О журнале МАРСИАНСКОЕ ВРЕМЯ Содержание

NASA планирует послать пару роверов на Марс в 2003 году

Опубликовано в Spaceflight Now 10 августа 2000 г.

  Rover
Ровер, исследующий "красную планету" (коллаж). Фото: NASA/Cornell
 

Основываясь на уроках, извлеченных из последних неудач, руководители NASA сегодня сообщили о планах запустить в 2003 году к Марсу пару роверов, которые будут искать геологические следы воды, прорезавшей когда-то русла на поверхности "красной планеты".

Новые роверы размером с тележку для гольфа и весом около 113 кг будут использовать при посадке ту же технологию воздушных мешков, которая была впервые применена в миссии Pathfinder’a в 1997 году.

Каждый ровер будет оснащен блоком сложных инструментов, механической "рукой", фотокамерами высокого разрешения и передовыми компьютерами для почти автономной работы. Аппараты на солнечной энергии будут способны проходить около 100 метров в день - расстояние, которое ровер Sojourner в миссии Pathfinder’a прошел за все время своей работы.

"Мы возвращаемся к большому приключению на поверхности Марса", сказал Scott Hubbard, недавно объявленный руководителем марсианской программы NASA. "Двадцать пять лет назад Viking'и полностью изменили наши представления о том, как выглядит пустынный пейзаж. Около трех лет назад Mars Pathfinder продемонстрировал новую технологию и дал нам некоторые намеки на то, что мы могли бы делать с помощью этой технологии".

"Теперь мы собираем все это вместе и возвращаемся для проведения огромных научных исследований," сказал Hubbard. "И мы хотим взять с собой общественность. Мы планируем передавать данные таким образом, чтобы каждый мог увидеть их так скоро, насколько возможно".

Неработающий в настоящее время Mars Pathfinder и находящийся сейчас на орбите Mars Global Surveyor были двумя первыми миссиями в планировавшемся научном наступлении на Марс, в ходе которого NASA намеревалась запускать две экспедиции каждые два года, кульминацией чего должна была стать миссия по автоматической доставке образцов в 2005 году.

Но вторая пара аппаратов - Mars Climate Orbiter и Mars Polar Lander - была потеряна в прошлом году по прибытии их к Марсу. Climate Orbiter рухнул на планету из-за курьезной оплошности в навигации, а Polar Lander попросту исчез во время входа в атмосферу, видимо из-за проблем с посадочным датчиком.

Вследствие активно обсуждавшихся в обществе неудач, NASA провела широкие исследования, которые выявили основные управленческие и технические недостатки в методе "быстрее, лучше, дешевле" для планетных исследований.

Марсианская программа была приостановлена, пока NASA переоценивала свою марсианскую стратегию. В ближайшее время агентство решило продвигать планы запуска еще одного орбитального аппарата в начале следующего года. Но лэндер, фактически идентичный потерянному Polar Lander'у, был отменен.

После обдумывания, какого рода миссия должна быть осуществлена в 2003 году, руководители NASA сообщили сегодня о планах запустить не один, а два лэндера: смелый проект, который, в случае удачи, уверенно вернет программу исследований Марса на дорогу.

2003 lander
Марсианский лэндер 2003 года (коллаж). Фото: NASA/JPL
 
"Небесная механика, т.е. расположение Земли и Марса в 2003 году, количество солнечного света, которое было бы в месте посадки, то, каковы будут возможности в 2005 и 2007 годах - все эти вещи вместе делают 2003 год очень хорошим временем для научных исследований на поверхности Марса", сказал Ed Weiler, вице-администратор по космической науке. "Это привело нас к решению выбрать лэндер."

"В ходе этих дискуссий также стало совершенно ясно, что раз уж 2003 год - такая отличная возможность, причем последняя за примерно шесть лет, для проведения научных исследований на поверхности, то не следует ли рассмотреть возможность двух лэндеров?"

В конце концов, сказал Weiler, команда пришла к заключению, что "если вы имеете возможность для проведения научных исследований на поверхности, и если вы могли бы сделать это за полцены, то, возможно, было бы хорошей идеей сделать два лэндера и посадить их в двух очень разных местах: скажем, одно безопасное для посадки, а второе более агрессивное".

Оба ровера будут запущены боинговскими ракетами Delta 2. Первый запуск 22 мая 2003 года, второй - 4 июня. Если эти даты сохранятся, то один аппарат сядет на Марс 2 января 2004 года, а другой - 20 января.

"Целью обоих роверов будут исследования, относящиеся к древней воде и климату на Марсе", объявил главный исследователь Корнелльского Университета Steven Squyres. "Вы можете представить себе каждый ровер в качестве полевого геолога-робота, приспособленного для чтения геологической записи в месте посадки и для изучения того, каковы были условия во времена формирования камней и почвы".

Первая миссия будет стоить от 350 до 400 миллионов долларов, включая стоимость ракеты Delta 2. Hubbard сказал, что второй аппарат будет стоить всего лишь около 200 миллионов, включая стоимость носителя, что делает общую стоимость проекта около 600 миллионов долларов.

"Является ли это отходом от девиза "быстрее, лучше, дешевле"? Возвращение ли это к хорошим старым временам?", спрашивает Weiler. "Судите сами: два лэндера за 600 миллионов сегодняшних долларов. Viking имел два лэндера, ни одного ровера, а стоимость Viking'a в сегодняшних долларах была несколько миллиардов. То есть мы все еще намерены израсходовать порядка одной трети или одной четверти от стоимости миссий 1970-х."

Тем не менее, 600 миллионов - немало по любым меркам, и Weiler сказал, что отделение космической науки само не смогло бы обеспечить второй лэндер. Деньги на второй ровер поступят из других статей бюджета агентства. Но, сказал Weiler, дополнительные расходы не вынудят NASA отменить какую-либо другую миссию.

"Ценник" пока еще не имеющего названия проекта 2003 года в большой мере определяется рекомендациями, появившимися в результате исследований неудач прошлогодних миссий Climate Orbiter и Polar Lander.

"Мы должны обеспечить, чтобы бюджет, объем работ и все ограничения по ресурсам соответствовали этим рекомендациям, чтобы были соответствующие испытания, чтобы никакой предусмотренный процесс не был сокращен, и чтобы мы сделали все возможное для обеспечения успеха миссии", сказал Hubbard. "Это будет нашим критерием номер один".

И, в отличие от Polar Lander'a, который был сконструирован для выполнения входа и снижения без контакта с Землей, новые лэндеры будут передавать сигналы на всем пути при посадке, чтобы инженеры могли знать, что произошло, в случае нештатных ситуаций.

Mars landing
Вход, снижение и посадка с использованием воздушных мешков Mars Pathfinder'а в июле 1997 года (коллаж). Фото: NASA/JPL
 

Оба аппарата произведут посадку между 5 градусами северной и 15 градусами южной широты. Районы посадки будут выбраны летом 2002 года. Эти районы могут быть при необходимости уточнены во время полета к Марсу.

Как и Mars Pathfinder, новый аппарат войдет в марсианскую атмосферу на высоте примерно 120 км со скоростью около 22500 км/ч. После спуска до высоты около 11 км будет выпущен парашют.

Защитные воздушные мешки будут надуты на высоте примерно 300 метров, и аппарат будет прыгать и катиться около 0.8 км от точки первого касания. Когда мешки сдуются, защитная оболочка ровера раскроется подобно лепесткам цветка, освобождая роверу путь для начала исследований.

Каждый аппарат будет оборудован управляемой антенной высокой направленности, способной передавать до 30 мегабайт данных прямо на Землю каждый день. Еще 40 мегабайт могут быть ретранслированы на Землю орбитером-2001 NASA, планируемым французским орбитером и, предположительно, японским аппаратом.

Лэндеры будут нести по пять научных инструментов. Панорамная фотокамера высокого разрешения, смонтированная наверху каждого ровера, будет способна делать снимки втрое более резкие, чем снимки Mars Pathfinder'a. Связанная с ней инфракрасная камера будет использоваться для идентификации минералов около ровера, которые могли бы быть сформированы при взаимодействии с водой.

Science
Научные инструменты ровера в работе (коллаж). Фото: NASA/Cornell
 
 
Снимки обоих камер будут использоваться для определения объектов, которые стоит исследовать вплотную.

Каждый ровер будет снабжен механической "рукой", оборудованной тремя приборами для исследований с близкого расстояния: два спектрометра и микроскопическая фотокамера. Кроме того, "руки" будут снабжены инструментом для шлифовки камней (RAT - rock abrasion tool), который будет обрабатывать выбранные камни, чтобы вскрыть их внутреннюю структуру и состав.

Сложное компьютерное оборудование, связанное с несколькими управляемыми видеокамерами, позволит роверам автономно двигаться из точки А в точку В без вмешательства с Земли. Они будут объезжать камни и другие препятствия высотой более 25 см и переезжать через более мелкие препятствия.

Как ожидается, роверы должны проработать, по меньшей мере, 90 дней, и может быть дольше, в зависимости от скорости оседания пыли на солнечных батареях.

"Эта миссия очень "зажигает" меня", сказал Squyres. "Я убежден, что она станет первым великим исследовательским путешествием человечества в новом тысячелетии".

"Но, в отличие от таких путешествий прошлых столетий, мы сегодня имеем технологию для того, чтобы взять с собой каждого. Одной из наших задач будет обеспечение сетевой трансляции в реальном времени всего, что будет происходить. ... Это должно стать приключением для каждого, кто захочет пойти с нами".

Перевод: V.B.


Авторам Форум Почта

"Марсианское время", общественный сетевой журнал, 27 августа 2000

Hosted by uCoz