Человечество, минуя покорённую более полувека назад Луну, планирует приступить к серьёзному изучению другой желанной планеты — Марса. В настоящее время ряд стран, а также некоторые частные компании вроде популярной SpaceX Илона Маска (Elon Musk) активно работают над подобными миссиями, и их запуск состоится намного скорее, чем можно себе представить. В данном материале мы собрали самые ожидаемые космические программы по исследованию Марса, которые будут реализованы в ближайшем будущем.
«ЭкзоМарс-2020» (ExoMars 2020)
- Стартовое окно: 25 июля — 13 августа 2020 года.
- Дата посадки марсохода: март 2021 года.
- Длительность миссии: 9 месяцев.
«ЭкзоМарс-2020» — российско-европейская миссия, предусматривающая исследование поверхности вблизи места посадки, проведение геологических проб, изучение атмосферы и обнаружение следов возможного существования жизни на Марсе. Со стороны российской корпорации «Роскосмос» разрабатывается десантный модуль и посадочная платформа, а со стороны Европейского космического агентства (ESA) — перелётный модуль и автоматический марсоход.
Предпочтительным местом посадки для космических аппаратов проекта стал неглубокий кратер на равнине Оксия (Oxia Planum) в северном полушарии Марса. Участок расположен в зоне долинных систем с открытыми породами, имеющими различный состав, и содержит одно из самых больших обнажений глинистых пород, возраст которого составляет около 3,9 млрд лет. Наличие филлосиликатов, обогащённых железом и магнием, указывает на то, что когда-то в этом месте существовала вода, и она играла какую-то роль.
Авторы миссии отмечают, что марсоход «ЭкзоМарс-2020» за 218 марсианских дней преодолеет примерно 2 км. За указанный период он исследует множество различных образований и, возможно, даст ответы на многие вопросы о прошлом и настоящем Красной планеты. В качестве средства выведения будет использоваться ракета «Протон-М» с разгонным блоком «Бриз-М», запуск состоится на космодроме Байконур.
NASA InSight Mars Lander
- Стартовое окно: 17 июля — 5 августа 2020 года.
- Дата посадки марсохода: 18 февраля 2021 года.
- Длительность миссии: 687 дней (год на Марсе).
InSight Mars Lander станет второй после InSight миссией по исследованию Марса под руководством американского космического агентства NASA. Правительство США отправит посадочный аппарат с установкой в виде роботизированной руки длиной почти 2 метра. Инструмент позволит заглянуть глубоко в недра Марса с целью нахождения причин, приведших к формированию скалистых планет в Солнечной системе более 4 млрд лет назад.
Рука нового космического аппарата NASA поместит зонд теплового потока в кратер Джезеро (Jezero), расположенный к северу от экватора Марса, на глубину 5 метров. Это глубже, чем любой инструмент, который когда-либо побывал под поверхностью Марса. InSight Mars Lander также установит сейсмометр на поверхности для отслеживания землетрясений. Другие датчики необычного марсохода будут отвечать за непрерывное измерение метеорологических условий и изменения магнитного поля. Все действия будет захватывать навигационная камера, способная поворачиваться в любом направлении. Учёные смогут объединять полученные изображения в 360-градусную панораму окружающей среды InSight Mars Lander.
InSight Mars Lander запустится с космодрома на мысе Канаверал (Флорида, США). Ожидается, что результаты исследования прольют свет на формирование Марса, Земли и даже скалистых экзопланет.
Mars Global Remote Sensing Orbiter and Small Rover
- Стартовое окно: 23 июля — 5 августа 2020 года.
- Дата посадки марсохода: 23 апреля 2021 года.
- Длительность миссии: около 12 месяцев.
В последние годы амбициозная космическая программа Китая развивается быстрыми темпами. В 2016 году, в дополнение к лунным проектам, Китайская аэрокосмическая научно-техническая корпорация (CASC) впервые анонсировала независимую миссию отправки на Марс двух космических аппаратов: орбитальной станции, которая будет находиться на орбите Красной планеты, и марсохода. В октябре 2019 года Китайская аэрокосмическая научно-техническая корпорация опубликовала первую фотографию готовящейся исследовательской системы, подтверждая свои намерения.
#China unveils first picture of its Mars explorer https://t.co/FnSu04Uv0h pic.twitter.com/0coWStBZxV— CGTN (@CGTNOfficial) October 12, 2019
Китайский марсоход предназначен для изучения атмосферы, ландшафта, геологических и магнитных характеристик Марса. Подробная информация о них может дать представление о происхождении и эволюции не только Красной планеты, но и Солнечной системы в целом.
Запуск Mars Global Remote Sensing Orbiter and Small Rover состоится на космодроме Вэньчан (Хайнань, Китай). Средством выведения выступит самая мощная на текущий момент китайская ракета-носитель тяжёлого класса — «Чанчжэн-5» (Long March 5). В зависимости от версии масса выводимой полезной нагрузки составляет до 25 тонн на низкой околоземной орбите и до 14 тонн на геостационарной орбите.
The Emirates Hope Mars Mission
- Стартовое окно: июль 2020 года.
- Дата выхода на орбиту Марса: первый квартал 2021 года.
- Длительность миссии: 2 года.
В 2014 году Объединённые Арабские Эмираты создали собственное космическое агентство (UAESA), чтобы «исламский мир вступил в эпоху освоения космоса» и «доказал способность внести новый научный вклад в развитие человечества». ОАЭ станут первой из западноазиатских/арабских/мусульманских стран, кто запустит на Марс космический аппарат. Миссия, запланированная на 2020 год, получила название «Надежда» (по-английски: Hope; по-арабски: «Аль-Амаль») и приурочена к 50-летию с момента образования ОАЭ. Таким образом, молодое государство отпразднует день рождения и отметится в истории покорения Красной планеты.
Беспилотный зонд Объединённых Арабских Эмиратов будет способствовать распространению знаний об атмосфере и климате на Марсе, о которых известно очень мало. На основе ежедневных наблюдений он изучит климат и сезонные циклы, погодные явления в нижних и верхних слоях атмосферы, включая пылевые бури, и состояние атмосферы на Марсе в различных географических районах. Марсианская атмосфера сейчас настолько холодная и тонкая, что вода способна существовать только в виде льда или пара. Исследование попытается ответить на такие вопросы научного сообщества, как выбросы водорода и кислорода в атмосферу и резкие изменения климата.
Отправной точкой The Emirates Hope Mars Mission является стартовый комплекс Ёсинобу (Танэгасима, Япония), принадлежащий Японскому агентству аэрокосмических исследований (JAXA). Космический аппарат Объединённых Арабских Эмиратов отправится на Марс с помощью японской одноразовой ракеты-носителя среднего класса H-IIA производства Mitsubishi Heavy Industries.
SpaceX Starship (Big Falcon Rocket)
В отличие от руководителей космических миссий стран, у генерального директора компании SpaceX Илона Маска более грандиозные планы на покорение Марса.
В 2022 году производитель космической техники запустит первую исследовательскую миссию, её цель — подтверждение наличия водных ресурсов, выявление опасных факторов и создание первоначальной инфраструктуры для энергоснабжения, добычи полезных ископаемых и жизнеобеспечения. Вторая миссия с грузом и экипажем нацелена на 2024 год с двумя основными задачами: строительство склада топлива для заправки кораблей прямо на Красной планете и подготовка к будущим полётам.
По их окончанию SpaceX намерена построить полноценный город и в долгосрочной перспективе организовать на Марсе самоподдерживающуюся цивилизацию.
Почему именно в 2020 году
В октябре 2020 года наступит великое противостояние Марса — редкое астрономическое явление, когда расстояние до планеты минимально по сравнению с другими противостояниями. Такое происходит каждые 26 месяцев. В это время астрономы смогут наблюдать максимально тесное сближение Земли и Марса. Для миссий по исследованию Марса сближение означает две хорошие вещи: более скорое прибытие на выбранную орбиту и меньший расход топлива в процессе полёта.
Кто сейчас исследует Марс
5 мая 2018 года американское космическое агентство NASA запустило марсоход InSight с космодрома военно-воздушной базы Ванденберг (Калифорния, США) на ракете-носителе Atlas V. Успешная посадка на Марс датируется 26 ноября 2018 года. Космический аппарат приземлился на равнину Элизий (Elysium Planitia), как и было запланировано.
InSight изучает внутреннюю структуру Марса, регистрируя подземные толчки. За год работы зонд прислал несколько изображений с поверхности Красной планеты, а в апреле 2019 года благодаря сейсмометру SEIS ему впервые удалось зафиксировать марсотрясение. В сумме сейсмометр SEIS идентифицировал более 100 событий, 21 из которых считается учёными возможными марсотрясениями.
Длительность миссии NASA InSight составляет 728 дней.
