Европейцы вплотную занялись Марсом

Европейское космическое агентство (ЕКА) планирует испытать ряд ключевых технологий и инструментов, разработанных для предстоящей программы ExoMars. В рамках этой совместной с НАСА программы исследователи будут изучать атмосферу Марса, геологию, водный цикл, а также искать признаки прошлой и настоящей жизни на Красной планете.

Европейские ученые нашли для испытаний подходящую площадку – широкую равнину рядом с алжирской границей к востоку от Атласских гор. Обилие красных, рыжевато-коричневых и черных пород напоминает поверхность Марса, а далекие горы на горизонте похожи на стены древнего кратера, как на снимках марсоходов Spirit и Opportunity. Даже вулканическое происхождение многих местных пород аналогично геологической истории Марса.

Первую часть программы ExoMars планируется начать в 2016 году, когда на орбиту Марса будет выведен космический аппарат, анализирующий состав атмосферы, в частности обнаруживающий метан, который может быть признаком жизни или вулканической активности. ExoMars должна помочь ответить на вопрос, существуют ли подземные марсианские колонии микроорганизмов, и выбрать место для посадки европейского марсохода.

В дополнение к орбитальному аппарату в 2016 году на поверхность Марса отправится стационарная метеорологическая платформа. Она оснащена аккумулятором и проработает всего от четырех до восьми дней, но главное - ЕКА впервые выполнит посадку на Красную планету. Капсула с метеостанцией отделится от орбитального аппарата, спустится на парашюте, замедлится с помощью тормозных ракет и сядет на поверхность. Низ капсулы будет покрыт специальным разрушаемым материалом, который должен защитить оборудование от удара о крупные камни.

Эту систему посадки не планируется использовать для следующей части программы – приземления марсохода ExoMars в 2018 году (он будет использовать систему НАСА, разработанную для новейшего марсохода Curiosity). Однако опыт и технологии, испытанные метеостанцией в 2016 году, могут быть использованы в других миссиях ЕКА.

Марсоход ExoMars будет больше, чем Spirit и Opportunity, и сможет работать на поверхности планеты не менее 218 марсианских дней. Шестиколесный ExoMars оснастят большим набором инструментов: георадар, рентгеновский дифрактометр, инфракрасные приборы, камеры, спектрометры, сверла и другие инструменты для работы с грунтом и породой.

Засушливый и разнообразный ландшафт Марокко предоставляет ученым массу возможностей для проверки марсианских технологий и инструментов. Одним из первых испытаний, запланированных на этот год, будет тест лазерного высотомера для спускаемой капсулы ExoMars 2016. В ходе эксперимента платформу с прибором для измерения отражательной способности грунта поднимут на 20-30 м над поверхностью с помощью привязных воздушных шаров. Ученые планируют выполнить этот тест над несколькими типами поверхностей, которые имеют сходство с марсианским ландшафтом. В настоящее время для этих испытаний инженеры работают над цифровыми моделями с очень высоким разрешением, используя стереоизображения 5-6 различных районов, сделанные с борта беспилотного вертолета. Изображения будут иметь разрешение от 3 до 30 сантиметров на пиксель - лучше, чем 25-50 см на пиксель с камеры HiRISE, установленной на космическом аппарате Mars Reconnaissance Orbiter. Также беспилотный вертолет сымитирует посадку спускаемого космического аппарата на поверхность Марса, спускаясь с высоты со скоростью несколько десятков метров в секунду.

Кроме того, в различных местах долины будет испытано сверло для марсохода ExoMars. В рамках этих испытаний будет проведено бурение на глубину до 2 м в районе недалеко от города Уарзазат (Ouarzazate), где когда-то была древняя лагуна. В почве этого места сохранились ископаемые строматолиты возрастом 600 млн. лет - пласты породы, созданные микробами в водной среде.

Аналогичные строматолиты можно найти по всему миру. Микробы, которые создают эти структуры, являются одними из самых древних форм жизни на Земле. Хотя строматолиты пока не найдены на Красной планете, но последние исследования свидетельствуют, что древний Марс был покрыт океанами и имел все условия, необходимые для жизни этих микроорганизмов.