Успей пустить по Марсу

Сейчас, незаметно для невооруженного глаза, приближается к закрытию стартовое окно для марсианских миссий. И из четырех аппаратов, которые собирались отправиться к красной планете в начале года, один сошел с дистанции, два уже несколько раз переносили дату пуска, но одному из них все-таки удалось стартовать.

Пуск зонда ОАЭ «Надежда», фото MHI Launch Services

«Аль-Амаль»

После двух переносов наконец отправился в полет «Аль-Амаль»(«Надежда») Объединенных Арабских Эмиратов. Первоначальной датой старта было 15 июля, 2:21 IST (14 июля, 23:51 МСК), но помешала погода. Пуск перенесли на 02:43 GST 17 июля (23:43 МСК 16 июля), но нестабильность погоды никуда не делась — грозы и облачность над космическим центром Танегасима вынудили объявить еще один перенос. Для ракеты-носителя H-IIA старт возможен в случае, если ветер не превышает 20,9 м/с, осадки не выше 8 мм/час, а на траектории полета нет грозовых облаков и атмосферных разрядов. Новой датой старта стало 20 июля, 01:58:14 GST (00:58 20 июля МСК), и в этот раз пуск прошел успешно. Аппарат выведен на расчетную траекторию перелета, и с ним установлена связь наземного центра управления.

Зонд «Надежда», изображение Космического центра имени Мухаммеда бин Рашида (MBRSC)

Этот аппарат стал для Объединенных Арабских Эмиратов первым, покинувшим околоземную орбиту, а в случае успеха космическое агентство ОАЭ станет пятым, сумевшим отправить межпланетную станцию к Марсу (после советского, американского, европейского и индийского). При этом первый самостоятельно построенный спутник, KhalifaSat, отправился в полет совсем недавно, в 2018 году. ОАЭ, с большой помпой анонсировавшие марсианскую миссию в 2014, привлекли помощь более опытных коллег, известно о партнерстве с тремя американскими университетами, имеющими опыт создания межпланетных станций. Миссия планировалась быстро реализуемой, простой и сравнительно дешевой, ее стоимость оценивается в $200 миллионов. Для сравнения, большие стратегические миссии NASA обычно стоят больше миллиарда. Шесть лет от анонса до готового к старту аппарата — действительно небольшой срок, и тут ОАЭ можно поздравить.

Инфракрасный спектрометр, фото MBRSC

«Аль-Амаль» весит примерно 1350 кг и несет три научных прибора — камеру, работающую в видимом и ультрафиолетовом диапазонах, и два спектрометра, ультрафиолетовый и инфракрасный. Особенностью зонда будет уникальная орбита — над экватором с минимальной высотой 20 тысяч км и максимальной 43 тысячи. Из-за этого не стоит ожидать детальных фотографий, 12-мегапиксельная камера будет снимать с разрешением 8 км на пиксель, но период орбиты в 55 часов даст возможность наблюдать изменения погоды в течение марсианских суток. Из-за этого «Надежду» называют первым полноценным метеорологическим спутником Марса.

Зонд «Надежда» в монтажно-испытательном комплексе, фото MBRSC

Прибытие «Аль-Амаля» к Марсу ожидается в декабре 2021.

«Тяньвэнь-1»

Ракета «Великий поход-5» для «Тяньвень-1» на космодроме Вэньчан

Следующим к Марсу должен отправиться китайский аппарат «Тяньвэнь-1» («Вопросы к небу»), названный по имени произведения великого китайского поэта Цай Юаня. Последующие миссии к Марсу получат аналогичное название с увеличивающимся номером. В январе этого года, впервые для китайской космической программы, был объявлен месяц старта, июль, а сейчас известна и дата — 23 число.

«Тяньвэнь-1», кадр из видео CCTV

Китайская межпланетная станция почти в четыре раза тяжелее «Надежды», общая масса в районе 5 тонн, но и может гораздо больше. Прежде всего, это два аппарата: орбитальный массой 3 с небольшим тонны и марсоход весом 240 кг. Научное оборудование тоже гораздо более серьезное. На орбитальном аппарате стоит камера высокого разрешения, возможности которой называют сравнимыми с HiRISE зонда Mars Reconnaisance Orbiter, которую дополняет камера среднего разрешения. Также на борту минеральный спектрометр, подповерхностный радар, магнитометр и анализатор ионов и нейтральных частиц.

Марсоход, кадр из видео CCTV

Марсоход по массе почти в два раза тяжелее китайских луноходов «Юйту» и в четыре раза легче «Спирита/Оппортьюнити», которые сели на Марс в январе 2004. И по количеству приборов он ближе к «старшим братьям» — на борту георадар, способный видеть на глубину до 100 м, детектор магнитного поля на поверхности, метеостанция, детектор поверхностных соединений и две камеры — мультиспектральная и навигационная.

Для «Тяньвэнь-1» стартовое окно объявлено с 23 июля по 5 августа, и пока что никакой информации о переносах общественности не поступало.

«Настойчивость»

Ровер Perseverance, фото NASA

Уже три раза переносился запуск миссии NASA Mars 2020 с ровером «Perseverance» («Настойчивость»). Изначально старт планировался на 17 июля. Однако из-за отказа контроллера крана, устанавливающего боковые твердотопливные ускорители на ракету-носитель, старт пришлось передвинуть на 20 июля. Затем возникла проблема загрязнения наземного оборудования на станции заправки (топливо, использующееся на перелетной ступени и посадочном модуле, очень ядовито), из-за чего новой датой стало 22 июля. И три недели назад снова возникла проблема на ракете-носителе, теперь при «мокрой» (то есть с заправкой ракеты) репетиции ненормальные данные показал сенсор линии жидкого кислорода. Старт пришлось сдвинуть на 30 июля. При этом известно, что стартовое окно открыто до 15 августа, и не ясно, возможны ли какие-то ухищрения для его продления. Если ровер не удастся отправить к Марсу в 2020, ожидание следующего стартового окна через 26 месяцев обойдется в $500 миллионов. Это было главной причиной того, что работы по подготовке миссии шли со вторым приоритетом сразу после пилотируемого полета Crew Dragon, невзирая на все коронавирусные сложности.

Ровер перед установкой в аэрооболочку, фото NASA

По сути, Perseverance — это Curiosity с устраненными ошибками (больше никаких дырок в колесах) и новым научным оборудованием. Впервые компанию роверу составит небольшой вертолет Ingenuity («Изобретательность»), который сможет находиться в воздухе 2-3 минуты в сутки и пролетать до 600 метров. Также впервые ровер будет собирать образцы для дальнейшей доставки обратно на Землю в 2030-х другим аппаратом. Количество камер на ровере выросло до 23, а также добавились микрофоны. Новая камера Mastcam-Z получила возможность зума, на борт поставили рентгеновский флуориметрический и ультрафиолетовый рамановский спектрометры для минералогических исследований и поиска органики, а также георадар. А вопросы производства ракетного топлива на Марсе проверит эксперимент по добыче кислорода из атмосферного углекислого газа.

Последний, четвертый аппарат сошел с дистанции 12 марта 2020. В тот день было объявлено о переносе второй части российско-европейской миссии «Экзомарс» на 2022 год по причине вызванных пандемией коронавируса сложностей и необходимости доработки оборудования. Остается надеяться, что ни один из двух еще не стартовавших аппаратов не составит ему компанию.

Автор: Филипп Терехов

Источник ^[1]