Журнал Наука и Техника (НиТ) - «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 04 (11)

Одновременная съемка полярных областей в видимом и инфракрасном диапазоне, выполненная «Одиссеем», позволила обнаружить там открытые области водяного льда, с температурой -95 °C.

Кроме прочей научной аппаратуры, на Mars Odyssey был установлен российский коротковолновой радиолокатор, при помощи которого удалось обнаружить воду на глубине не более метра под поверхностью Марса.

2 июня 2003 года российская ракета «Союз» с разгонным блоком «Фрегат» вывела в космос аппарат Mars Express для комплексных исследований Марса. Он был разработан в Европейском космическом агентстве. Основной целью его работы на орбите Красной планеты стал подповерхностный поиск воды. Для этого на «Экспрессе» установили длинноволновой радиолокатор, позволяющий искать марсианскую воду на глубине нескольких километров. Для поиска следов жизни Mars Express имел посадочный модуль Beagle 2.

Аппарат Mars Odyssey

Посадочный модуль Beagle 2

Полярная шапка Марса

25 декабря 2003 года Mars Express был выведен на марсианскую орбиту. Посадочный модуль отделился, но связь с ним установить не удалось.

При помощи своего радиолокатора «Экспресс» обнаружил обширные залежи замерзшей воды и установил толщину полярных шапок на Марсе.

Имеющаяся на аппарате стереокамера с высоким разрешением поставила окончательную точку в истории с «лицом» на Марсе. На основе ее снимков была построена достоверная трехмерная модель загадочной горы в области Сидония, не оставляющая никаких шансов сторонникам внеземных цивилизаций.

На снимках полярных шапок отчетливо просматривалась слоистая структура льда, с темными полосами, образование которых связывают с выпадением вулканического пепла.

В январе 2003 года американцы запустили к Марсу сразу два марсохода. Они проектировались с учетом недостатков в работе по программе Pathfinder. Новые роботы были в 17 раз тяжелее (по 174 кг каждый) и несли новые приборы. Но самое главное, они обладали полной автономностью и могли проехать но поверхности сколь угодно большое расстояние. Единственным препятствием на их пути могла стать марсианская пыль, оседающая на панели солнечных батарей и уменьшающая их мощность. По расчетам проектировщиков) роботы могли проработать на Марсе около 90 дней и преодолеть расстояние более километра. Связь с Землей обеспечивалась через ретранслятор на Mars Express.

Spirit и Opportunity, так назвали вездеходы, классифицировали в NASA как автоматических геологов. На каждом из них имелся специальный инструмент для снятия поверхностного слоя со скальных пород и микроскоп для дистанционного исследования образцов. Анализировать состав почвы и камней должны были три спектрометра.

Видеокамеры расположили на специальной платформе, вынесенной на уровень 1,5 м. Таким образом, полученные снимки предоставляли возможность взглянуть на Марс с точки зрения невысокого жителя Земли.

Систему посадки на планету позаимствовали от программы Pathfinder. Только для компенсации возросшего веса вездеходов конструкторам пришлось установить тормозные твердотопливные двигатели, которые срабатывали в момент отделения тормозного парашюта, и увеличить объем надувных амортизаторов.

Марсоход Spirit запустили 10 июня 2003 года, а 7 июля к Марсу улетел Opportunity. В январе следующего года они достигли окрестностей планеты и приступили к выполнению предпосадочных маневров. 4 января после 27 отскоков от поверхности «Спирит» примарсился в районе с координатами 14,57° ю.ш. и 175,47° в.д., промазав от расчетной точки всего на 10 км.

25 января по Марсу начал «прыгать» спускаемый аппарат Opportunity Через 26 отскоков он закатился в небольшой кратер и, стравив давление из надувных амортизаторов, развернулся в рабочее положение. Место посадки с координатами 1,95° ю.ш. и 354,47° в.д., отстояло от расчетной точки на 26 км. Попадание Opportunity в кратер диаметром 22 м и глубиной 3 м стало большой удачей для ученых, ведь там можно сразу исследовать породы, залегающие под поверхностными слоями почвы.

Через несколько дней связь со «Спиритом» прервалась. Только через двое суток вездеход начал посылать на землю отрывистые сообщения, по которым стало ясно, что на борту происходит постоянная перезагрузка центрального компьютера. Всему виной было переполнение оперативной памяти. Только после переустановки операционной системы вездеход «пришел в себя».

После этого работа обоих марсоходов была стабильной и принесла ученым огромное количество уникальной информации о планете. Центр управления получил более 100000 полноцветных фотографий Марса.

По данным бортовой научной аппаратуры было обнаружено большое количество серы и солей в камнях, содержание этих веществ изменялось по глубине, что говорит об испарении воды с поверхности. Кроме этого, обнаружены следы сульфата железа, а он образуется только в воде.

Снимок области Сидониясделанный аппаратом Mars Express

Трехмерная модель «лица» сделанная на основе данных Mars Express

Участок полярной шапки Марса. Модель, построенная на основе данных Mars Express

Марсоход Spirit

Надувные посадочные амортизаторы.

Включение тормозных двигателей перед отделением парашюта.

Панорама места посадки переданная на Землю марсоходом Spirit

Марсоход Opportunity«прыгает» по поверхности Марса.

На дне кратера Opportunity обнаружил большое количество мелких шариков, которые на земле называют конкрециями. А конкреции, обычно, образуются на дне высохших водоемов. На нашей планете в крупных конкрециях иногда находят даже кости динозавров. Снимки некоторых деталей камней, сделанные бортовым микроскопом, можно интерпретировать, как окаменевшие колонии микроорганизмов.

Вездеходы оказались очень надежными машинами и выполняют свою работу до настоящего времени. По состоянию на декабрь 2006 года Spirit проехал по Марсу 6,9 км, а его брат-близнец Opportunity — 9,8 км.

В августе 2005 года NASA запустило в сторону Марса аппарат Mars Reconnaissance Orbiter, обладающий камерой с разрешающей способностью несколько сантиметров. С весны 2006 года он работает на марсианской орбите. На снимках Reconnaissance Orbiter прекрасно видны все севшие на поверхность планеты аппараты. Комплекс связи «Орбитера» будет использоваться для передачи данных с перспективных посадочных модулей.

Благодаря многолетним исследованиям планеты Марс уже можно восстановить картину эволюции нашего красного соседа. Более 3-х миллиардов лет назад Марс был геологически активной планетой, с теплой и плотной атмосферой. На поверхности текли реки и плескались обширные моря. Летом шли дожди, а зимой выпадал снег. На полюсах красовались толстые полярные шапки из снега и льда. Возможно, что в этих условиях на Марсе появилась примитивная жизнь.