Журнал «Вокруг Света» № 4 за 2005 год (№ 2775)
Шрифт:
На первом же панорамном снимке местности, переданном телекамерами Spirit, видны холмы у горизонта, которые и стали главной целью его путешествия. По дороге к ним он «заглянул» сверху в кратер Бонневилл, названный именем древнего озера в Северной Америке, но спускаться внутрь не стал. Далее в направлении к холмистой местности он двигался по равнинному дну кратера Гусев, попутно выполняя анализы химического состава множества камней. В результате этого путешествия были обнаружены отложения грунта с косой слоистостью, происхождение которых связано, скорее всего, опять же с некогда текущей здесь водой. Взбираясь по склону холма, к началу марта 2005 года Spirit был уже на высоте 60 м над равниной. По высоте до макушки холма оставалось еще около 30 м, но реально длина трассы передвижения марсохода была намного больше. К этому времени Spirit прошел в общей сложности 4,5 км по поверхности Марса.
Марсоход Opportunity перемещался не так быстро и к началу марта 2005 года прошел 2,5 км, что тоже неплохо. Посадку он совершил в кратере Eagle (Орел) – так назывался лунный модуль корабля Apollo-11, первой экспедиции людей на Луну
На 181-й день Opportunity благополучно выбрался из кратера на поверхность плато Меридиана, где его ожидала необычайная встреча.
Если современному геологу показать первую карту Марса с сетью прямых линий, полученную итальянским астрономом Скиапарелли в 1877 году, то он предположит, что перед ним карта разломов планетной коры. Сегодня на глобальной геологической карте Земли зафиксировано множество прямых линий, протянувшихся на тысячи километров и по материкам, и по дну океанов. Эти крупные разломы рассекают земную кору на десятки и сотни километров в глубину, поэтому они и получили название глубинных разломов. Во времена Скиапарелли о них ничего не было известно, однако он считал, что симметричность и прямолинейность каналов вовсе не служат указанием на искусственное происхождение. Скиапарелли писал, что никто же не считает цветок искусственным на основании того, что он имеет идеальную симметрию. Сетку каналов на Марсе он сравнивал и с сеткой трещин на фарфоре. Сопоставление телескопических зарисовок с результатами геологических исследований по космическим снимкам Марса показало, что так называемые каналы соответствуют линейным зонам тектонических нарушений, как выраженных в рельефе в виде понижений, так и не находящих отражения в высоте рельефа. Часто эти полосы представляют собой зоны концентрации разломов и кратеров. При взгляде в телескоп отдельные мелкие образования неразличимы, а становятся видны лишь крупные структуры строения марсианской коры. Подобное же явление обнаружилось и на Земле, когда геологи начали изучать ее по космическим снимкам – оказалось, что на них отчетливее просматриваются крупные структуры, имеющие глубинную природу. Однако убедительного объяснения того, почему «каналы» Марса темнее окружающих районов и почему они видны не всегда, так до сих пор и не найдено.
Сюрпризаом для марсохода стало несколько металлических объектов, встреченных недалеко от кратера Эндьюранс. Все они – немарсианского происхождения, причем два – искусственные, а один – природный. Когда во второй половине декабря 2004 года, после полугодового пребывания внутри кратера, марсоход выбрался на поверхность плато Меридиана, он направился к совершенно незапланированному для исследования объекту, который никак не был связан с Марсом – к защитному кожуху, под прикрытием которого сам же находился во время посадки на планету. Этот покрытый графитовым слоем алюминиевый экран диаметром 2,4 метра защищал посадочную платформу с марсоходом от сильного нагрева и тормозил аппарат на начальном этапе его пролета сквозь атмосферу Марса. После того как раскрылся парашют, экран был отброшен и упал на планету в стороне от посадки марсохода. По вычисленным координатам удалось разглядеть место падения, которое на снимке со спутника имеет вид маленького темного пятнышка. Оно оказалось неподалеку от кратера, к которому направлялся марсоход, поэтому-то и было решено подъехать к уже ненужному кожуху, чтобы осмотреть его и получить сведения, полезные для конструкторов марсианских станций. Такое свободное поведение аппарата, равно как и подобных ему, сегодня стало возможным благодаря оперативному управлению с Земли.
В результате Opportunity обнаружил, что в точке падения экрана образовался плоскодонный кратер с разбросанным вокруг него грунтом. Сам же экран, ударившись о поверхность планеты, отскочил в сторону и раскололся на две части, большую из которых сильно смяло и буквально вывернуло наизнанку. С помощью своего телевизионного микроскопа марсоход сделал 96 снимков линии разлома металла.
Пока продолжалось обследование обломков, внимание ученых привлек лежавший неподалеку довольно крупный – размером с баскетбольный мяч – камень, поверхность которого была покрыта множеством ямок. Он получил название ХитШилд-Рок (Камень «Тепловой Экран») из-за того, что находился в нескольких метрах от обломков теплозащитного экрана. На него обратили внимание 6 января 2005 года, а через неделю марсоход подошел поближе и исследовал его химический состав с помощью спектрометра. Главными в составе оказались железо и никель, которые в совокупности с другими элементами характерны для очень редкого минерала – теллурического железа. Оно встречается на Земле в виде мелких чешуек и зерен, а еще – в железных метеоритах, которые имеют довольно крупные размеры. По внешнему виду марсианский образец – типичнейший железный метеорит. Эта находка стала большим сюрпризом для исследователей, поскольку метеориты и на Земле находят не так уж часто, а встретить на Марсе камень, прилетевший из глубин космоса, это очень редкая удача, учитывая, что район работы марсохода совсем невелик, лишь несколько километров в поперечнике. Метеориты считаются очень опасными объектами – ведь столкновение с ними в полете может привести к разрушению космической станции. Для Opportunity встреча оказалась хотя и совершенно неожиданной, но мирной. Это стало поистине историческим событием – ведь метеорит на другой планете найден впервые!
Обследовав теплозащитный экран и оказавшийся около него железный метеорит, Opportunity 26 января 2005 года направился в путь длиной 1 200 м по плато Меридиана на юг к кратеру с названием Восток. Это название не имеет отношения к сторонам света на Марсе. Оно унаследовано сразу от двух кораблей – парусного шлюпа, на котором русская кругосветная экспедиция Беллинсгаузена и Лазарева открыла в 1820 году южный полярный материк – Антарктиду, и космического корабля, на котором в 1961 году Гагарин выполнил первое кругосветное путешествие в космосе. Другие кратеры в районе работы этого марсохода также получили имена исследовательских кораблей – космических и полярных, поскольку Марс – планета, на которой постоянно холодно. По дороге от Эндьюранса к Востоку марсоход осмотрит кратер, названный именем Арго, мифологического судна, отправившегося в Колхиду за золотым руном. Дальнейшей целью для Opportunity намечена местность со специфическим «изрытым» рельефом в 2 км южнее кратера Восток. Если удастся до нее добраться, то марсоход изучит этот совершенно особый геологический объект, рельеф которого может быть затруднителен для передвижения ровера. В случае преодоления этой «полосы препятствий» марсоход направится далее на юг к 800-метровому кратеру Виктория, носящему имя испанского корабля первой кругосветной экспедиции Магеллана (1519—1522 годы).
В следующий благоприятный для запуска к Марсу период – осенью 2005 года США должны отправить в полет еще один корабль – Mars Reconnaissance Orbiter («Марсианский орбитальный поисковик»). Его задачи – изучение потенциальных районов посадки и обеспечение радиосвязи будущих спускаемых аппаратов с Землей.
Два года спустя, в 2007-м, ожидается запуск к Марсу сразу четырех европейских автоматических станций NetLander для метеорологических и геофизических наблюдений. Они должны будут проработать два года и ответить на вопрос, происходят ли на Марсе землетрясения. Чтобы узнать это, Европейское космическое агентство (ESA) планирует создать сеть из четырех небольших автоматических станций. Их главными научными приборами будут сейсмометры. Станции разместят на разных сторонах планеты, чтобы регистрировать сейсмические волны от одного и того же марсотрясения под разными углами и «видеть» объемную картину строения недр планеты. Полученные таким путем сведения о марсотрясениях – их силе, частоте и о районах, где они происходят,– дадут современную картину сейсмической активности Марса.
В том же 2007 году NASA планирует запуск автоматической станции Phoenix («Феникс»), первой в серии малобюджетных полетов на Марс по программе Scout («Скаут», «разведчик»). Она должна сесть на северную полярную шапку Марса и провести изучение геологической истории воды как ключа к пониманию прошлых климатических колебаний, а также осуществить поиск следов зон, благоприятных для развития жизни в «биологически выгодном грунте» – в той части марсианской поверхности, которая прилегает снизу к ледяному покрову полярной шапки. Наиболее насыщенным обещает быть 2009 год. NASA планирует отправить на Марс большой марсоход и спутник для обеспечения его радиосвязи с Землей. Марсоход Mars Science Laboratory (Марсианская научная лаборатория) должен достичь планеты в 2010 году и проработать на ней один марсианский год, что соответствует двум земным. Энергопитание его будет осуществляться не от солнечной батареи, как у нынешних марсоходов, а от изотопного плутониевого генератора. Поэтому он сможет работать и днем, и ночью. Не страшна ему будет и пыль, оседающая после марсианских бурь на панелях солнечных батарей и снижающая их эффективность. В подготовке некоторых из восьми научных приборов для этого марсохода участвуют специалисты из России, Канады, Германии и Испании.
В том же 2009 году Европейское космическое агентство и правительство Великобритании намерены послать на Марс автоматическую станцию Beagle-2: Evolution. Она должна будет сесть на планету и провести исследования, которые не удалось выполнить предыдущей британской станции Beagle-2, совершившей неудачную посадку в 2003 году. Уже начаты работы по усовершенствованию конструкции аппарата: панелей солнечных батарей, надувных амортизаторов для смягчения удара при посадке и системы связи, которая должна будет напрямую контактировать с Землей в случае отсутствия спутника-ретранслятора.
В 2009 году в полет должна отправиться и российская автоматическая станция «Фобос-Грунт», чтобы доставить на Землю образцы грунта с марсианского спутника Фобоса. При подлете на Марс будет сброшено четыре мини-зонда для проведения наблюдений на поверхности Красной планеты, а основной аппарат совершит посадку на Фобос. После закрепления на грунте с помощью «сухопутного якоря» – устройства, напоминающего гарпун, – намечено получить телевизионную панораму местности и по ней выбрать участок, откуда манипулятор возьмет образец грунта. Закрепление якорем необходимо для того, чтобы от толчков при работе грунтоотборного устройства случайно не улететь с Фобоса – ведь сила тяжести на нем в 1 200 раз меньше, чем на Земле. Возвращаемая ракета с образцом грунта должна будет прибыть на Землю. Общее время полета туда и обратно – 3 года. РОСАВИАКОСМОС пригласил NASA участвовать в проекте «Фобос-Грунт». На аппарат можно будет установить американский научный модуль массой до 120 кг. Японское космическое агентство JAXA также ведет переговоры с российскими коллегами о возможности доставки в течение ближайших 10 лет нового японского спутника к Марсу с помощью российской ракеты.