На этой неделе к Марсу отправится третья за последний месяц исследовательская автоматическая станция. Американская миссия «Марс-2020» (марсоход Perseverance) будет запущена в четверг 30 июля в 14:50 мск на ракете-носителе «Атлас-5».

Перед марсоходом, как и перед его предшественником Curiosity («Любопытство»), стоят задачи по изучению геологии Марса и истории его эволюции. Если предыдущий аппарат, все еще работающий на поверхности планеты, должен был изучить возможность существования жизни на древнем Марсе, то Perseverance («Настойчивость») будет искать следы такой жизни. Помимо этого, он соберет образцы грунта для доставки их на Землю последующими миссиями, а также проведет несколько технологических экспериментов.

Одним из важных инструментов марсохода станет камера Mastcam-Z – улучшенная версия камеры Mastcam, примененной на Curiosity. Она будет делать панорамные снимки поверхности (в т. ч. стереоскопические) с возможностью оптического увеличения. Также камера будет использоваться для определения минералогического состава пород на поверхности Марса. Помимо нее, марсоход несет SuperCam – камеру-спектрометр для определения химического состава пород на поверхности планеты. Более детальный анализ элементного состава будет проводиться при помощи рентгеновского флуоресцентного спетрометра PIXL.

Для поиска органических примесей в грунте и уточнения его минерального состава будет использоваться рамановский спектрометр с ультрафиолетовым лазерным излучателем SHERLOC, включающий камеру высокого разрешения. Также на марсоходе установлена климатическая станция MEDA, предназначенная для измерения температуры воздуха, атмосферного давления, скорости и направления ветра, относительной влажности и размера и формы частиц пыли в воздухе. Наконец, на Perseverance есть радар сверхбольшого диапазона RIMFAX (150 МГц – 1,2 ГГц), предназначенный для обнаружения ближайших подповерхностных слоев пород с шагом 10 см и на глубину до 10 м.

MOXIE – технологическая экспериментальная установка, которая должна подтвердить возможность производства кислорода из углекислого газа, содержащегося в марсианской атмосфере. В дальнейшем эта технология может применяться для снабжения кислородом пилотируемых экспедиций. Другие эксперименты найдут применение на будущих марсоходах. Их список включает отработку автоматического обхода препятствий, новую систему сбора данных при посадке и обновленную систему навигации, которая позволит с увеличенной скоростью перемещаться по пересеченной местности.

Наконец, на борту Perseverance находится экспериментальный вертолет, подробнее о котором можно прочитать здесь. Подробнее об отборе образцов грунта для возврата на Землю написано здесь.

Perseverance построен на той же платформе, что и Curiosity, а потому его внешний вид и технические характеристики заметно не изменится. Марсоход имеет массу 1025 кг и размеры 3 x 2,7 x 2,2 м без учета руки-манипулятора. В качестве источника энергии используется радиоизотопный генератор на плутонии-238 мощностью 110 Вт. Он будет заряжать две литиево-ионные батареи: они будут служить источниками энергии при выполнении научных операций, когда потребление марсоходом энергии может возрастать до 900 Вт.

Основным средством связи с Землей станет ультра-высокочастотная антенна, которая будет передавать сигнал через спутники на орбите Марса (MRO, MAVEN и TGO). Обеспечиваемая ей скорость передачи данных – до 2 мбит/с. Также на марсоходе есть узконаправленная антенна для прямой связи с Землей в периоды видимости. Ее скорость составит до 160 бит в секунду на Землю и до 500 б/с с Земли. Третья антенна является малонаправленной. Она предназначена для приема простых сигналов с Земли.

Рука-манипулятор с пятью степенями свободы имеет длину 2,1 м. Помимо спектрометров, на рабочей головке манипулятора установлен небольшой бурильный механизм, способный создавать отверстия диаметром 27 мм и глубиной до 60 мм.

Perseverance доберется до Марса 18 февраля 2021 года и сразу выполнит посадку в кратере Джезеро на западном склоне равнины Исиды – огромного ударного бассейна на севере от экватора Марса. Диаметр кратера составляет 45 км.

Западная часть равнины Исиды сложена древними породами, которые отличаются высоким геологическим разнообразием. Поверхность Марса в этом региона сформировалась 3,6 млрд лет назад. По мнению ученых, в кратере Джезеро располагалась дельта древней марсианской реки. Таким образом, в нем должны находиться речные отложения, принесенные водным потоком со всего бассейна реки.

Обратной стороной геологического разнообразия кратера Джезеро является неровный рельеф. На поверхности кратера находится много булыжников, камней и уступов, которые затрудняют посадку.

Для доставки Perseverance на поверхность Марса будет использоваться не классическая посадочная платформа, а «небесный кран» – устройство, зависающее в воздухе на реактивных двигателях и спускающее марсоход к поверхности на тросе. Для миссии 2020 года точность посадки была увеличена на 50% по сравнению с «краном», использованным для доставки на Марс Curiosity в 2012 году. Район посадки представляет собой эллипс размером 25x20 км. Кроме того, навигационная система «небесного крана» была модернизирована. Теперь он сможет анализировать поверхность перед посадкой, чтобы избегать опасных участков.

• < Назад
• Вперёд >