fbpx

Каталог статей

Каталог статей для размещения статей информационного характера

Технології

Чим займеться посадковий апарат InSight на Марсі?

У понеділок посадковий апарат NASA InSight пережив “сім хвилин страху” — вхід в атмосферу Марса і посадку на поверхні Червоної планети. InSight успішно сів і отримав постійну марсіанську прописку.
На відміну від рухомих зондів (марсоходів), які переміщаються по поверхні планети, InSight протягом своєї дворічної місії залишиться на місці. Що ж він буде робити до 24 листопада 2020 року?
InSight має чим зайнятися. Відразу після приземлення він зробив дві фотографії і передав їх на Землю — немов листівки з зображенням свого нового будинку. Ці початкові знімки здаються забрудненими. Справа в тому, що апарат ще не зняв захист від пилу зі своїх камер.
У понеділок ввечері оператори місії повідомили, що їм вдалося розгорнути дві 7-футові (2,3-метрові) сонячні панелі садивного зонда. Зі згорнутими панелями InSight має розмір великого кабріолета 1960-х, — кажуть у НАСА.
“Нашим джерелом живлення є сонячна енергія, тому розгорнути ці панелі було важливим завданням, — каже менеджер проекту InSight Тому Хоффман з Лабораторії дослідження реактивного руху. — Ці системи дозволять нам провести захоплюючі експерименти. Вперше в історії ми зможемо почати повноцінне дослідження внутрішньої будови Марса”.
Сонячні панелі є ключовим компонентом InSight. Хоча Марс одержує менше сонячного світла, ніж Земля, InSight не потребує для своїх наукових експериментів у великій кількості енергії. У сонячні дні його панелі будуть генерувати близько 600-700 Вт, чого достатньо, наприклад, для роботи кухонного блендера, — кажуть у НАСА. Під час пилових бур, які на Марсі не рідкість, вони будуть виробляти 200-300 Вт.
У найближчі дні InSight розгорне свою роботизовану руку довжиною 5,9 футів (1,8 метра) і зробить ще ряд фотографій навколо посадкового модуля. Це дозволить вченим визначити, у якій ділянці найкраще розгорнути наукові інструменти.
Весь процес “розпакування” для зонда — коли всі пристрої зможуть повноцінно збирати і аналізувати дані — займе від двох до трьох місяців.
Серед пристроїв InSight особливо помітні ті, які будуть вивчати внутрішню активність, зокрема, будуть збирати сейсмологічні дані і вимірювати коливання планети під дією гравітації Сонця і обох супутників Марса.
Це, зокрема, “Сейсмічний експеримент внутрішньої структури”, який повинен встановити, як виникають сейсмічні хвилі на Марсі. Експеримент “Набір вивчення потоків тепла і фізичних властивостей” буде вивчати, як тепло передається від ядра планети до її корі. А “Експеримент обертання і внутрішньої структури” (Rotation and Interior Structure Experiment) аналізувати ядро з допомогою радіохвиль. InSight також вимірювати силу землетрусів, які відбуваються всюди на планеті, і — що найцікавіше — пробурить її поверхню на глибину до 5 метрів за допомогою бура, який назвали “Марсіанським кротом HP3”.
Саме тому інформація, яку InSight надіслав про своє місцезнаходження, є ключовою. Створення 3D-моделі поверхні дозволить інженерам зрозуміти, як розгорнути інструменти, зокрема де почати буріння.
“Ідеальною локацією для нашого” марсіанського крота “є піщане місце без породи”, – говорить оператор HP3 Крістіан Краузе.
А Тільман Шпон, провідний науковець експерименту HP3, пояснив: “Наш план полягає в тому, щоб за допомогою цих інструментів визначити температуру усередині планети і охарактеризувати поточну геологічну активність у корі. Крім того, ми хочемо простежити еволюцію внутрішньої частини планети, зокрема те, до цих пір у неї є гаряче розплавлене ядро і що так відрізняє Землю від Марса”.
Перші наукові дані очікують не раніше березня. До цього моменту InSight буде ділитися із Землею лише фотографіями Червоної планети, а магнітометр і погодні сенсори будуть передавати інформацію з місця посадки. Рівнину Элизий, де сів апарат, ще називають “найбільшою паркувальної майданчиком” Марса. Вона розташована навколо екватора і є досить яскравою і теплою, щоб живити сонячні панелі марсіанських зондів протягом усього року.
Інформація, яку збере InSight, буде стосуватися не тільки Червоної планети, але й розширить наше розуміння кам’янистих планет в цілому. “Місія має важливі наслідки за межами двох планет-сусідів — Землі і Марса. Астрономи відкривають тисячі екзопланет навколо інших зірок. Деякі з них можуть бути дуже схожими на Землю або Марс щодо розміру, координат або геологічної будови”, — каже Джек Сігал, професор-фізик Річмондського університету і колишній дослідник НАСА.
У політ InSight вирушив не сам. Його супроводжували ще два малих супутника кубічної форми, або кубсаты. Їх місію назвали MacCO, і вона стала першим прикладом, коли цей клас супутників відправили в далекий космос. MarCO передали дані на InSight, коли він увійшов в марсіанську атмосферу для приземлення.
Кубсаты назвали EVE і WALL-E в честь роботів з фільму “Pixar” 2008 року. Місія MarCO вже закінчилася: тепер їх оператори перевіряють, скільки палива вони витратили та інші характеристики польоту.
“WALL-E і EVE впоралися саме так, як ми і очікували, — каже головний інженер MarCO Енді Кльош з Лабораторії дослідження реактивного руху. – Вони переконливо довели, що малі кубсаты можуть працювати як “супроводжуючий персонал” в далеких космічних місіях, забезпечуючи операторів цінними даними про стан основного зонда”.
Крім того, Wall-E передав знімки поверхні Марса з висоти 1000 миль (1600 км). Ніяких наукових інструментів на кубсатах не було, адже їх метою було лише випробувати можливості технології. Однак, пролітаючи у Марса, вони передавали сигнали через марсіанську атмосферу. Атмосфера обумовлює інтерференцію початкового сигналу, за якою вчені можуть отримати цінні дані про її густоту і навіть склад.
“Кубічні супутники мають колосальний потенціал для того, щоб нести камери і наукові інструменти в глибокий космос, — говорить Джон Бейкер, програмний менеджер малих літальних апаратів в Лабораторії дослідження реактивного руху. — Вони ніколи не замінять більш потужних космічних зондів, які розробляє НАСА, зате вони є дешевими компаньйонами, які відкривають різні нові способи проведення досліджень в космосі”.
Для команди, яка розробила MarCO успіх місії є тільки початком. “Це хлопці і дівчата на початку кар’єри інженерів. Для багатьох з них MarCO є першим досвідом роботи з НАСА після коледжу, — розповідає Джоел Краєвскі, проектний менеджер MarCO. — Ми пишаємося їхніми досягненнями. Вони надали їм цінний досвід на кожному етапі будівництва, тестування та керування космічним апаратом в глибокому космосі”.