Кто летит на марс

Содержание

В 2020 году к марсу отправились миссии разных стран. но не все они могут добраться до цели: запуск зондов к другим планетам по-прежнему остается очень сложным делом

Кто летит на марс

В этом году одна за другой стартовали сразу несколько миссий на Марс, причем в течение всего одного месяца. 19 июля туда отправился зонд Объединенных Арабских Эмиратов «Надежда» («Аль-Амаль» по-арабски), который займется изучением марсианской атмосферы.

23 июля к Марсу был запущен китайский аппарат «Тяньвэнь-1», состоящий из орбитальной станции и марсохода, чьей главной задачей станет демонстрация технологий (если она пройдет успешно, Китай станет второй космической державой мира после США, cумевшей доставить ровер на Красную планету и обеспечить его передвижение).

И, наконец, 30 июля состоялся долгожданный старт программы «Марс-2020», в рамках которой на поверхность Красной планеты будет доставлен ровер «Персеверанс»; он оценит, насколько пригоден был для жизни Марс в прошлом. Несмотря на то, что все три запуска прошли в штатном режиме, радоваться пока рано.

Хотя инженерам и удалось добиться значительных успехов в области роботизированных полетов в последние годы, путешествия к Марсу все еще остаются очень опасным для техники и сложным делом. Из 48 миссий, запущенных к планете, больше половины оказались неудачными — причем провалы случались на самых разных этапах.

Доля успешных межпланетных миссий с начала космической эры сильно выросла, но обидные провалы встречаются и сегодня 

Попытки отправить к Марсу исследовательские аппараты начались еще в 1960-е годы.

Конечно, тогда не шло речи об освоении планеты и интерес к ней во многом был обусловлен соперничеством между США и СССР.

Кроме того, полет к Марсу был мечтой Сергея Королева, который сыграл ключевую роль в освоении человеком космоса. Он считал пилотируемый полет к Красной планете самой главной целью своей работы.

Однако начало этого пути было усеяно неудачами: первые три запуска советских межпланетных станций закончились аварией еще на старте, а четвертый, во время которого советский «Марс-1» успешно вышел на межпланетную траекторию, завершился отказом системы ориентации космического корабля, что привело к его потере.

Первый успех состоялся спустя 4 года после начала «марсианской гонки», когда «Маринер-4», принадлежащий США, совершил первый пролет мимо Красной планеты и получил 21 полный снимок ее поверхности. С тех пор США удалось совершить еще 16 удачных запусков из 22 миссий, что можно считать довольно хорошим показателем, в то время как у России закончились провалом 15 из 18 миссий.

Одной из громких неудач ранней «марсианской гонки» стала посадка советского «Марса-2», который стал первым искусственным объектом, достигшим поверхности Красной планеты. Миссия была запущена в 1971 году, она должна была исследовать Марс непосредственно с поверхности.

Из-за программной ошибки, угол входа в атмосферу Марса, который играет очень важную роль во время спуска, оказался больше расчетного. Как следствие, парашюты оказались неэффективны, «Марс-2» не смог нормально затормозить и разбился о поверхность. Зато его брату «Марсу-3» первая контролируемая посадка удалась.

Правда, связь с модулем была потеряна спустя 14,5 секунд после начала передачи данных, но зато он успел отправить на Землю первое частичное изображение поверхности Красной планеты. 

Со временем доля успешных миссий заметно увеличилось. Первой по-настоящему результативной можно считать программу «Викинг». Космические аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2» состояли из орбитальных станций, изучавших атмосферу Марса, и посадочных модулей, которые в 1976 году передали с поверхности планеты первые цветные фотографии высокого качества и выполнили биологические эксперименты.

В 1997 году на Красной планете появился первый марсоход «Соджорнер», который проработал там в течение 83 сол («солом» называют марсианские сутки, они длятся чуть дольше земных — 24 часа 37 минут) и изучил лежавшие рядом камни с помощью спектрометра.

Но спустя два года при работе над станцией Mars Climate Orbiter произошла самая странная и обидная ошибка за всю космическую историю, которая стоила NASA 193 миллиона долларов.

Специалисты из Lockheed Martin, которые проектировали и строили аппарат, опирались на британскую систему мер (фунт-секунды), в то время как инженеры из Лаборатории реактивного движения (JPL) решили, что их коллеги уже произвели стандартную для космических миссий конвертацию, и использовали в своих расчетах метрическую систему (ньютон-секунды). На расхождение никто не обращал внимание до тех пор, пока не произошла ошибка, из-за которой MRO подошел слишком близко к Марсу и просто сгорел в его атмосфере.

В последние два десятилетия количество успешных запусков уверенно превышает число неудач. Половина из последних касается именно посадки на поверхность планеты, которую все еще технически очень сложно осуществить.

Последней громкой неудачей стала потеря в 2016 году спускаемого аппарата «Скиапарелли» Европейского космического агентства, который в 2016 году слишком рано отключил двигатели торможения и, набрав скорость 540 километров в час, врезался в Марс.

Как выяснилось позднее, причиной аварии стал сбой в работе «навигатора» ровера, в результате чего была неверно рассчитана высота.

Полет к другой планете может обернуться неудачей на любом этапе, и сам запуск — далеко не главная сложность

Почему же безопасно добраться до Марса до сих пор так сложно?

Полет можно разделить на несколько критических стадий, и самая первая из них — запуск. Сегодня инженеры сталкиваются с гораздо меньшим количеством проблем на этом этапе, но во время первых миссий многие попытки выйти за пределы даже низкой околоземной орбиты заканчивались провалом.

Иногда это было связано с отказом системы управления, иногда с утечкой топлива — причины могут быть самые разные.

Последний подобный провал произошел во время запуска российского аппарата «Фобос-грунт», который так и не смог покинуть низкую околоземную орбиту из-за того, что произошел сбой бортового компьютера и не сработала маршевая двигательная установка, и вместо того, чтобы отправиться к Марсу, он начал постепенно терять высоту и в итоге сгорел в атмосфере.

Если запуск прошел успешно и во время дальнейшего полета не возникло никаких технических неполадок, то следующая критическая стадия — сближение с Красной планетой.

Во время противостояния, когда Земля находится ближе всего к Марсу, расстояние между планетами составляет «всего» 55 миллионов километров.

Однако долететь по прямой мы не можем, поскольку и Земля, и Марс не «заморожены» в пространстве, а движутся вокруг Солнца по круговым орбитам, еще и с разными скоростями.

И во время этой «погони» космический аппарат постепенно сокращает расстояние до Марса, в то время как последний продолжает вращаться вокруг Солнца. Поэтому его запуск можно сравнить с передачей мяча в футболе — игрок целится не туда, где в данный момент находится его партнер, а туда, где он окажется после удара по мячу.

Значит, для того, чтобы достичь цели, аппарат должен следовать эллиптической траектории, которая позволяет совершить переход с земной орбиты на марсианскую — в небесной механике ее называют гомановской траекторией. Из-за этого расстояние, которое космический корабль должен пролететь до Марса, очень сильно увеличивается.

 В итоге вместо 55 миллионов километров аппарат должен в среднем преодолеть 450 миллионов. И дистанция может оказаться еще больше, если инженеры решат использовать гравитационный маневр, чтобы сэкономить топливо и разогнать космическую станцию. В зависимости от выбранной стратегии время полета к Красной планете может составлять от шести месяцев до года.

И что-то может пойти не так в любой момент этого путешествия.

Правильно «прицелиться» не так-то просто. При корректировке курса аппарата ученые опираются на расчеты, которые учитывают, где находится космический корабль и Марс в данный момент времени. Если возникнет сбой, и аппарат отправит на Землю неточные данные о своем положении, он либо разобьется, либо промахнется и улетит в глубокий космос.

Марс-3 орбитальная станция

Викинг-1 посадочный модуль

Викинг-2 посадочный модуль

Орбитальная станцияПосадочный модуль

Орбитальная станцияПосадочный модуль

Mars Reconnaissance Orbiter

Curiosity(Mars Science Laboratory)

Mars Orbiter Mission(Mangalyaan)

ExoMars Trace Gas Orbiter

Посадочный модуль/Марсоход

Посадочный модуль/Марсоход

Mars Terahertz Microsatellite[32]

Орбитальная станция/посадочный модуль

Mars Orbiter Mission 2 (Mangalyaan 2)

Орбитальная станция/посадочный модуль

Martian Moons Exploration (MMX)

Следующий и, пожалуй, самый сложный момент — как минимум, для тех миссий, которые имеют марсоход или спускаемый аппарат в составе — посадка на поверхность планеты. Первая крупная проблема: задержка радиосигналов.

В среднем, требуется около 12,5 минут, чтобы передать команду с Земли на Марс и столько же, чтобы получить ответ, что делает невозможным управление системами в режиме реального времени. Поэтому процедура должна быть автоматизирована.

Это значит, что управляемый спуск невозможно выполнить без автономного бортового компьютера, который способен выполнять сложную последовательность операций.

Из-за абсолютной невозможности вмешательства процедуру посадки на Марс назвали «семь минут ужаса» — это выражение было придумано для миссии марсохода «Кьюриосити».

Именно столько занимает по времени процесс, от входа в атмосферу до посадки (иногда это шесть минут, зависит от сложности автоматических операций).

Но для ученых, находящихся на Земле, эти минуты могут показаться вечностью, поскольку на кону стоят годы работы, карьера и миллионы долларов.   

В первую очередь, важен угол вхождения в атмосферу, который должен составлять около 12 градусов. И здесь главную роль играют теплозащитные щиты, которые должны поглотить большую часть кинетической энергии аппарата и защитить его инструменты от перегрева, возникающего из-за атмосферного трения — температуры могут подняться до 1000 градусов Цельсия.

На высоте 9-10 километров от поверхности главную роль начинает играть большой парашют, используя который аппарат сбрасывает скорость. Однако атмосфера Марса намного более разрежена по сравнению с земной (ее плотность у поверхности равна плотности атмосферы нашей планеты на высоте 35 километров), поэтому совершить мягкую посадку без дополнительных средств невозможно.

И тут приходят на помощь тормозные ракетные двигатели, которые начинают работать примерно на высоте 2 километров.

Что случится после — зависит от конструкции аппарата: в случае «Оппортьюнити» для смягчения посадки использовались надувные подушки безопасности, а «Кьюриосити» задействовал «небесный кран», который аккуратно поставил его на землю и улетел на безопасное расстояние с помощью тех же тормозных двигателей.

С учетом того, как сложно выполнить безошибочно весь набор процедур, кажется удивительным, что первая успешная мягкая посадка на Марс состоялась 40 лет назад. С тех пор набор технологий, необходимых для посадки, принципиально не изменился: во время первой истории мягкой посадки «Марса-3» использовались те же тормозной экран, парашюты и двигатель мягкой посадки. 

 У Марса — самая плохая статистика успешных запусков, но дело не в самой планете

Из-за того, что миссии на Марс часто заканчивались неудачей, особенно на заре космических исследований, родилась мрачная шутка о том, что планета проклята.

И если обратиться к статистике, она действительно окажется не слишком обнадеживающей. Из 45 миссий, которые состоялись на сегодняшний день, 26 оказались частично неудачными.

Это значит, что долететь до Марса космическим кораблям удается лишь в 42 процентах случаев — пока что это худший результат для планет Солнечной системы.

Тем не менее, нельзя сказать, что Марс по своей природе как-то особенно недоступен для исследований.

Дело в другом: для разных небесных тел статистика очень разнится по историческим причинам, а некоторые планеты почти полностью обойдены вниманием исследователей.

Например, из 44 миссий к Венере полностью или почти полностью успешными были 26 (59 процентов успеха), а к Юпитеру или Сатурну — все. Но значит ли это, что до газовых гигантов Солнечной системы лететь проще, чем до соседних объектов? Конечно же, нет.

Исследования ближайших к Земле небесных тел начались еще в 1960-е годы, когда не было ни совершенных компьютеров, ни полноценных данных о планетах и их спутниках, ни опыта прошлых неудач.

Полеты к внешним планетам Солнечной системы стартовали лишь десятилетие спустя, когда инженеры уже имели представление о трудностях, с которыми они могут столкнуться. Кроме того, количество космических кораблей, отправленных к газовым гигантам, невелико.

Если на сегодняшний день к спутнику нашей планеты было запущено 109 миссий, то к Юпитеру всего 9, а к Нептуну — и вовсе одна.

Также важно учитывать, что сегодня трудности часто возникают именно в процессе посадки спускаемых модулей и планетоходов, а такого рода исследования пока что ведутся, в основном, на Марсе и на Луне.

При этом до Луны радиосигнал идет меньше двух секунд, что позволяет контролировать процесс приземления, в то время как в случае с Красной планетой, как мы уже говорили ранее, в режиме реального времени это неосуществимо.

Однако, если посмотреть на результаты последних последних лет, можно увидеть, что число аварий, особенно для орбитальных станций, заметно сократилось.

Возможно, в будущем «марсианское проклятье» и вовсе будет снято — хотя утверждать с уверенностью это нельзя, ведь для пилотируемых миссий на Марс, которые запланированы на ближайшие десятилетия, будут пробоваться новые технологии, что всегда сопряжено с рисками. 

Источник: https://meduza.io/feature/2020/08/01/v-2020-godu-k-marsu-otpravilis-missii-raznyh-stran-no-ne-vse-oni-mogut-dobratsya-do-tseli-zapusk-zondov-k-drugim-planetam-po-prezhnemu-ostaetsya-ochen-slozhnym-delom

До Марса долетели сразу три миссии. Увы, такое повторится нескоро

Кто летит на марс

Раз в 26 месяцев Марс “догоняет” на орбите Землю: в лучшие годы расстояние между двумя планетами не превышает 60 млн км. В это время удобно запускать аппараты, потому что на дорогу требуется меньше горючего, а сам полет занимает каких-то шесть — восемь месяцев: по космическим меркам — не так-то много.

Венера, другая наша соседка, расположена еще ближе, но изучать ее намного сложнее. Когда-то она могла быть похожа на Землю, но в наши дни атмосфера планеты настолько плотная, что сквозь нее ничего толком не разглядеть, а у поверхности из-за огромного давления углекислый газ напоминает жидкость, с неба капает серная кислота, дует страшный ветер, от жары плавится свинец.

Марс тоже когда-то мог напоминать Землю, но остался гостеприимнее Венеры.

Например, дневная температура рядом с вездеходом Curiosity на днях достигала –7 °С, а ночью опускается чуть ниже –70°С: холодно, но сравнимо с зимой в Антарктиде.

Летом на освещенной стороне Марса даже бывает жарко, но как на курорте, а не в аду. Вдобавок на Красной планете попадается водяной лед, который хранит историю Марса и будет ценным ресурсом в будущем.

Правда, теперь пустоши Марса покрыты ядовитыми солями-перхлоратами, гравитация по земным меркам слабовата, атмосферы почти нет, нет и магнитного поля, поэтому от космической радиации ничто не защищает. Но роботам это не так страшно, поэтому из всех планет Марс изучать удобнее всего. 

Первый аппарат был отправлен на Красную планету раньше, чем первый человек — в космос. В октябре 1960 года СССР запустил автоматическую станцию “Марс 1960А”, но она не долетела даже до орбиты Земли. Успешно добраться до Марса удалось только с седьмой попытки: летом 1965-го американская станция “Маринер-4” пролетела над поверхностью и передала два десятка снимков.

Автоматическая межпланетная станция программы НАСА Маринер-4

© Thuy Mai/NASA

В те времена казалось, что космос быстро покорится. В 1969-м американцы высадились на Луне, а уже к 1971-му СССР собирался отправить корабль с людьми на борту в трехлетнюю экспедицию к Марсу и Венере.

Но даже более простые запуски зондов и станций часто заканчивались провалом — риск был слишком велик, и чем больше появлялось сведений о космосе и Марсе, тем сложнее казалась такая миссия.

Вдобавок была свернута разработка тяжелой ракеты — лететь было не на чем.

В США вскоре после полета на Луну президент Ричард Никсон решил, что расходы на освоение космоса должны занять “подобающее место в жесткой системе национальных интересов”.

Бюджет NASA сократили (впрочем, не впервые), то же самое было сделано при Рональде Рейгане в начале 1980-х.

К тому моменту с поверхности и орбиты Марса поступило достаточно данных с аппаратов “Викинг-1” и “Викинг-2”, чтобы заключить: жизни на этой планете, скорее всего, нет.

Что и как ищут на Марсе

Надежда отыскать хотя бы микробы оправдывала марсианские миссии если не для ученых, то для политиков и простых людей.

Полеты на другую планету не сулят коммерческую выгоду в обозримом будущем, а покрытые пылью вездеходы и кружащие над ними спутники, в отличие от космических телескопов вроде “Хаббла” и “Кеплера”, мало что могут сказать о фундаментальном устройстве Вселенной, не позволяют заглянуть в ее дальние уголки, а о нашей родной планете сообщают намного меньше, чем исследования непосредственно на Земле.

Поиск следов жизни на Марсе — пусть не свежих — цель программы “Экзомарс”, которой занимаются Европейское космическое агентство (ESA) и Роскосмос. В стратегии планетных исследований NASA на 2013–2022 годы тоже говорится об изучении условий обитаемости и свидетельствах жизни.

В прошлое “окно”, открывшееся весной 2018 года, к Марсу полетел только американский аппарат InSight с буром для исследования недр планеты, а прошлым летом отправились сразу три миссии.

Одна — спутник “Аль-Амаль”. Это первый аппарат Объединенных Арабских Эмиратов, запущенный к другому небесному телу.

Он займется изучением погоды и климата, а полученные данные позволят составить первую карту марсианской атмосферы.

Через четыре дня к Марсу отправилась миссия “Тяньвэнь-1”, которая тоже стала первой в своем роде для КНР (в 2011 году китайцы пытались отправить зонд “Инхо-1”, но он сгорел в атмосфере Земли вместе с российским “Фобосом-Грунтом”). “Тяньвэнь-1” — это орбитальный зонд и вездеход. С помощью вездехода будут искать залежи водяного льда, где, возможно, живут микробы.

Копия вездехода Perseverance

© AP Photo/Damian Dovarganes

Третья миссия — американская Mars 2020 с вездеходом Perseverance. Этот аппарат будет изучать горные породы и искать следы древней жизни.

Еще в нем есть сверло с заборником для камней: самые многообещающие будут сложены в одном месте — возможно, кто-то когда-нибудь доставит их для изучения на Землю.

Наконец, вместе с вездеходом на Марс отправится маленький вертолет Ingenuity — инженеры проверят, взлетит ли он в разреженной атмосфере планеты. В случае успеха для будущих миссий разработают более сложные вертолеты.

Копия вертолета Ingenuity

© AP Photo/Damian Dovarganes В 2020 году в рамках программы “Экзомарс” свой вездеход вместе с посадочной платформой, сконструированной инженерами Роскосмоса, собиралось отправить и ESA, но в прошлом марте запуск снова перенесли и теперь готовятся к следующему окну в 2022 году. Задачи на вторую часть “Экзомарса” остались прежние: поиск следов жизни, изучение минералов, анализ химического состава атмосферы (последним уже занимается зонд Trace Gas Orbiter, летающий вокруг Марса с осени 2016 года).

Как и NASA, ESA и Роскосмос говорят, что в перспективе технологии, использованные в аппаратах “Экзомарса”, пригодятся для транспортировки марсианского грунта на Землю. Но с этим есть бюрократическая проблема.

Кто будет исследовать Марс дальше

В NASA уже разрабатывают план, как доставить на Землю камни с соседней планеты. Для этого понадобится ракета, которая поднимет образцы с поверхности Марса на орбиту, а оттуда другой аппарат повезет их к нам.

Только план этот не утвержден: миссия 2020 года — пока последняя в календаре NASA. У ESA и Роскосмоса тоже намечен лишь “Экзомарс”.

Но даже если новые миссии одобрят завтра, на подготовку уйдут годы: стартовавший в мае 2018 года InSight утвердили в 2012-м, до запуска прошло шесть лет.

В 2017 году Планетарное общество — эта американская НКО занимается проектами исследования космоса и популяризует науку — выпустила тревожный доклад об освоении Марса.

В нем говорится, что если NASA запустит необходимые для доставки грунта аппараты в 2026 году, то миссия окажется под угрозой из-за устаревших телекоммуникационных спутников на орбите Красной планеты.

Самому новому, европейскому Trace Gas Orbiter, будет десять лет, а самому мощному — Mars Reconnaissance Orbiter — пойдет третий десяток лет.

Возможно, ведущие космические агентства спешно подготовят новые миссии. Еще есть надежда на азиатские страны: кроме “Аль-Амаль” и “Тяньвэнь-1”, ближе к концу десятилетия на Марсе могут появиться индийские аппараты. Правда, на сайтах NASA, ESA и Роскосмоса они не упоминаются — неясно, рассматривают ли сотрудничество эти агентства.

Наконец, есть частные компании, прежде всего SpaceX мечтателя Илона Маска. Уже в 2024-м Маск хочет отправить на Марс не просто исследовательскую миссию, а людей. Кроме того, он допускает, что и сам отправится туда.

Государственные агентства о пилотируемых полетах говорят уклончиво и просят запастись терпением до 2030–2040-х годов. Вероятно, американскому предпринимателю тоже не удастся так скоро послать экипаж на Красную планету.

Зато у Маска, запускающего в космос кабриолеты, получается вернуть космосу романтический флер.

В научных статьях и пресс-релизах агентств этот флер развеивается из-за сносок и оговорок: на Марсе есть вода, органика, энергия, но всегда находится какое-нибудь “но”, которое спускает с небес на землю.

Может быть, для освоения Марса не хватает именно коллективной мечты, и эта мечта приведет к поразительным открытиям.

Марат Кузаев

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/10728065

Эксперт спрогнозировал, когда человек сможет высадиться на Марсе

Кто летит на марс

Аппарат Perseverance благополучно приземлился на поверхности Марса. Теперь ему предстоит изучение Красной планеты на предмет внеземных форм жизни. Рассказываем, как проходила посадка космического аппарата и когда на Марс может отправиться человек.

NASA/JPL-Caltech

“Семь минут ужаса”

Ровер на Марс в июле 2020 года отправили специалисты Национального управления США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). В атмосферу Красной планеты Perseverance вошел 18 февраля в 23:49 по московскому времени. Дальше начался этап, который неофициально специалисты окрестили как “семь минут ужаса”.

Дело в том, что управлять марсоходом при посадке NASA не могло. С Земли к аппарату сигнал идет за 11 минут, за столько же – обратно. Поэтому все происходит в автоматическом режиме. В космическом ведомстве США подчеркнули, что на этом этапе заканчивалась неудачей половина подобных экспедиций.

Но в этот раз все обошлось. Посадка аппарата уложилась примерно в семь минут. В 23:55 по московскому времени Perseverance, что переводится на русский как “Настойчивость”, достиг поверхности Марса. Чуть позже марсоход отправил с Красной планеты первые кадры. На опубликованном NASA черно-белом снимке можно разглядеть горизонт и несколько лежащих рядом камней.

NASA/JPL-Caltech

С успешной посадкой Perseverance NASA поздравил президент США Джо Байден. Важность высадки марсохода отметил и пресс-секретарь президента РФ Дмитрий Песков. По его словам, страны со своей космической программой находятся в состоянии конкуренции “в хорошем смысле этого слова”. Во многом это является очень эффективным драйвером развития, подчеркнул Песков.

Разумеется, любые успехи в освоении космического пространства – это достояние человечества, их можно только приветствовать.

Дмитрий Песков

пресс-секретарь президента РФ

С успешной миссией коллег из NASA поздравил “Роскосмос”. Заместитель гендиректора корпорации по международному сотрудничеству Сергей Савельев пожелал им “удачи и в полной мере выполнить программу научных исследований”.

В аппарат Reseverence встроены 23 камеры. На их разработку NASA потратило семь лет. В арсенале ровера устройство для получения кислорода из атмосферы Марса и инструменты для сбора грунта. Кроме того, вместе с марсоходом прилетел “космический вертолет”. Коптер должен впервые в истории совершить полет над поверхностью другой планеты.

В ближайшее время марсоход будет работать в районе кратера Езеро. Считается, что на его месте могло находиться озеро. По мнению ученых, именно здесь с большой вероятностью можно найти следы внеземной жизни. Маршрут должен составить примерно 24 километра. Он пройдет к месту, где когда-то давно могла быть река.

“В течение многих поколений ученые рассчитывали получить образцы грунта Марса для изучения. Исследование этих образцов может коренным образом изменить наши представления о происхождении и распространении жизни на Земле”, – отметила руководитель планетологического подразделения NASA Лори Глейз.

После завершения миссии за “Настойчивым” должны отправить аппарат, который заберет марсианский грунт и доставит их на Землю. Если все пройдет по плану, ученые впервые получат образцы поверхности Красной планеты для подробного изучения. По расчетам NASA, это должно произойти в 2030-х годах.

NASA

Человек на Марсе – реальность?

Научный сотрудник Института космических исследований РАН Алексей Малахов в разговоре с Москвой 24 отметил, что у миссии с запуском Perseverance есть свои очевидные преимущества.

“Это значительный шаг в американской программе по исследованию Марса. А полученные данные и технологические достижения ровера пойдут в копилку всего человечества и мировой науки”, – отметил он.

В то же время эксперт подчеркнул, что основа этого ровера такая же, как и у аппаратов 20-летней давности. Этот фактор он относит к минусам проекта.

“Но новые элементы, которые они привнесли, сыграют на руку науке и программе исследования и освоения Марса. Один из самых интересных – коптер, который полетит над поверхностью Марса и будет помогать роверу прокладывать маршрут. Если он покажет себя хорошо, это очень полезное устройство для космонавта, который будет жить там на базе и с его помощью осматривать местность”, – говорит Малахов.

К плюсам миссии эксперт отнес и схему доставки марсианского грунта на Землю. По словам Малахова, изучение образцов на Земле будет на порядок точнее исследования любыми приборами на борту любого космического корабля.

“Кроме того, впервые с поверхности Красной планеты может взлететь рукотворный аппарат. С точки зрения пилотируемых полетов это очень важно пробовать, хотя бы с несколькими килограммами груза на борту”, – указывает Малахов.

NASA/JPL-Caltech

Инженер-конструктор космической техники, разработчик советских проектов экспедиции на Марс и Луну Владимир Бугров в разговоре с Москвой 24 поздравил американских специалистов с успешной высадкой марсохода.

“Успех миссии зависит от ресурса технических систем аппарата. Другое дело, что срок его работы до 2030-х годов лично мне кажется слишком далеким. Но любое посещение Марса – это автоматически важный шаг для человечества”, – говорит специалист.

Эксперт напомнил, что программу межпланетного пилотируемого полета еще в СССР с 1959 года разрабатывал Сергей Королев. Для нее даже была разработана ракета и макет тяжелого межпланетного корабля. Однако в 1974 году программа была прервана. На основе советских наработок Бугров убежден, что люди однажды придут к полету человека на другие планеты.

“С технической точки зрения колонизация Марса реальна. Илон Маск сейчас плотно занимается этой задачей, кто бы что про него ни говорил. Он добивается серьезных инженерных достижений в этом направлении. В этом смысле Маск сегодня продолжает идеи Циолковского и Королева”, – считает Бугров.

То, что рано или поздно человечество окажется на Марсе, это 100%. На мой взгляд, это может произойти уже в следующем десятилетии. Другой вопрос, кто, когда и каким способом.

Владимир Бугров

инженер-конструктор космической техники, разработчик проектов экспедиции на Марс и Луну

При освоении Марса человек в любом случае будет изолирован от атмосферы Красной планеты, продолжает Бугров. В такой ситуации успех этой работы зависит от работы технических систем, которые обеспечат близкие к земным условия, резюмировал собеседник Москвы 24.

Источник: https://www.m24.ru/articles/nauka/19022021/157736

Марсоход NASA Персеверанс совершил посадку на Марс – чем он займется и что удалось другим миссиям на Красную планету

Кто летит на марс

Космический аппарат NASA под названием Perseverance, что в переводе означает  “усердие, упорство”, совершил успешную посадку на Марс. “Я в безопасности на Марсе. Упорство приведет вас куда угодно”, – появилось в марсохода.

Восторгу сотрудников миссии не было предела: с криками радости и аплодисментами они срывались с мест и поздравляли друг друга соприкосновением кулаков. Тем временем весь мир увидел первое фото, сделанное марсоходом на Красной планете.

“Красота сомнительная, но и мы – не аленделоны”, – тут же пошутили в Сети.

Почему высадку “Персеверанс” на Марс называют историческим событием и что она даст человечеству – в материале Vesti.ua.

“Персеверанс” – третий космический аппарат, приблизившийся к Марсу за последний месяц: ранее на его орбиту вышли роботы Объединенных арабских эмиратов и Китая. Все три миссии покинули землю в июле 2020 года.

Таким образом марсоход NASA пробыл в космосе почти семь месяцев, преодолев 472 млн км, прежде чем прорваться сквозь атмосферу Марса со скоростью 19 тыс.

км в час и начать спуск к поверхности планеты, замедлившись почти в пять раз.

“Семь минут ужаса” – так в NASA назвали маневры по самостоятельному спуску и посадке космического корабля. За всю историю полетов роботов в космос то, что удалось “Персеверансу” может по праву считаться подвигом.

Исполняющий обязанности главы Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США Стив Юрчик назвал высадку марсохода удивительным достижением.

По его словам, отправка аппарата была сопряжена со сложностями, связанными с пандемией коронавируса.

Кроме того, посадка являлась самым рискованным этапом двухлетнего проекта стоимостью 2,7 млрд долларов, оттого так сладок успех – свои поздравления NASA высказали президент США Джо Байден и его супруга, а также вице-президент Камала Харрис. В благополучном “приземлении” марсохода они увидели подтверждение силы духа американцев.

Сотрудники NASA радуются успеху

Что было до “Персеверанс” 

Марсоход “Персеверанс” – сверхсовременная астробиологическая лаборатория. Ученые NASA называют его самой амбициозной из двух десятков миссий США на Марс, начиная с космического корабля “Маринер”.

15 июля 1965 года он совершил первый успешный пролет около Марса и стал первым космическим аппаратом, который сделал снимки другой планеты с близкого расстояния. Первым совершил посадку на Красную планету спускаемый аппарат советской автоматической марсианской станции “Марс-3” в 1971 году.

Передача данных с АМС началась вскоре после ее посадки на поверхность Марса, но прекратилась через 14,5 секунд. 

В 1976 году автоматическую марсианскую станцию удалось посадить на Марс американцам. Она передала первые снимки с поверхности планеты, провела первые исследования атмосферы и грунта. 

В целом более половины совершенных миссий потерпели неудачу – в отличие от Луны, Красная планета обладает атмосферой, что делает приземление тяжелой задачей.

Из последних – проект Европейского космического агентства “Скиапарелли”. Аппарат должен был приземлиться на поверхность Красной планеты 16 октября 2016 года, но по странной случайности был сброшен с парашюта раньше времени, рухнул со скоростью 540 км/час и разбился о марсову твердь. Все, что осталось от модуля – черное пятно на фото.

В 2011 провалилась российская миссия “Фобос-Грунт”. Ее результатом должны были стать образцы грунта, взятые с поверхности планеты, но аппарат отлетел от Земли всего на 345 км и загорелся в атмосфере.

Больше повезло британскому модулю “Бигль-2”. Он успешно добрался до Марса, однако связь с ним была утрачена. “Бигль-2” не послал ни одного сигнала на Землю, и целые 12 лет его судьба оставалась загадкой. Как и “Персеверанс”, аппарат должен был искать следы жизни на Марсе, но вместо этого искали его.

“Здравствуй, мир. Так я впервые увидел мой дом на всю оставшуюся жизнь”, – с такой подписью в “Персеверанса” появился кадр каменистой поверхности Марса.

Здесь робот займется поиском следов древней бактериальной жизни, а также станет первопроходцем для следующих миссий.

Ученые полагают, что если на Красной планете когда-либо существовала жизнь, то это было 3-4 млрд лет назад, когда на Марсе еще была вода и он был пригоден для жизни.

Именно поэтому “Персеверанс” совершил посадку вблизи кратера Езеро, на месте которого когда-то было озеро, в которое впадала река.

Ширина кратера достигает 50 км, и в Американском космическом агентстве думают, что в его скалах могли сохраниться признаки бактериальной жизни.

На ее наличие могли бы указать органические молекулы, найденные в различных видах горных пород, залегающих в глубине кратера, например, в глине и в песке.

Марсоход оборудован камерами, автоматической рукой, буровой установкой, лазером, сенсорами и приборами для анализа. Он будет обследовать дно пересохшего озера, бурить породу и извлекать оттуда образцы.

После он упакует их в контейнеры и оставит на поверхности планеты.

Забрать образцы и вернуть их на Землю планируется в следующем десятилетии во время двух последующих миссий на Марс, совершенных NASA совместно с Европейским космическим агентством.

Что еще делает “Персеверанс” уникальным, так это двухкилограммовый вертолет Ingenuity внутри. Ожидается, что в первые дни миссии он совершит несколько тестовых полетов над поверхностью планеты. Правда, помешать могу крайне низкие температуры внутри кратера. Если полеты будут успешными, Ingenuity окажется первым вертолетом, поднявшимся в небо за пределами Земли. 

Что дальше

Ученые в один голос утверждают: успешная высадка робота NASA на Марс сама по себе является впечатляющим достижением.

Миллионы людей на Земле смогли в режиме онлайн следить за этим историческим событием и плакать от счастья вместе с сотрудниками Американского космического агентства.

А пока до встречи с живыми существами далеко, можно наблюдать за жизнью “Персеверанс” на Красной планете и дальше: свои впечатления, воспоминания и фото робот публикует в , а перемещения можно отслеживать по интерактивной карте.

И еще вопрос для научного сообщества – как правильно называть то, что сделал марсоход: совершил посадку на поверхность планеты Марс, приземлился или примарсился. Последнее хоть и звучит некрасиво, но кратко и точно отражает суть события.  

Источник: https://vesti.ua/lite/hi-tech/perseverans-pribyl-na-mars-pochemu-eto-vazhno-i-nemnogo-istorii

Когда первый человек высадится на Марсе: состоится ли путешествие в один конец?

Кто летит на марс

Планы по колонизации Марса уже давно вынашивают многие космические державы. Сегодня ближе всех к осуществлению проекта подошли американцы. По заявлениям директора NASA, полет на Марс состоится в 2030 году. Не остался в стороне и Илон Маск. В 2018 году он представил космический корабль Crew Dragon, рассчитанный на 7 астронавтов. Илон Маск утверждает, что полет состоится в 2024 году.

Марс является второй планетой по отдалённости от Земли, уступая место Венере. Но именно Марс более интересен человеку. Хотя бы потому, что солнечная радиация на Красной планете в разы меньше, чем на Венере. Космическому шаттлу предстоит покрыть расстояние около 55 млн километров.

Для преодоления этой дистанции человечеству понадобятся: мощный корабль, много времени и ресурсов. И это не говоря о затратах на колонизацию. Тем не менее, полёт на Марс остаётся целью многих умов уже более полувека.

Реально ли человеку отправиться на Красную планету и когда состоится первая экспедиция?

Дата и программы первого полета на Марс

С эпохой освоения космоса появились проекты посещения близлежащих планет. Пионерами в этой области стали американцы, которые готовили высадку на Луну в 1960-х годах.

В космическую гонку включились космические державы: СССР и Китай. В общем количестве на Марс было отправлено 14 межпланетных лабораторий и роботов-марсоходов.

Некоторые разбились при посадке, другие не подают сигнал уже несколько десятилетий.

На начало 2019 года на Красной планете успешно работают 2 ровера: Curiosity и Opportunity, и одна лаборатория InSight. Все аппараты принадлежат космическому агентству NASA (США). Миссия марсохода Opportunity заканчивается.

Ровер трудился на благо науки 15 лет.

По заявлениям частных и государственных космических организаций, в 2020 году стартуют проекты межпланетных миссий на Марс.

Цель этих программ — подготовка к перелёту, освоение и колонизация Красной планеты.

Марсоход Opportunity на 13-м году службы

Планы и идеи Илона Маска

Невозможно представить современную космическую отрасль без американской компании SpaceX, которой руководит гениальный Илон Маск. Под его руководством готовится человеческая экспедиция на Марс, которая состоится в 2024 году. Сейчас уже идет постройка многоразового космического корабля, выступающего в качестве грузового и пассажирского транспорта.

Первая ступень будет возвращаться на Землю, как это уже происходит с небольшими ракетами от SpaceX. Возврат разгонных ступеней удешевляет полёты. Например, запуск ракеты Falcon Heavy стоил $90 млн, а полёт конкурента ULA (Boeing) обошёлся в $400 млн.

Корабль, на котором люди отправятся на Марс, называется Crew Dragon и рассчитан на семь астронавтов. Его презентовал Илон Маск в мае 2018 года. По словам изобретателя, пробные запуски будут осуществляться на МКС в автоматическом режиме. Корабль Crew Dragon будет задействован в качестве грузовика. Затем его будут пилотировать люди, также тестируя до МКС.

Космический шаттл Crew Dragon

Чем рискуют первые колонизаторы Красной планеты

Любые экспедиции для поиска новых территорий и их колонизации требуют жертв. Достаточно привести пример похода Колумба через Атлантический океан. Обратно вернулся каждый десятый член экспедиции. Что касается Марса, то его первооткрыватели с большой вероятностью никогда не увидят Землю. Такой вывод делают многие учёные.

Космологи из университетов Вашингтона и Аризоны, доктора наук Дирк Шульце-Маркуш и Пол Дэвис, также придерживаются версии полёта в один конец. И это при том, что большая часть бюджета марсианских миссий тратится на возможность возврата людей домой. В пути экипаж ожидают такие явления, как:

  • Космическая радиация. Астронавты гарантировано получат высокую дозу облучения при полёте даже в один конец. А на поверхности Марса космическая радиация в разы выше. Без укрытий и магнитного поля люди обречены на болезни и смерть.
  • Пылевые бури и возможные вирусы. Красная планета неспокойна, и на её поверхности часто бушуют бури, поднимая стены из пыли. С этими условиями неизбежно столкнётся первый человек на Марсе. Пыль представляет опасность для астронавтов и техники. Кроме того, неизвестна патогенная среда поверхности. Возможно, в ней таятся опасные вирусы.
  • Невесомость и гравитация. Преодолеть путь до Марса возможно за полгода. За период нахождения в невесомости астронавты утратят часть тонуса мышечных групп. После посадки на Марс восстановиться будет сложно, так как гравитация планеты составляет 38% от земного притяжения. Необходимы центры реабилитации.
  • Психологический фактор. За время пути в замкнутом пространстве экипаж сильно устаёт друг от друга. Появляются стрессы и конфликты. Данное обстоятельство выявлено на земных симуляторах марсианских миссий. Рассматривается вариант доукомплектовки экипажа хорошим психологом.

Из всего перечисленного можно сделать вывод, что астронавты должны быть морально готовы к фатальному окончанию миссии.

Пылевой шторм на Марсе, снятый ровером Curiosity

Первые кандидаты

Относительно недавно, с 2010 по 2011 годы, в России прошёл эксперимент, симулирующий межпланетный полёт под названием «Марс 500». Шесть мужчин 520 дней находились в корпусе смоделированного космического корабля. Они практически не имели доступа к внешнему миру. За время «полёта» проводились различные опыты и эксперименты.

Замкнутое пространство не сильно повлияло на физическое и психическое здоровье. Но сидячий образ жизни и монотонность сделали экипаж флегматичным.

Один из участников даже стал спать по 25-часовому распорядку, а не по 24-часовому. У одного испытуемого начала развиваться депрессия.

И это при том, что «астронавты» знали, что не летят в безлюдном космосе, а находятся на Земле. Но в целом эксперимент удался.

Участники проекта «Марс-500»

Состоится ли полет: последние новости

Единственная страна, которая способна осуществить полёт с астронавтами на Марс в ближайшее время, — это США. Директор NASA Джим Брайденстайн сообщил журналистам в интервью от 19 февраля 2019 года, что планируемый полёт с людьми на Красную планету состоится в 2030 году. Но до этого будет проведён эксперимент на Луне с целью испытания космических технологий.

Всем спасибо!

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5ca6ead92b3ad600b22b8086/kogda-pervyi-chelovek-vysaditsia-na-marse-sostoitsia-li-puteshestvie-v-odin-konec-5cf4ac729a90a100ae05410b

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.