Непридуманные космические истории
Шрифт:
Инженеры испытывают огромные многосекционные подушки-амортизаторы, предназначенные для защиты аппарата Pathfinder в момент его встречи с поверхностью Марса. Размер связки из воздушных подушек достигает 5 м в высоту и 5 метров в диаметре. Источник: NASA / лаборатория реактивного движения
А Spirit пал жертвой потери электропитания во время холодной марсианской зимы в 2010 году после того, как застрял в вязких песках. Оба ровера намного превысили своей проектный срок службы в 90 суток.
Панорамный
Так вышло, что у каждого марсохода MER развились свои «черты характера», или, лучше будет сказать, что люди стали приписывать им эти черты. Spirit был проблемным ребенком и вел себя как примадонна, но ему с трудом давались новые открытия. Opportunity был любимым младшим братиком и звездой сцены – удача с открытиями так и шла к нему. Проектировщики Spirit и Opportunity не думали о том, чтобы сделать их милыми, но очаровательные марсоходы захватили воображение как детей, так и суровых ветеранов космонавтики и науки. Джон Каллас, руководитель проекта MER, как-то раз назвал роверы-близнецы «самыми умильными чертовыми штуками вне Земли в Солнечной системе». И пока отважные планетоходы всем смертям назло преодолевали трудности и опасности, они присылали фотооткрытки на Землю каждый день. И земляне полюбили их за это.
Curiosity
Так до сих пор и не решено, как же послать на Марс человека, хотя вроде бы мы уже очень давно собираемся это сделать. Для этого требуются ракеты и космические корабли большего размера, чем имеющиеся сейчас, нужна более совершенная техника для обеспечения жизнедеятельности человека и возможность выращивать еду в полете, и пока мы еще не располагаем средствами, чтобы выполнять посадку очень больших грузов, которые необходимо доставлять для строительства человеческого поселения на Марсе. Но пока – пока мы размышляем над этими проблемами – мы послали на красную планету робота, который является аналогом человека-геолога. Марсоход Curiosity размером с автомобиль вооружен батареей из семнадцати съемочных камер, буром, совком, микроскопом и даже лазером. Инструменты напоминают те, которые используют геологи для изучения камней и минералов на Земле. Помимо этого, новый марсоход похож на человека еще и тем, что умеет взбираться на горы, питаться (фигурально выражаясь), разминать свою (кибернетическую) руку и делать селфи.
Здесь можно увидеть расположение различных камер и инструментов на марсоходе NASA Curiosity. Источник: NASA / лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института
«Бродячий геолог» заодно является и мобильной химической лабораторией. На ровере размещено ровным счетом десять инструментов, которые должны помочь ему разыскать углерод органического происхождения, способный указать на наличие «исходных кирпичиков жизни» на Марсе, а также «принюхаться» к марсианскому воздуху, чтобы попытаться обнаружить присутствие газов наподобие метана, ведь они тоже могут быть признаком наличия жизни. Кибернетическая рука-манипулятор Curiosity оснащена набором инструментов, которому может позавидовать швейцарский армейский нож: камера с возможностью микроскопического увеличения, спектрометр для определения химического состава образца, бур для проникновения внутрь горных пород и сбора образцов для анализа в бортовых лабораториях под названиями SAM (Sample Analysis at Mars, «Анализ образцов на Марсе») и CheMin (Chemistry and Mineralogy, «Химия и минералогия»). Лазерный комплекс ChemCam может испарять камни на расстоянии до 7 м от планетохода и определять их минеральный состав по спектру света, который испускает камень в момент взрыва под ударом лазерного луча. Список бортовых инструментов завершают метеорологическая станция и регистратор радиации [22] .
22
Для полноты списка имеет смысл упомянуть размещенную на мачте многофункциональную камеру Mast Camera, посадочную камеру MARDI (Mars Descent Imager) и детектор динамического альбедо нейтронов DAN (Dynamic Albedo of Neutrons) для определения содержания воды в грунте Марса, причем последний является экспериментом Института космических исследований Российской академии наук. – Прим. пер.
Со всеми этими камерами и приборами ровер стал глазами и руками международной команды из примерно пятисот ученых на Земле.
Предыдущие марсоходы использовали солнечные батареи, чтобы собирать свет солнца и преобразовывать его в электроэнергию, а на Curiosity установили РИТЭГ такого же типа, как на New Horizons. Полученное в РИТЭГе электричество повторяющимися циклами заряжает литий-ионные аккумуляторы, а отводимое от него тепло передается внутрь корпуса, чтобы согревать электронные компоненты.
Учитывая размер и вес Curiosity, о системе посадки с помощью воздушных надувных амортизаторов, подобной той, которая применялась на предыдущих марсоходах, речи быть не могло. Как заявил инженер NASA Роб Мэнниг, «нельзя бросаться таким большим предметом». Было принято дерзкое решение использовать «небесный кран».
Задача Curiosity: изучить, как развивался Марс на протяжении миллиардов лет, и определить, были ли на нем когда-либо (и есть ли сейчас) условия для поддержания жизни микроорганизмов.
Место работы Curiosity: марсианская возвышенность высотой 5,5 км, которую ученые назвали «горой Шарпа» [23] (формальное наименование Эолова гора), расположенной в середине кратера Гейл, ударного бассейна диаметром 155 км.
В момент посадки аппарата присутствовали ответственный за выполнение программ по исследованию Солнечной системы NASA Дейв Лейвери (второй справа) и Джон Грунсфелд, заместитель администратора Директората научных проектов NASA (четвертый справа). Источник: NASA / Билл Инголлс
23
В честь Роберта Шарпа (1911–2004) – американского ученого, специалиста по геоморфологии Земли и Марса, работавшего в Калифорнийском технологическом институте. – Прим. пер.
Кратер Гейл был выбран среди 60 других точек-кандидатов для посадки аппарата. Данные орбитальных спутников позволили определить, что он сложен из десятков слоев осадочных пород, которые, возможно, скапливались здесь в течение миллионов лет. Эти слои могут многое рассказать о геологической и климатической истории планеты Марс. Кроме того, казалось, что и на горе, и в кратере есть протоки и другие детали рельефа, которые выглядят как выточенные текущей водой.
Инженер полета MSL Бобак Фирдоуси (справа на снимке) послужил причиной интернет-сенсации из-за своей прически-«ирокеза» со звездно-полосатой раскраской на манер американского флага и приобрел популярность как «парень в NASA с ирокезом». Источник: интернет-ресурс Ustream
План действий: MSL совершит посадку на низменности в плоской части кратера и осторожно проследует по поверхности в сторону горы, изучая каждый встреченный геологический слой, таким образом совершая экскурс в различные эпохи геологической истории Марса.
Самое трудное – это благополучно попасть туда. И команда MSL должна была все сделать лишь один раз – безупречно.
Ночь посадки
Посадка на Марс Curiosity 5 августа 2012 года стала одним из самых ожидаемых событий недавней истории космических исследований. Миллионы людей следили за ним в сети Интернет и по телевидению, и социальные сети гудели от реплик энтузиастов. NASA TV вело прямую трансляцию из Центра управления в лаборатории реактивного движения (JPL), и этот репортаж показывали на огромных телеэкранах на Таймс-сквер в Нью-Йорке и на всех площадках и залах по всему миру, где собрались желающие наблюдать за посадкой.
Но эпицентр событий находился в JPL, где сотни инженеров, ученых и чиновников NASA собрались в местном Центре космических операций. Группа «вход в атмосферу – спуск – посадка» (ВСП), все члены которой были одеты в одинаковые голубые рубашки-поло, внимательно следила за информацией на компьютерных экранах в Центре управления. Однако двое из них выделялись среди прочих: начальник группы ВСП Адам Стелцнер с волосами, уложенными высоким вихром, как у Элвиса Пресли, расхаживал взад и вперед между рядами терминалов. На голове полетного инженера Бобака Фирдоуси красовался сложно раскрашенный ирокез. Очевидно, что в двадцать первом веке экзотические прически заменили характерные для инженеров NASA 1960-х годов темные очки и карманные футляры для авторучек.