Исследования Марса космическими аппаратами

Исследование Марса люди ведут уже много столетий. Причина — относительная его близость к Земле и большой интерес к небесному телу.

Планета Марс
Планету Марс люди исследуют уже много столетий. Credit: NASA

Причины интереса научного мира

Интерес к Красной планете возник из-за ложного предположения, что она обитаема или хотя бы пригодна для жизни. На ее поверхности люди различали каналы и другие рукотворные сооружения, регулярное изменение цвета диска было принято за смену покрова лиственной растительности. Первое оказалось оптической иллюзией, а оттенок менял сам марсианский диск.

Изучение Марса с помощью телескопов

Вид на Марс
Вид Марса в телескоп. Credit: espogor.ru

Первые письменные сведения об этом небесном теле оставили еще древние египтяне за 1,5 тыс. лет до н. э. Знали о нем и вавилоняне, и древние греки с римлянами.

В Средние века свой вклад в изучение внесли европейские астрономы:

  • Н. Коперник предложил, что Марс — одна из планет, вращающихся вокруг Солнца;
  • И. Кеплер доказал, что это небесное тело движется по эллиптической орбите;
  • Г. Галилей увидел марсианские вулканы;
  • Дж. Д. Кассини обнаружил на южном полюсе ледяной покров;
  • Х. Гюйгенс нашел такие же залежи льда на северном полюсе и первым составил карту поверхности Марса;
  • Дж. Скиапарелли придумал существующую до сих пор систему обозначения элементов местного рельефа — «море», «низина», «область» и др.

Максимум телескопических наблюдений пришелся на конец XIX — начало XX в. В это время Марс изучали П. Ловелл, Э. Барнард, Э. М. Антониади и другие ученые.

Исследования Марса с помощью космических аппаратов

Уже первые автоматические исследовательские зонды, которые долетели до планеты, доказали, что практически все сведения о Марсе, имевшиеся в то время у землян, не соответствуют действительности.

Первые запуски советских аппаратов к Марсу

В 1960-х гг. в СССР было запущено в направлении Марса 9 межпланетных кораблей, но все они не достигли основной цели:

  • 3 вышли из строя еще при запуске;
  • 3 не смогли покинуть околоземную орбиту;
  • 1 пролетел мимо нужной планеты;
  • 2 начали испытывать проблемы уже будучи в марсианской системе.

Программы НАСА

«Mariner-9»
Искусственный спутник Марса «Mariner-9». Credit: ICRAR

Американское космическое агентство было удачливее в этом вопросе. В 1965 г. к Марсу приблизился корабль «Mariner-4». Он не смог закрепиться на марсианской орбите и пролетел мимо, но:

  • сделал первые снимки;
  • собрал информацию о температурных показателях поверхности и составе атмосферы;
  • успел отправить эти данные на Землю.

Первым аппаратом, с успехом вышедшим на нужную орбиту, также стал «американец» — зонд «Mariner-9». Случилось это в 1969 г.

Программа «Viking»

Корабли этой американской миссии были первыми, благополучно достигшими поверхности Марса. Спускаемые аппараты собрали немалый объем информации, еще более полезными оказались орбитальные модули, детально запечатлевшие Красную планету со всех ракурсов.

Эти снимки и карты, составленные на их основе, используются учеными до сих пор.

«Viking»
Аппарат «Viking» на Марсе. Credit: ICRAR

Станция «Марс Масфайндер»

В 1997 г. США отправили зонд «Марс Масфайндер». Его основной целью было не только исследование поверхности. Аппарат должен был изучить условия спуска на планету и испытать автоматическую систему обнаружения и предотвращения препятствий и подушки безопасности.

«Mars Global Surveyor»

После некоторого охлаждения интереса к изучению этого космического тела в 1970-1980 гг. он снова возобновился в конце 1990-х. Сентябрь 1997 г. — дата вывода на нужную орбиту корабля «Марс Глобал Сервейор». Он проработал в космосе 4 года, собрав об объекте изучения больше сведений, чем суммарно все прошлые миссии.

«Mars Global Surveyor»
«Mars Global Surveyor» — корабль, изучающий планету Марс. Credit: ICRAR

«Марс Одиссея» и «Марс Экспресс»

Корабль «Марс Одиссея» отправился искать на планете воду в 2001 г. Его работа принесла плоды — в атмосфере было обнаружено большое количество водорода, что может являться свидетельством присутствия в недрах в нескольких метрах от поверхности больших залежей льда.

Зонд «Марс Экспресс» отправился через 2 года после «Одиссеи». Его задачей было детальное исследование грунта и поиск доказательств, что на объекте изучения существует жизнь.

Сразу после «Экспресса» началась подготовка к старту программы «Mars Reconnaissance Orbiter». Ее станция отправилась к объекту изучения в марте 2006 г.

«Марс Одиссея»
Космический аппарат «Марс Одиссея». Credit: ICRAR

Орбитальное распознавание Марса

Этим занялся отправленный к Красной планете в 2005 г. многоцелевой космический аппарат, разработанный американским концерном «Локхид Мартин». В первое время он активно участвовал в исследованиях почвы и рельефа, изучал марсианскую погоду, тестировал работу телекоммуникационных систем в космосе. Затем он стал передатчиком информации и работал обслуживающим спутником для более поздних миссий.

«Фобос-грунт»

Роскосмос стал инициатором миссии «Фобос-Грунт». В ноябре 2011 г. был запущен межпланетный зонд, планировалось, что он возьмет пробы грунта на одноименной марсианской луне и вернется домой.

Программа потерпела неудачу — аппарат не смог покинуть земную орбиту.

«Curiosity» — марсоход и орбитальная миссия «Maven»

Этот марсоход — участник масштабной программы по изучению Красной планеты. Среди его задач числились:

марсоход
Марсоход для изучения красной планеты. Credit: ICRAR
  • сбор сведений о марсианском климате;
  • геологическая разведка;
  • поиск признаков наличия воды и условий для существования жизни.

«Кьюриосити» передал на Землю множество фотоснимков Марса и космоса, видео. Он даже сделал селфи на фоне марсианского пейзажа — для этого у него имелась специальная селфи-палка.

Миссию планировалось завершить в 2012 г., однако она была продлена: аппарат был в хорошем состоянии и продолжал собирать информацию.

Вместе с «Curiosity» в космос была отправлена аппаратура «Maven». Вращаясь на марсианской орбите, она помогала поддерживать связь Земли с техникой, передвигающейся по Марсу.

Марсоход Curiosity
Селфи марсохода Curiosity. Credit: NASA

«Кьюриосити» — не первый марсоход в мире. До него поверхность Красной планеты в 1997 г. исследовала движущаяся станция, работавшая в связке со спускаемым аппаратом «Марс Пасфайндер». В 2003 г. начали свою работу марсоходы «Спирит» и «Оппортьюнити». Их миссия была рассчитана всего на 90 дней, они должны были изучать осадочные горные породы и искать следы марсианской воды. Но они проработали годы.

«Spirit» функционировал до 2011 г., до тех пор, пока не остановился, увязнув в почве. «Opportunity» побил все рекорды, перейдя в спящий режим из-за нехватки света, поступающего на его солнечные батареи в результате мощной продолжительной пылевой бури, только в 2018 г. Связь с ним прервалась, и в начале 2019 г. было официально объявлено о завершении его миссии.

Миссия «Орбита Марса»

В 2014 г. на орбите Красной планеты появилась Индия со своим кораблем «Мангальян» — первым в истории изучения Марса азиатским аппаратом. Его целью стало исследование местной атмосферы.

«Мангальян»
Первый азиатский аппарат, изучающий Марс, — «Мангальян». Credit: ICRAR

Ситуация в наши дни

Пилотируемые полеты в эту часть Солнечной системы начали обсуждаться еще в 1970-х гг., считалось, что их организация — вопрос нескольких ближайших лет. Однако до сих пор этого не произошло, хотя космические агентства разных стран разработали уже несколько десятков вариантов программы.

Дальнейшие планы в изучении планеты

Разговоры о полете на Марс возобновились в 2004 г. — в NASA анонсировали новую программу, основными целями которой были полет на Луну в 2020 г., оборудование на ней космической базы и старт с нее в направлении Красной планеты в 2037 г. Сегодня от реализации миссии отказались в виду ее высокой стоимости и недоказанной эффективности.

И все же Марс остается в списке первоочередных целей по изучению космоса.

В 2020 г. Марс подойдет на минимально возможное расстояние к Земле, этим хотят воспользоваться участники сразу нескольких марсианских программ:

  • на поверхность планеты будет доставлен марсоход в рамках российско-европейской программы «ExoMars»;
  • Индия доставит на марсианскую орбиту второй зонд;
  • Китай готовит к отправке марсоход и орбитальную исследовательскую станцию;
  • США и ОАЭ планируют запуск корабля «Mars Hope».

В 2022 г. запустить миссию по доставке на Землю грунта с Деймоса и Фобоса планирует Япония. В 2024 г. аналогичную программу анонсировала Россия.

Но самые далеко идущие планы — полет на Марс человека. Такую возможность рассматривают Роскосмос, NASA и Европейское космическое агентство ЕКА. Первые 2 организации хотят сделать это в 2030 г., а последняя — на 3 года позже.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector