Год на Марсе: Perseverance отметил годовщину

Марсоход высадился у основания кратера под названием Джезеро, высохшей дельты реки, которая должна была быть заполнена водой 3,5 миллиарда лет назад.  В течение года на Марсе Perseverance («Настойчивость») был невероятно занят, делая снимки горных пород, наблюдая за полетами вертолета Ingenuity и даже создавая кислород из марсианского воздуха.

Вот некоторые достижения марсохода за это время,

Звуки и селфи

Перед тем, как начать свою миссию по поиску признаков жизни, задачей Perseverance была калибровка — звонок домой, чтобы убедиться, что оборудование работает, и тестирование бортовых систем.

Сразу после высадки Perseverance сделал панорамные снимки кратера Джезеро, а также отправил на Землю аудиозапись, записанную его микрофонами. Первый аудиоклип включал в себя звуки скрежета и визга Perseverance, когда он медленно двигался по марсианской грязи.  В ролике, предоставленном NASA, слышно, как «стучат, звенят и дребезжат» шесть шин марсохода.

Марсоход также сделал первое селфи, которое стало культовым. На двух снимках показана мачта дистанционного зондирования Perseverance, на которой размещено множество камер и научных инструментов марсохода.  Они были сняты камерой SHERLOC WATSON, расположенной на турели в конце манипулятора марсохода.

Вертолет

Первой частью миссии был запуск Ingenuity («Изобретательность») — первого летательного аппарата, взлетевшего и приземлившегося на другой планете. После нескольких задержек вертолет взлетел в марсианское небо 19 апреля 2021 года. Поднявшись в воздух, он завис в течение пяти секунд, сделал разворот на 96 градусов и пролетел еще 30 секунд, прежде чем снова оупститься на поверхность.

Полет, по данным NASA, прошел безупречно. Это был плавный взлет, с небольшим толчком ветра, когда он поднимался на большую высоту, но он был очень устойчивым, с небольшим отскоком при приземлении. Пыльный участок марсианского ландшафта, где NASA совершило этот полет, был назван «полем братьев Райт» в честь двух мужчин, которые совершили первый полет на Земле с двигателем. «Хотя эти два знаковых момента в истории авиации могут быть разделены временем и  миллионами километров пространства, теперь они навсегда будут связаны», — сказал помощник администратора NASA по науке Томас Зурбухен.

Вскоре после первого полета запуски Ingenuity были частыми и быстрыми. Второй раз он взлетел всего через несколько дней, поднялся выше и выполнил хитрый боковой наклон.  Четвертый полет также дал нам звук, записанный Perseverance, с винтами вертолета, когда он парил на высоте 80 м над поверхностью. В воздухе лопасти вертолета вращаются со скоростью 2537 оборотов в минуту, и на протяжении всего аудиоклипа слышно слабое гудение.

Полеты Ingenuity сложны из-за условий, сильно отличающихся от земных, в первую очередь из-за разреженной атмосферы, плотность которой составляет менее одного процента от плотности нашей. Это мешает возможности записывать чистый звук на Красной планете. Поэтому получившуюся вопреки всему запись ученые назвали «золотой жилой» для понимания марсианской атмосферы.

Кислород

Также в первые месяцы был совершен еще один крупный прорыв — создание Oxygen. Среди ряда научных экспериментов на марсоходе есть MOXIE, небольшой прибор в форме золотой коробки, в котором для получения кислорода использовалась технология электролиза.

MOXIE, или Марсианский эксперимент по использованию кислорода на месте, производил 5,4 грамма кислорода в час, втягивая CO2 и превращая его в дающее жизнь химическое вещество во время своего первого испытания на Красной планете.

Эта версия способна производить до 12 г кислорода в час или около 288 г в день. Астронавты на МКС потребляют в среднем 840 г O2 каждый день.

«Это важный первый шаг к преобразованию углекислого газа в кислород на Марсе», — сказал Джим Рейтер из NASA, добавив, что это сделает будущие пилотируемые миссии более жизнеспособными.

Научные снимки

В мае Perseverance приступила к научной фазе своей миссии, исследуя с помощью бортовых инструментов дно древнего озера, образующего кратер Джезеро. Камера под названием WATSON на конце робота-манипулятора марсохода сделала подробные снимки скал, а дополнительные данные поступили от пары камер с возможностью масштабирования.

К своему 100-му дню на Марсе Perseverance отправил 75 000 фотографий планеты, примерно в то время, когда Ingenuity перешел от простой «технической демонстрации» к своей новой роли разведчика.

В июле с помощью Ingenuity были сделаны фотографии области под названием «приподнятые хребты» внутри кратера, которые могли быть вызваны ветром и пылью или, возможно, водой, когда-то протекавшей через теперь сухой кратер Джезеро.

Пробы почвы

В первой попытке собрать образец породы с Красной планеты Perseverance потерпел неудачу. Ударное бурение, колонковое долото и обработка пробирки для проб работали «как положено», но данные показывают, что пробирка для проб была пустой после извлечения. По данным NASA, «Настойчивость» не смогла собрать образцы из-за необычайно мягкости и порошкообразности породы на поверхности Марса.

Целью Perseverance была скала размером с портфель по прозвищу «Рошет» с хребта длиной 900 метров. 6 августа Perseverance пробурила мягкую породу, образец раскрошился и не попал внутрь титановой трубы. Ровер проехал почти километр к лучшему месту для отбора проб, чтобы попытаться еще раз, и во второй раз добился успеха.

Первоначальные испытания образцов, названных «Монденье» и «Монтаньяк», показали, что они имеют базальтовый состав, который, по словам ученых, мог образоваться из древних потоков лавы и может дать хронологию древнего озера — с момента его образования до того, когда оно исчезло.

NASA уже знает, что когда-то кратер был заполнен водой, но как долго остается загадкой. Уровень изменений, которые ученые видят в породе, из которой были получены образцы керна, а также в породе, на которую команда нацелилась при первой попытке сбора образцов, предполагает, что подземные воды существовали в течение длительного времени.

Месяц спустя, используя подробные изображения из космоса в сочетании с данными образцов горных пород, ученые из Массачусетского технологического института обнаружили, что Джезеро было тихим озером 3,7 миллиарда лет назад, но внезапный паводок обрушил на дельту большие валуны. Ученые обнаружили, что в то время, когда кратер Джезеро был озером, он постоянно питался небольшой рекой, а случайные внезапные наводнения заставляли воду переливаться через край. Это наводнение было достаточно сильным, чтобы снести большие валуны с высоты в десятки миль вверх по течению и положить их на дно озера, где массивные скалы лежат до сих пор.

К ноябрю 2021 года Perseverance собрал третий образец породы, а Ingenuity завершил свой 15-й полет продолжительностью две минуты. К концу 2021 года Perseverance проехал 2,8 км, собрал шесть образцов горных пород и установил рекорд самой длинной поездки за один марсианский день.

Первые сложности

Шестой образец камня оказался одним из самых твердых, так как его части застряли в раструбе марсохода, что заставило NASA разработать системы для его «вытряхивания». 29 декабря, извлекая образец породы, уже шестой на данный момент, инженеры NASA обнаружили, что не могут доставить камень в хранилище. Это произошло из-за того, что кусок мусора размером с гальку блокировал роботизированную руку, закрыв вход в зону стыковки трубы — почти месяц спустя это было решено.  NASA использовало непроверенную «процедуру снятия удушья», которая заключалась в том, чтобы направить сверло с забитой пробиркой на землю и вращать его на высокой скорости. Это привело к тому, что галька выпала на поверхность Красной планеты, сохранив трубку для использования в другой миссии по отбору проб.

NASA планирует собрать не менее 20 образцов различных материалов, которые можно будет доставить на Землю для дальнейшего анализа.

Поиски жизни на Марсе

NASA объединилось с Европейским космическим агентством (ЕКА) для последующей миссии по извлечению образцов, при этом для проекта ожидается как минимум два корабля. Пробирки для образцов, в которые Perseverance будет помещать образцы горных пород и почвы, являются «самыми чистыми вещами, когда-либо созданными на Земле». Это потому, что NASA хочет проверить, содержат ли они древнюю марсианскую жизнь, и поэтому их нужно было создать, чтобы они не были загрязнены земной ДНК.

Lockheed Martin выиграла контракт на разработку небольшого взлетного аппарата, который станет первой ракетой, стартующей с другой планеты, вероятно, к концу этого десятилетия. Находясь в космосе, она состыкуется с космическим кораблем Европейского космического агентства, который доставит образцы на Землю, чтобы ученые могли их изучить.

По материалам The Daily Mail

Читайте также:

Какие звуки слышны на Марсе: данные Perseverance

Perseverance нашел доказательства существования на Марсе древнего озера

Марсоход Perseverance провалил первую попытку забора грунта