Посадка на спутник Марса для «Фобоса-Грунта» является критическим моментом

Институт космических исследований РАН разработал телевизионную систему для автоматической межпланетной станции (АМС) «Фобос-Грунт», которая поможет бортовому компьютеру выбрать наиболее ровное и безопасное место для посадки на спутнике Красной планеты, сообщил «Интерфаксу-АВН» старший научный сотрудник института Борис Жуков.

«Главный или критический момент миссии «Фобоса-Грунта» - это посадка на Фобос. Радиосигнал идет от Земли к Марсу примерно 20 минут и столько же обратно, поэтому ни о какой управляемой посадке речи быть не может. Аппарат должен садиться автоматически», - сказал он.

Б.Жуков отметил, что после выхода «Фобоса-Грунта» на орбиту вокруг Фобоса с высотой 30-50 километров предстоит решить важную задачу - выбрать район посадки.

«Фобос отснят полностью, но разрешение снимков изменяется от десятка до сотен метров. Тот район, куда мы хотим садиться, выбран на основе карт с разрешением в несколько десятков метров. На снимках район выглядит довольно гладко и ничего плохого не видно», - сказал ученый.

«Ясно, что когда мы выйдем на орбиту вокруг Фобоса, надо будет снять этот район с высоким разрешением, чтобы подтвердить, что мы можем туда садиться. Если нет, то нужно будет выбрать другой район», - добавил он.

Б.Жуков пояснил, что в настоящее время на Фобосе выбран район в виде эллипса с размерами 400 метров по широте и 800 метров по долготе.

«Можно быть уверенным, что в районе, куда сядет «Фобос-Грунт», будут опасные неровности, например, большие кратеры. Поэтому избежать неприятной ситуации, когда аппарат сядет на склон кратера и опрокинется, можно только, если в процессе его снижения автоматически анализировать снимки поверхности и принимать решение», - пояснил ученый.

По его словам, на «Фобосе-Грунте» имеются несколько штатных систем для поддержки посадки.

«Это лазерные и радиолокационные дальномеры. А ИКИ разработал телевизионную систему. Она состоит из двух широкоугольных и двух узкоугольных камер. Поскольку у нас имеется пара камер, то получается стереопара, и мы можем использовать камеры для измерения расстояния до Фобоса», - сказал Б.Жуков.

Он подчеркнул, что бортовому компьютеру «Фобоса-Грунта» при поддержке телевизионной системы предстоит автоматически выбрать место посадки. «На борту проанализируют наши снимки поверхности и выберут наиболее ровный участок, куда аппарат сможет сесть наиболее безопасно», - добавил ученый.

«Как это будет происходить? Телевизионная система получает изображения, анализирует и строит так называемую карту неоднородности поверхности, на которой для компьютера значениями от нуля до 255 кодируется степень риска каждого участка», - рассказал Б.Жуков.

«Компьютер знает прогнозируемую точку посадки. Он посмотрит на эту карту, и если это место безопасное, то аппарат будет садиться туда. Если оно окажется потенциально опасным, то по этой же карте будет выбираться наиболее ровный и безопасный участок, чтобы выдать двигателями боковой импульс на высоте 100-200 метров для посадки на него», - добавил он.

Ученый выразил надежду, что алгоритм выбора места посадки, заложенный в память бортового компьютера, будет реализован.

«Мы много усилий потратили на алгоритм, чтобы он, с одной стороны, был надежным, с другой, - достаточно быстро работал. Его испытали на имеющихся изображениях Фобоса и Марса, а также на модельных изображениях просто шероховатых поверхностей, где мы искусственно лепили неровности, кратеры и камни», - отметил он.

АМС «Фобос-Грунт» предназначена для доставки образцов грунта Фобоса на Землю, а также для исследования Фобоса, Марса и околопланетного пространства. Согласно схеме полета, стартовав с Земли, станция должна достичь орбиты Марса и отделить китайский спутник «Инхо-1», затем совершить посадку на Фобос, взять пробы его грунта и отправиться в обратный полет на Землю. Общее время межпланетной экспедиции должно составить три года.

АМС состоит из маршевой двигательной установки, фермы с китайским спутником, перелетного модуля и возвращаемого аппарата со спускаемым аппаратом. Стартовая масса АМС составит 13,2 тонны.

Старт «Фобоса-Грунта» планировался в 2009 году, но по техническим причинам был перенесен на 2011 год. АМС намечается запустить с помощью российско-украинской ракеты-носителя «Зенит-2SБ» с космодрома Байконур.

Интерфакс-АВН