений: NASA

Конечно, собранные Perseverance образцы ещё предстоит вернуть на Землю. Миссия по их возврату во многом уже проработана, но столкнулась с чрезвычайным перерасходом средств и многолетними задержками. Команду марсохода это не смущает. Она продолжает миссию по сбору образцов. Всего должны быть заполнены 38 титановых пробирок. Около 70 % из них уже заполнены образцами пород, поверхности, кернов и даже воздуха планеты.

Марсоход берёт два образца в каждой точке. Одну пробирку потом оставляют на поверхности планеты в импровизированных «хранилищах» — фактически просто на песке под открытым небом, а вторая хранится на борту марсохода. Миссия по возврату образцов на Землю либо заберёт контейнер с Perseverance, если марсоход не затеряется в песках Марса, либо подберёт пробирки с поверхности роботизированными вертолётами (ранее для этой цели предлагалось использовать небольшой ровер).

В «ключевых» для поиска признаков древней жизни на Марсе образцах, взятых в районе Залива Лефрой (Lefroy Bay) в кратере Езеро, обнаружен гидратированный кремнезём. Его распознали с помощью камеры марсохода. К сожалению, более детальный анализ образца на месте невозможен. Более того, даже грубый анализ вещества стал недоступным для условий Марса. Предназначенный для этого спектральный прибор SHERLOC временно считается нерабочим — у него отказала заслонка. Проблема может быть решена в течение следующих месяцев, но это неточно.

Марсоход будет двигаться по этому ландшафту

Марсоход продолжит собирать образцы, продвигаясь по более сложному участку. Он попытается подняться по внутреннему склону кратера — предполагаемому бывшему склону берега древнего озера. Это наилучшее место для сбора образцов с донными отложениями в разные эпохи. Предварительный анализ собранных образцов всё более явно свидетельствует о существовании воды на древнем Марсе, а если там была вода, значит, существует большая вероятность зарождения на Марсе жизни в древности. Пусть даже микробной. В любом случае, это станет подтверждением того, что в плане появления жизни Земля не уникальна, и во Вселенной точно есть жизнь и не одна.

На днях представители Индийской организации космических исследований (ISRO) во время презентации в Центре космических решений в Гуджарате сообщили, что идёт подготовка к скорейшей отправке на Марс марсохода и вертолёта. Некоторые источники утверждают, что миссия может стартовать в конце 2024 года, во что верится с трудом, поскольку в проекте остаётся ряд нерешённых проблем. В любом случае, Индия стремится на Марс и готова это доказать.

Первая индийская миссия к Марсу в представлении художника. Источник изображения: NASA/ISRO/Robert Lea

Первую межпланетную автоматическую станцию Индия отправила именно к Марсу, что произошло в 2014 году. По сути, это была демонстрационная платформа. Однако станция долетела до орбиты Марса и проработала до 2022 года, чего от неё никто не ожидал. Тем не менее, специалисты ISRO всего за $75 млн и полтора года сумели создать аппарат, решивший все поставленные перед ним задачи. Прошлогодняя посадка Индией станции и лунохода на Луну и отправка к Солнцу автоматической обсерватории лишь подтвердили способность индийских учёных и инженеров реализовывать космические программы мирового уровня, что наверняка можно и стоит повторить.

Вторая миссия ISRO на Марс называется Mars Orbiter Mission-2 (MOM-2), или Mangalyaan-2 — «марсианский корабль» в переводе с хинди. Спускаемый аппарат будет использовать сверхзвуковой парашют или «небесный кран» для безопасного спуска ровера на поверхность Красной планеты на финальном этапе приземления (подобно платформе NASA с реактивными двигателями, обеспечивающими дополнительное торможение спускаемому модулю), а также комплектоваться вертолётом для полётов в марсианской атмосфере. На это индийских учёных вдохновил успех вертолёта NASA Ingenuity, который проработал на планете более 1000 марсианских суток.

Согласно предыдущим сообщениям, на «Мангальяане-2» будут, по меньшей мере, четыре научных прибора, предназначенных для изучения ранней истории Марса, анализа его атмосферы и поиска гипотетического пылевого кольца вокруг планеты, образованного двумя её спутниками — Фобосом и Деймосом. По сообщениям индийских СМИ, миссия может быть запущена уже в конце этого года, что кажется невероятным, учитывая, что несколько ключевых компонентов всё ещё находятся в разработке, включая многоцелевой вертолёт, платформу для спуска и сверхзвуковой парашют. В самой ISRO пока не было официального анонса о сроках реализации миссии.

NASA определило 9 американских компаний, которые проведут 12 концептуальных исследований возможности развернуть коммерческие услуги при осуществлении научных миссий на Марс. Они получат от $200 тыс. до $300 тыс. за подготовку подробных отчётов и возможности запуска таких услуг как доставка полезной нагрузки на Марс и её последующее размещение, организация систем ретрансляции связи, а также съёмка изображений поверхности Марса — всё это поможет в поддержании перспективных миссий на Красную планету. Компании были выбраны из тех, кто ответил на запрос от 29 января.

Источник изображений: nasa.gov

В рамках программы исследования Марса NASA запросило предложения, которые помогут сформировать новую парадигму миссий и способствовать достижению научных целей. Многие из выбранных предложений направлены на адаптацию существующих проектов, в настоящее время ориентированных на Луну и Землю, к особенностям Марса. Среди них значатся «космические буксиры» для доставки других космических кораблей на Марс, корабли для размещения научных приборов и камер, а также телекоммуникационные ретрансляторы. Новые концепции призваны поддержать стратегию партнёрства между властями, представителями промышленности, а также зарубежными компаниями, чтобы обеспечить организацию частых и недорогих миссий на Марс в ближайшие 20 лет. Исследования в рамках программы Mars Exploration Commercial Services поделены на четыре категории.

Победители в классе услуг доставки и размещения небольшой полезной нагрузки:

• Lockheed Martin — займётся адаптацией космического аппарата для исследований Луны;
• Impulse Space — адаптирует околоземный транспортный корабль;
• Firefly Aerospace — адаптирует лунный исследовательский космический аппарат.

Категория услуг по доставке и размещению полезной нагрузки в больших объёмах:

• United Launch Services (ULA) — задача по модификации околоземного криогенного верхнего блока ракеты;
• Blue Origin — адаптирует комический корабль, предназначенный для работы около Земли и Луны;
• Astrobotic Technology — модифицирует лунный исследовательский космический корабль.

Направление по съёмке марсианской поверхности:

• Albedo Space Corporation — адаптирует низкоорбитальный спутник для получения изображений;
• Redwire Space — модифицирует низкоорбитальный коммерческий аппарат , предназначенный для съёмки;
• Astrobotic Technology — модифицирует лунный исследовательский аппарат, включив поддержку съёмки.

Ретрансляторы нового поколения:

• SpaceX — адаптирует околоземные спутники связи к особенностям марсианской орбиты;
• Lockheed Martin — модифицирует марсианский орбитальный аппарат для ретрансляции;
• Blue Origin — обеспечит ретрансляцию, адаптировав аппарат для околоземной и окололунной зон.

Исследовательские проекты рассчитаны на 12 недель — они будут завершены в августе, а их результаты опубликуют до конца года. NASA также запросило отраслевые предложения для программы по отправке на Землю проб марсианского грунта — ранее в агентстве признали, что существующая стратегия рассчитана на слишком продолжительное время и предполагает слишком высокую стоимость.

Чуть больше полувека назад фантазию людей будоражили каналы на Марсе, которые могли быть искусственного происхождения. Но потом на Марс полетели автоматические станции и спускаемые аппараты, и каналы оказались причудливыми складками рельефа. Зато по мере улучшения регистрирующей аппаратуры Марс стал показывать другие свои чудеса. Последними из них можно считать обнаружение «жутких пауков в городе инков».

Источник изображений: ESA

Орбитальный аппарат Mars Express Trace Gas Orbiter Европейского космического агентства (ESA) с помощью цветной камеры CaSSIS высокого разрешения (4,5 м на пиксель) получил снимки необычных геологических образований на поверхности Красной Планеты. Эти образования похожи на бегающих по песку пауков. Конечно же, на Марсе нет пауков… размером около одного километра в поперечнике. Обнаруженные структуры в среднем именно такого размера. Но парейдолия своё дело делает. На первый взгляд — точно снующие туда-сюда пауки.

На самом деле тёмные пятна с «лапками» — это воронки от выбросов сублимированного сухого льда. Зимой температура на поверхности Марса опускается до -123 °C. Углекислый газ из атмосферы образует отложения на поверхности в виде хорошо известного на Земле сухого льда. С наступлением весны температура атмосферы повышается, но привычного на нашей планете таяния льдов нет. Сухой лёд сразу высвобождает газ и по достижению критического давления в замкнутом пространстве происходит взрыв с образованием воронки. Более тёмное вещество из-под льда разлетается вокруг, образуя тёмное пятно, видимое из космоса.

С «ножками пауков» — радиальными образованиями у воронок — всё ещё интереснее. На самом деле, это трещины под поверхностью льда. Они проявляются благодаря мультиспектральной чувствительности камеры CaSSIS. В оптическом диапазоне трещины не видны.

Наконец, о «городе инков». Так учёные прозвали структуры, которые сверху напоминают развалины древнего города. Эти структуры также образуются с наступлением весны на Марсе, которая своим приходом вносит изменения в его ландшафт.

Из-за ограничений в бюджете NASA начало поиск более быстрого и дешёвого способа доставки проб марсианского грунта на Землю, чем предлагавшийся прежде. Независимая проверка показала, что текущий план агентства по доставке первых образцов, собранных марсоходом Perseverance, будет стоить от $11 млрд и не сможет быть реализован ранее 2040 года, сообщил администратор NASA Билл Нельсон (Bill Nelson).

Источник изображения: nasa.gov

О значительной задержке стало известно после изучения реальных возможностей агентства в рамках 2025 финансового года и ожидаемых дополнительных сокращений бюджета. «Столь долгое ожидание неприемлемо. В десятилетие 2040-х мы собираемся высадить на Марсе астронавтов», — заявил Билл Нельсон. Идеи по более быстрой и менее дорогой доставке марсианских проб грунта на Землю NASA планирует запросить у своих исследовательских центров и Лаборатории реактивного движения. Ожидается, что операцию удастся завершить в 2030-е годы, и обойдётся она менее чем в $7 млрд, считает администратор агентства.

Проведённая в сентябре прошлого года независимая проверка вызвала многочисленные опасения по поводу осуществимости миссии NASA по доставке на Землю проб грунта с Марса. Первоначально предполагалось, что запуск миссии состоится в 2027 или 2028 году, но независимая оценка пришла к выводу, что это невозможно с учётом «технических проблем, рисков и текущих возможностей».

Источник изображения: twitter.com/elonmusk

Помочь в реализации миссии вызвался глава SpaceX Илон Маск (Elon Musk). Компания ответит на призыв NASA предложить альтернативы, и ракета Starship сможет обеспечить доставку «серьёзного тоннажа с Марса» ориентировочно через пять лет, написал он в соцсети X.

В 2022 году NASA осуществила прорыв в области космической обороны Земли, успешно проведя миссию DART. Её целью было изменение траектории астероида Диморф (Dimorphos). Эксперимент продемонстрировал возможность защиты Земли от потенциальных космических угроз, но неожиданным результатом стало то, что образовавшиеся обломки теперь могут столкнуться с Марсом.

Источник изображений: NASA, ESA

Миссия DART (Double Asteroid Redirection Test), реализованная NASA в 2022 году, стала знаковым событием в исследовании космоса. Это было первое умышленное столкновение космического аппарата с астероидом, целью которого было проверить возможность изменения траектории космического объекта для предотвращения угрозы для нашей планеты в будущем. По итогам столкновения было подтверждено, что астероид Диморф, размерами сопоставимый с Великой пирамидой в Гизе, изменил свою форму и траекторию. Как оказалось, для этого потребовалось не так много энергии, как считалось ранее.

Однако в результате удара DART от астероида отлетели минимум 37 валунов, некоторые из которых достигают в диаметре 7 метров — именно такие видны на изображении выше. На текущий момент эти фрагменты находятся в непосредственной близости от Диморфа и его орбитального спутника Дидима (Didymos), но их орбиты со временем изменятся. Исследование предсказывает, что в течение следующих 20 тысяч лет эти обломки могут покинуть своё текущее местоположение и пересечь орбиту Марса, а затем упасть на его поверхность.

Их падение на красную планету с разреженной атмосферой может оставить после себя кратеры диаметром до 300 метров. В случае, если прочность метеоритов составляет менее 1 мегапаскаля (МПа), они всё равно могут разлететься на части и создать множество мелких кратеров на большой площади. Прогнозируется, что пути Марса и осколков пересекутся примерно через 6 и 13 тысяч лет. Хотя никому на Земле не стоит об этом беспокоиться, возможно, кто-то окажется на Марсе к тому времени, когда туда прилетят обломки Диморфа.

На этой неделе в аккаунте SpaceX в соцсети X (бывшая Twitter) появилась запись презентации, которая не так давно прошла на принадлежащей компании базе Starbase, расположенной в Бока-Чика, штат Техас. Провёл презентацию глава SpaceX Илон Маск (Elon Musk), который в ходе своего выступления рассказал о предстоящих испытательных полётах космического корабля Starship и планах компании по организации на Марсе автономной человеческой колонии в будущем.

Источник изображений: SpaceX

Миллиардер сообщил, что четвёртый тестовый полёт системы Starship планируется «примерно через месяц или около того». Это согласуется с более ранним заявлением президента SpaceX Гвинн Шотвелл (Gwynne Shotwell), которая ещё в прошлом месяце говорила, что следующий полёт Starship запланирован на начало мая и будет зависеть от того, удастся ли компании получить новое разрешение на запуск от Федерального управления гражданской авиации (FAA) США.

Если компания сможет придерживаться заданного графика, то четвёртый тестовый полёт состоится менее чем через два месяца после проведения предыдущего пуска. Главная цель предстоящего испытания заключается в том, чтобы разгонный блок Starship сумел пройти «режим высокого нагрева» при входе в атмосферу и «контролируемо упасть» в океан. Напомним, во время третьего полёта системы Starship космический корабль был потерян через несколько минут после входа в атмосферу.

Ещё Маск сказал, что следующий полёт Starship будет связан с отработкой технологии посадки ракеты-носителя Super Heavy. В рамках четвёртого тестового пуска SpaceX попытается посадить носитель на «виртуальную башню» в Мексиканском заливе. Это станет очередным шагом на пути по отработке контролируемой посадки гигантской ракеты.

Маск отметил, что в случае успешной посадки носителя на «виртуальную башню» в ходе четвёртого тестового полёта уже в следующий раз SpaceX попробует осуществить реальную посадку ускорителя, для захвата которого при приземлении будут использоваться манипуляторы «Мехазиллы» — специальной башни-ловца для ракет-носителей. «Вероятность того, что в этом году нам удастся поймать ракету-носитель с помощью манипуляторов «Мехазиллы» составляет от 80 % до 90 %», — заявил миллиардер. Он также отметил, что восстановление корабля Starship перед повторным использованием будет занимать больше времени и компания намерена провести не менее двух успешных управляемых приводнений аппарата в океане, прежде чем пытаться посадить его на территории Starbase. По мнению Маска, уже в следующем году SpaceX сможет повторно использовать корабль Starship в одном из космических полётов.

Параллельно с этим компания работает над расширением производства с целью поддержания более плотного графика проведения пусков в будущем. Вместе с новым заводом по производству ракет Starship компания возводит вторую пусковую башню на территории Starbase и ожидает, что ещё одна пусковая башня на площадке космодрома на мысе Канаверал во Флориде будет введена в эксплуатацию к середине следующего года. В течение этого года SpaceX также планирует произвести шесть ускориетлей Super Heavy. «Нам, вероятно, следует ожидать, что мы будем проводить здесь опытно-конструкторские пуски, тестировать что-то новое, строить ракеты, и тогда, вероятно, большая часть операционных пусков будет осуществляться с мыса», — заявил Маск во время своего выступления.

Помимо этого, SpaceX работает над улучшением двигателей Raptor, которые используются не только в ускорителе Super Heavy, но и самом корабле Starship. По словам Маска, улучшенные двигатели Raptor 3 смогут выдавать до 280 метрических тонн-силы тяги против 230-ти, выдаваемых двигателями текущего поколения. В конечном счёте SpaceX рассчитывает улучшить двигатели таким образом, что они смогут выдавать более 300 тонн-силы тяги. Такие двигатели планируется использовать с более массивной ракетой и кораблём Starship 2, что позволит доставлять на орбиту более 100 тонн груза. Причём вся система будет полностью многоразовой. Будущий Starship 3 сможет выводить в космос более 200 метрических тонн груза и так же будет многоразовым. При этом бизнесмен не уточнил, когда именно компания планирует начать эксплуатацию более совершенных кораблей Starship.

Несмотря на это, бизнесмен уверен, что запуск Starship 3 будет стоить дешевле, чем оригинальная ракета SpaceX Falcon 1, цена которой составляла около $10 млн. Этому будет способствовать возможность использовать всю систему многократно. По оценкам миллиардера, стоимость запуска Starship в будущем может составить от $2 до $3 млн. «Это своего рода немыслимые цифры. Никто никогда не думал, что это возможно. Однако для достижения этой цели нам не придётся нарушать законы физики», — заявил Маск.

Бизнесмен не обошёл стороной и тему колонизации Марса. По его словам, для полёта на Красную планету потребуется шесть дозаправок корабля Starship на орбите. Для этого планируется отработать технологию космической дозаправки с использованием специального аппарата с топливом, который будет находиться на орбите Земли и с которым Starship будет стыковаться перед полётом к Марсу. Ещё было сказано, что для успешной посадки корабля на поверхности Красной планеты посадочные площадки следует размещать в низинах для обеспечения достаточной атмосферы для замедления при снижении. Кроме того, они должны находиться недалеко от экватора, поскольку автономная база людей на Марсе должна получать достаточно солнечного света для выработки нужного количества энергии.

Что касается обратных полётов, то, по мнению, Маска, многие люди, решившиеся на полёт к Марсу, уже не вернутся на Землю. Однако долгосрочная цель SpaceX заключается в том, чтобы в будущем люди могли перемещаться между планетами. Компания также намерена построить значительно больше кораблей, чем ускорителей. Это связано с тем, что, вероятнее всего, корабли будут повторно использоваться на Марсе для добычи ресурсов.

Исследователи из Вюрцбургского университета в Германии приступили к тестированию скафандров и роботов для возможных будущих полётов на Марс. Делают это они недалеко от села Армаш в Армении, поскольку топология местности здесь напоминает марсианский рельеф.

Источник изображений: OeWF / vog.photo

Две женщины и четверо мужчин, находясь в полной изоляции, проведут тестирование роботизированных механизмов и скафандров, которые рассчитаны на использование в условиях Марса, где температура колеблется от -133 ºC до +27 ºC. В ходе исследовательской деятельности учёные также контактируют со станцией управления, которая создавалась совместно с Австрийским космическим форумом и Армянским космическим агентством. В процесс радиообмена намеренно включили задержку примерно в 10 минут, что соответствует запаздыванию сигнала между Землёй и Марсом.

Исследователи планируют работать в Армении до начала апреля. В общей сложности над реализацией данного проекта работают более 200 учёных из 26 стран. Шестеро «аналоговых астронавтов» также проверят работоспособность оборудования, предназначенного для поиска следов жизни на Марсе, а также роботов для составления трёхмерной карты одного из регионов Красной планеты, забора образцов грунта и др. Согласно имеющимся данным, каждый скафандр, используемый в этом проекте, весит около 50 кг. Чтобы полностью его надеть и подключить необходимое оборудование уходит 2-3 часа.

Один из участников эксперимента рассказал, что «аналоговые астронавты», как и обычные, проходили строжайший отбор, при котором большое внимание уделялось психологическому профилю участников. Кандидаты на участие в эксперименте проходили многочисленные тесты, позволяющие понять черты характера человека, способен ли он работать под давлением справляясь со стрессовыми ситуациями, может ли работать в команде и др.

На днях во время 55-й научной конференции по Луне и планетам группа астрономов сообщила, что в районе экватора Марса обнаружен гигантский потухший вулкан. Образование это настолько явное, что остаётся только удивляться, почему учёные его проглядели. Снимки этой местности доступны с 1971 года со времён миссии NASA Mariner 9. В сочетании с другими факторами район вулкана может стать целью для высадки очередного марсохода.

Источник изображений: Pascal Lee and Sourabh Shubham 2024

Исследование района в восточной части Лабиринта Ночи в экваториальной зоне Марса проводилось с прицелом на обнаружение залежей водяного льда. Вода — это кислород для дыхания и ракетное топливо для возвращения экспедиций на Землю. Ранее в этой области был обнаружен реликтовый ледник, объёма воды которого, если данные подтвердятся, будет достаточно для покрытия всего Марса сплошным слоем глубиной около двух метров. Тем самым склоны вулкана могут стать целью для новой экспедиции на планету.

Новый вулкан получил название Гора Ночи (Noctis Mons). Толчком к его идентификации стали последние наблюдения орбитальной станции NASA Mars Reconnaissance Orbiter. Также для подтверждения находки использовались данные других миссий, включая архивные — это NASA Mariner 9, Viking Orbiter 1 и 2, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey и миссии Европейского космического агентства Mars Express.

Вулкан Гора Ночи относится к так называемым щитовым вулканам — образованиям пологой формы. На Земле такие вулканы расположены на Гавайях. Диаметр марсианского вулкана составляет около 250 км, а максимальная высота чуть превышает 9 км. Самый большой щитовой вулкан на Земле обнаружен на дне Тихого океана. Его диаметр составляет 650 км, а высота — 4 км. В этом плане Марс не уникален. На Красной планете Гора Ночи стала седьмым по высоте образованием рельефа. Лидирует гора Олимп высотой 21 км — это самый высокий из известных объектов в Солнечной системе.

«Его открытие указывает на новое захватывающее место для поиска жизни и потенциальное направление для будущих исследований роботов и людей», — отмечается в заявлении Института SETI, который принимал активное участие в исследовании.

Сочетание минералов, вулканического тепла и воды в одном месте делает район Горы Ночи крайне перспективным для поиска внеземной жизни. И это не считая потенциального наличия воды в этом районе. Вулкан долго не могли найти по той причине, что он слишком пологий и эрозия в значительной степени разрушила его стенки.

«Мы изучали геологию района, где в прошлом году обнаружили остатки ледника, когда поняли, что находимся внутри огромного и глубоко разрушенного вулкана», — объясняют учёные. Ранее на присутствие вулкана в этой местности намекали некоторые минералы, обнаруженные с орбиты. Фактически учёные были готовы к тому, что они, наконец, увидели — гигантский размытый временем кратер с признаками даже относительно недавней активности. И это ещё одна загадка Марса — остаётся ли он геологически активным, или его недра давно потеряли способность выбросить на поверхность хоть сколько-то магмы?

Управление генерального инспектора Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США, являющееся аудитором аэрокосмического ведомства, обнаружило, что программа Mars Sample Return (MSR) по возвращению с Марса образцов грунта столкнулась с серьёхными трудностями на этапе разработки, не говоря уже о реализации. Для программы MSR разрабатывается три космических аппарата и все они ещё далеки от завершения.

Источник изображений: NASA

Прежде всего для реализации программы MSR требуется космический корабль, способный добраться до марсианской орбиты и затем вернуться на Землю с образцами грунта. Кроме того, нужен посадочный модуль, который спустится на поверхность Красной планеты и соберёт контейнеры с образцами, подготовленные ровером Perseverance. В дополнение к этому нужен модуль, который доставит образцы с поверхности Марса на орбитальный корабль для их последующей отправки на Землю. Ни один из этих модулей ещё не готов.

Проведённый Управлением генерального инспектора аудит показал, что программа MSR «сталкивается с серьёзными препятствиями на пути своевременного и эффективного завершения фазы разработки — создания стабильного проекта с реалистичными оценками стоимости и сроков».

Этап разработки отстаёт от поставленных ранее сроков как минимум на семь месяцев, в основном из-за известных технических трудностей. Эти и другие проблемы привели к тому, то бюджет миссии вырос с первоначальных $2,5 млрд до $7,4 млрд. В ведомстве считают, что это «ставит под сомнение возможность реализации программы» с финансовой точки зрения.

Изначально NASA полагало, что сотрудничество с Европейским космическим агентством (ESA) сделает проще реализацию программы по доставке на Землю образцов марсианского грунта. Однако на деле всё оказалось не совсем так. Аудит показал, что два аэрокосмических ведомства «сталкиваются с проблемами, связанными с прозрачностью графика, асинхронным ходом проектирования и распределением нагрузки, которые, по всей видимости, обусловлены различиями в операционных подходах, стратегиях закупки и механизмах финансирования агентств».

Концепция миссии по возврату марсианских образцов на Землю

Возникшие проблемы станут более очевидными уже в этом месяце, поскольку NASA вплотную приближается к «ключевой точке C» (Key Decision Point C), когда будет дана оценка целесообразности перехода от описания проекта к разработке и производству конкретных элементов, необходимых для реализации MSR. Управление генерального инспектора не уверено, что ведомству следует продолжать реализацию проекта, поскольку ведомство, вероятно, не сумеет сформировать точный бюджет к этому моменту. Даже если точный бюджет будет подсчитан, аудиторы предполагают, что он может оказаться настолько большим, что окажет негативное влияние на другие проекты NASA.

«Чтобы максимизировать потенциал успеха MSR и одновременно минимизировать риск негативных последствий за пределами программы MSR, крайне важно, чтобы NASA рассмотрело программу как комплексный план, включающий различные сценарии миссий и учитывающий интересы заинтересованных сторон», — говорится в рекомендациях аудиторов.

Руководство NASA в целом согласно с выводами Управления генерального инспектора. Поскольку «ключевая точка C» должна быть пройдена уже в этом месяце, планы ведомства по доставке грунта с Марса на Землю могут измениться или же вовсе будут отменены.

В NASA сообщили, что защищающая оптику ультрафиолетового спектрометра SHERLOC заслонка перестала нормально открываться. Это тем более обидно, что марсоход подобрался к месту впадения древней реки в доисторическое озеро. Команда специалистов изучает проблему, чтобы попытаться восстановить работоспособность прибора.

Источник изображений: NASA

В декабре 2023 года марсоход Perseverance отметил свой 1000-й день пребывания на Марсе. Это более чем на 300 марсианских суток (солов) превысило запланированную миссию марсохода. Он прибыл на Красную планету 18 февраля 2021 года вместе с вертолётом Ingenuity. В это воскресенье фактически будет 3-летняя годовщина миссии Perseverance на Марсе.

Ещё 6 января было замечено, что крышка на ультрафиолетовом рамановском спектрометре SHERLOC перестала полностью открываться, сокращая оптике прибора поле обзора. Прибор перестал анализировать химический состав поверхности и минералов. Второй оптический блок этого выносного научного модуля — широкоформатная цветная камера WATSON — работает нормально и может вести съёмку поверхности. Остальные научные приборы марсохода также продолжают работать. Поскольку они перекрывают часть функций друг друга, то остановка работы SHERLOC не стала катастрофой для миссии, хотя определённая часть данных без него не может быть получена.

Ответственная за миссию команда NASA подаёт на заслонку оптики SHERLOC питание разной мощности и анализирует диапазон её раскрытия. Хочется надеяться, что прибор вернётся в строй. С его помощью есть шанс найти следы древней микробной активности на Марсе. Марсоход подходит к краям кратера, а поскольку раньше в этом месте был водоём, на прибрежных откосах могут остаться следы воздействия воды и органики.

Одна из камер марсохода NASA Perseverance сняла серию из 68 снимков прохождения спутника Марса Фобоса по лику Солнца. Ранее подобные снимки делали другие марсоходы NASA. Серия снимков Perseverance пополнила эту коллекцию, из которых специалисты NASA сделали видео марсианского солнечного затмения. Неидеальная форма спутника делает его тень похожей на силуэт картошки.

Источник изображения: NASA

Фобос — это один из двух спутников Марса и более ближний к нему. Сейчас он в среднем находится на высоте 6000 км над поверхностью Красной планеты. Как и история Деймоса, происхождение Фобоса пока считается неизвестным. Помочь отгадать эту загадку должна была японская миссия MMX (Martian Moons eXploration). Её запуск ожидался в феврале 2024 года, но из-за двух подряд аварий перспективной японской ракеты H3 миссия перенесена на 2026 год.

Японский зонд должен опуститься на Фобос и взять образцы его грунта для возвращения на Землю. Японцы показали себя мастерами в посадке аппаратов на астероиды, а Фобос — это скорее астероид, а не малая планета. Также данные о составе грунта Фобоса могут пролить свет на динамику атмосферы Марса в длительной исторической перспективе. Спутник вращается достаточно близко к планете, чтобы молекулы атмосферных газов могли оставить след в его минералах.

Пока же нам остаётся только любоваться кадрами с марсохода, который наблюдает поведение Фобоса в естественной среде обитания.

NASA поделилось изображением одиноко стоящего на марсианской дюне вертолёта Ingenuity, который сломался во время последнего полёта и больше никогда не поднимется над поверхностью Красной планеты. Марсоход будет уходить от него всё дальше и дальше, пока не прервётся связь.

Источник изображений: NASA

Вертолёт Ingenuity стал первым летательным средством, которое поднялось в атмосферу за пределами Земли. Ему даже был присвоен код ИКАО — всё, как положено во взрослой авиации. Аппарат массой 1,8 кг был рассчитана на 5 полётов, что должно было доказать возможность летать в атмосфере Марса, плотность которой в месте посадки составляет всего 1 % от земной. Вертолёт совершил 72 взлёта и посадки за почти 3 земных года. Это даже не успех — это триумф инженерной мысли.

Во время финального или фатального полёта 18 января 2024 года при приземлении что-то пошло не так и вертолёт зацепил лопастями поверхность Марса. Навигационная камера вертолёта показала тень от одной лопасти, кончик которой оказался сколот. Вероятно, другие лопасти тоже получили повреждения, что NASA ещё будет проверять. Скорость вращения лопастей Ingenuity достигает 42,3 об/с. Какими бы прочными ни были лопасти, удар будет достаточной силы, чтобы их повредить. Даже малейшее искривление нарушит балансировку, что сделает невозможным контролируемые полёты.

Выполнив свою научную программу, вертолёт стал помогать с разведкой маршрута для продвижения марсохода Perseverance по кратеру Езеро. Также с помощью вертолёта вёлся поиск наиболее интересных мест для изучения оборудованием марсохода. За всё время полётов на Марсе вертолёт провёл в полёте 128,8 мин, пролетев около 17 км на средней скорости 10 м/с. Максимальная высота подъёма достигла 24 м, хотя обычно он летал на высоте около 10 м.

Фотографию одиноко стоящего вертолёта марсоход Perseverance сделал камерой Mastcam-Z — это основная научная камера аппарата. Снимок был получен 4 февраля 2024 года в 13:05 по местному солнечному времени, спустя чуть более двух недель с тех пор, как вертолёт получил повреждения, несовместимые с продолжением полётов.