Касьянов Владимир: другие произведения.

Исследование Марса

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Peклaмa:
Конкурс "Мир боевых искусств. Wuxia" Переводы на Amazon!
Конкурсы романов на Author.Today
Конкурс Наследница на ПродаМан

Устали от серых будней?
[Создай аудиокнигу за 15 минут]
Диктор озвучит книги за 42 рубля
Peклaмa
 Ваша оценка:

  1. ИЗУЧЕНИЕ МАРСА ДО 20-го ВЕКА
  
  Ещё в 1534 году до н.э. древнеегипетские астрономы зафиксировали и описали существование Марса как блуждающего объекта в ночном небе. Они же установили ретроградное (попятное) движение планеты и рассчитали траекторию движения вместе с точкой, где планета меняет свое движение относительно Земли с прямого на попятное. Марс был изображен на потолке гробницы Сети I и Рамессеума, однако пропущен в карте звездного неба, созданной древнеегипетским ученым и архитектором Сенмутом.
  
  Вавилонские астрономы установили, что Марс делает 37 синодических периода или 42 зодиакальных круга, каждые 79 лет. Ими также были разработаны арифметические методы с малыми поправками для прогноза позиции планеты. В древнем Китае, ещё в 1045 г. до н.э., в период до основания династии Чжоу, уже появляются записи наблюдений Марса. В 375 году н. э. было отмечено покрытие Марса Венерой. Более подробно период и орбита движения планеты были вычислены в 618 год н. э., во время династии Тан. Греческий философ Платон составил список небесных тел, в порядке их приближения к Земле, находящейся в центре. Список был таков: Сатурн, Юпитер, Марс, Меркурий, Венера, Солнце, Луна и в центре Земля. Аристотель, ученик Платона, в 365 году до н. э. наблюдал покрытие Марса Луной. Из наблюдений он сделал вывод, что Марс должен находиться дальше от Земли, чем Луна. Аристотель предложил модель Вселенной, в которой Солнце, Марс и другие планеты движутся по окружностям вокруг Земли на фиксированном друг от друга расстоянии.
  
  Греческий астроном Гиппарх предложил модель, в которой Марс и другие планеты движутся вокруг Земли не по равномерной окружности, а по траектории, названной впоследствии эпициклом. Во втором веке н. э. Клавдий Птолемей пытался разрешить проблему орбитального движения Марса. По наблюдениям Марс движется на 40% быстрее в одной полуплоскости своей орбиты, чем другой - этот факт полностью опровергает аристотелевскую модель равномерного движения. Птолемей доработал модель Аристотеля, внеся в нее изменения, добавив к равномерному движению по круговой орбите смещение от центра этой орбиты.
  
  В начале 16-го века Тихо Браге - датский астроном определил точность положения Марса на небесной сфере до четырех угловых минут. Иоганн Кеплер, имея доступ к данным Тихо Браге по детальному наблюдению Марса, провел работу по математической систематизации и замене прусских таблиц. После неоднократных провалов в наблюдении круговой орбиты Марса, в соответствии с требованиями теории Коперника, Кеплеру удалось теоретически обосновать наблюдения Тихо Браге, предположив, что Марс обращается не по круговой, а по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой расположено Солнце. Его модель стала основой законов, описывающих движения планет, которые были опубликованы им в многотомной работе "Астрономия Коперника" в 1615-1621 годах.
  
  Итальянский ученый Галилео Галилей был первым человеком, использовавшим телескоп для астрономических наблюдений. В его записях указано, что он начал наблюдения Марса в телескоп в сентябре 1610 года с целью обнаружить у планеты фазы затмения, аналогичные наблюдаемым у Венеры и Луны. В 1644 году итальянский иезуит Даниэлло Бартоли сообщил о наблюдении двух темных пятен на Марсе. Наблюдая в 1651, 1653 и 1655 годах планету в оппозиции, когда она больше всего сближается с Землей, итальянский астроном Джованни Риччиоли совместно со своим учеником Франческо Гримальди также отметили пятна с различной отражательной силой.
  
  28 ноября 1659 года голландский астроном Христиан Гюйгенс сделал несколько иллюстраций Марса, на которых были отображены различные темные области, позже сопоставленные с морем Сырт и, возможно, одной из полярных шапок. Гюйгенс первым составил карту поверхности Марса, отражающую множество деталей местности. Учёному удалось измерить период вращения планеты, равный, по его расчетам, 24 земным часам. Гюйгенс сделал ориентировочный расчёт диаметра Марса, - около 60 % от диаметра Земли (современное значение соответствует 53 %). В своей работе "Cosmotheros", написанной в 1698 году, Гюйгенс высказывает предположение о возможности жизни на других планетах, в том числе и на Марсе. Учёный также определяет условия, необходимые для жизни на иных планетах.
  
  В 1704 году, Джакомо Миральди установил, что южная полярная шапка немного смещена относительно южного полюса планеты. Через 15 лет упорных наблюдений за Марсом, Миральди высказал предположение о том, что белое пятно на полюсе планеты представляет собой "ледяную шапку".
  
  Более 6 лет своей жизни (1777-1783 гг.) посвятил Марсу У. Гершель после того, как построил самый мощный в то время телескоп. В 1784 году он опубликовал работу со своими результатами наблюдений, в которой, в частности утверждал, что атмосфера на марсе очень разряжена.
  
  В 1809 году французский астроном Оноре Флогер впервые наблюдал "желтые облака" на Марсе. По всей видимости, это были пылевые бури. В 1813 году Флогер установил, что весной полярная шапка существенно уменьшается в размерах.
  
  В 1858 г. Анджело Секки составил первую схему объектов на поверхности Марса, через 9 лет Ричард Энтони Проктор опубликовал первую карту Марса. Выбранный им нулевой меридиан используется и по настоящее время. В 1863 году А. Секки создает первые цветные иллюстрации Марса. Для обозначения особенностей рельефа он использовал имена знаменитых путешественников. В 1869 году он заметил два темных линейных объекта на поверхности, и назвал их "Canali", что по-итальянски обозначает "каналы" или "канавки".
  
  В 1862-1864 годах немецкий астроном Иоганн Золлнер в Лейпцигском университете использовал для наблюдения Марса спектроскоп, разработанный для измерения отражательной способности Луны, планет Солнечной системы и ярких звёзд, и получил суммарное альбедо Марса, равное 0,27.
  
  В 1867 году английский астроном Ричард Проктор создал более подробную карту Марса. Проктор назвал различные светлые и темные особенности рельефа Марса в честь астрономов прошлого и современности, которые внесли вклад в наблюдения планеты.
  
  В том же 1867 году французский астроном Пьер Жансен и британский астроном Уильям Хаггинс использовали спектроскоп для изучения атмосферы Марса. Они обнаружили, что оптический спектр Марса практически совпадает со спектром Луны. В полученном спектре не были обнаружены линии поглощения воды, поэтому Жансен и Хаггинс предположили, что в атмосфере Марса присутствует водяной пар.
  
  В 1877 году положение Марса вследствие противостояния было особенно благоприятно для наблюдения. Английский астроном Дэвид Гилл использовали эту возможность, чтобы с острова Вознесения оценить суточный параллакс Марса. С помощью этих измерений он смог более точно определить расстояние от Земли до Солнца, исходя из относительного размера орбит Марса и Земли. Он также отметил, что из-за наличия атмосферы у Марса, которая ограничивает точность наблюдений, край диска наблюдаем нечетко, вследствие чего сложно определить точное положение планеты.
  
  В августе 1877 года американский астроном Асаф Холл, используя 660-миллиметровый телескоп военно-морской обсерватории США, открыл два спутника у Марса. Имена спутников, Фобос и Деймос, были выбраны Холлом на основе предложения Генри Мадана, научного инструктора Итонского колледжа в Англии.
  
  В том же 1877 году Джованни Скиапарелли разработал номенклатуру названий образований на поверхности Марса. Использование Скиапарелли терминов "canali" для обозначения обнаруженных им линейных образований, на поверхности Марса вызвало всеобщий ажиотаж. Возникла гипотеза о сущестовании на Марсе оросительных каналов, а следовательно и разумной жизни. В дальнейшем Скиапарелли наблюдает "двойные" каналы, которые, по его мнению, свидетельствуют о наличие растительности на Марсе и ее сезонных изменениях. Наблюдения Скиапарелли так называемых каналов и книга Персиваля Лоуэлла по той же теме сделали популярной идею о Марсе, как о планете, климат которой становился всё суше и холоднее. Которая умирала и в которой существовала древняя цивилизация, производящая ирригационные работы.
  
  В 1899 году, во время изучения атмосферных помех в радиосигнале, используя приёмники в Колорадской обсерватории, изобретатель Никола Тесла наблюдал повторяющийся сигнал. Затем он высказал догадку, что это может быть радиосигнал с других планет, например, Марса. Известный британский физик Уильям Томсон (лорд Кельвин), считал, что Тесла поймал сигнал марсиан, посланный в США. Однако, со временем Кельвин стал решительно отрицать это заявление.
  
  
  =======================================
  2. МАРС В ЛИТЕРАТУРЕ И ИСКУССТВЕ
  =======================================
  
  Планета Марс ещё тысячи лет назад, в период своего наибольшего свечения в ночном небе, привлекала внимание многих жителей другой планеты по имени Земля. И даже в нынешние времена, многие земляне могут часами смотреть на Марс с помощью простейших телескопов, и задаваться мыслью: "А была и есть ли жизнь на Марсе?"...
  
  Красная планета по имени Марс интересовала не только рядовых обывателей, но и учёных, исследователей космоса, а также привлекала взор многих деятелей литературы и искусства. Знаменитое произведение Г. Уэллса "Война миров" написано по мотивам, допускающим возможность существования очень развитой цивилизации на Марсе. Однако, Уэллс добавил личную интригу из вероятности жизни на Марсе: марсиане покинули свою умирающую планету и прилетели жить на Землю. Чтобы жить на ней, они планировали вначале уничтожить человечество. Но, вскоре сами стали заложниками и жертвами трагических обстоятельств.
  
  Научно-фантастический роман "Война миров" был написан Гербертом Уэллсом в 1897 году. Впервые журнальный текст романа появился в издании "Pearson"s magazine" в апреле 1897. Отдельной книгой роман вышел в феврале 1898 года в издательстве Heinemann. События разворачиваются в Лондоне и его окрестностях: в графстве Суррей, городках Хорселле, Уокинге. Всё начинается с повышения интереса общественности к Марсу. За несколько лет до начала событий астрономы зарегистрировали на поверхности Марса сильную вспышку. Главный герой посещает обсерваторию и наблюдает приближающиеся со стороны Марса небесные тела. Далее многочисленные наблюдатели в Англии замечают падение небесных тел на поверхность Земли, которые большинство принимает за метеориты. Небесные тела оказались марсианами, прилетевшими на Землю, чтобы поселиться на ней и жить, после ужасающих природных катаклизмов на Марсе.
  
  Марсиане начали захват Англии. Их межпланетные аппараты падали на её поверхность один за другим. Очень скоро практически вся южная Англия, предместья Лондона оказываются под контролем захватчиков. Пришельцы, передвигаясь на треножниках, пользуясь тепловыми лучами и чёрным дымом (химическим оружием), обращают в бегство и уничтожают правительственные войска и захватывают Лондон. Однако, вскоре марсиане остановили свой захват страны и всего мира. Оказалось, что всех марсиан поразили земные болезнетворные микроорганизмы, против которых у марсиан не было иммунитета. С момента приземления первого цилиндра марсиан до их гибели, согласно сюжету книги проходит 21 день.
  
  Г.Уэллс изобразил марсиан следующим образом. Они дышат атмосферным воздухом и с трудом передвигаются в условиях земной гравитации. Имеют отталкивающий, с точки зрения землян, вид - большая сероватая круглая туша, величиной с медведя, круглая голова, под двумя большими темными глазами находился маленький рот. Вместо рук и ног марсиане имели многочисленные щупальца. Пришельцы не имели собственной пищеварительной системы и питались кровью, которую выкачивали из людей и вливали в свою кровеносную систему. Марсиане были бесполыми существами и размножались почкованием. Примечательно, что в романе Уэллс предполагает, что предсказуемое развитие человека в ходе эволюции может привести к тому, что со временем, все "ненужные" органы (пищеварительная система, органы внутренней секреции) отомрут и останется собственно один мозг также как и у марсиан.
  
  Основным материалом для романа послужили следующие научные события. В 1877 и в 1892 годах астрономы имели возможность детально наблюдать Марс во время его великого противостояния. Именно тогда были открыты спутники Марса, достаточно детально изучены полярные шапки и система так называемых каналов на поверхности планеты. В 1896 году известный астроном П. Ловелл опубликовал книгу, где высказал предположение о возможности существования жизни на Марсе. В 1894 году французский астроном Жавель наблюдал некую вспышку на поверхности Марса, что прямо отражено в романе.
  
  Роман Уэллса неоднократно переиздавался, переведён на множество языков Земли, стал основой многих фильмов, спектаклей, комиксов, сериалов и компьютерных игр. Впоследствии, Уэллс продолжал интересоваться темой Красной планеты и в 1908 году даже опубликовал статью "Существа, которые живут на Марсе". Роман оказал огромное воздействие на мировую общественность. Не могли не среагировать на появление "Войны миров" и представители СМИ, деятели литературы и искусства. Во всём мире появилось много публицистических статей и литературных произведений, посвящённых Красной планете.
  
  В 1898 году вышел роман Гаррета П. Сёвисса "Эдисоновское завоевание Марса". В 1917-1964 гг. Эдгар Райс Берроу написал одиннадцать книг о Марсе-Барсуме. В этих книгах планета была представлена как умирающая, жители которой находятся в непрерывной войне всех со всеми за скудные природные ресурсы. В 1924 году вышел фантастический художественный фильм "Аэлита" Я. Протазанова. В 1938 году К. Льюис написал роман "За пределы безмолвной планеты".
  
  В том же 1938-ом году, радиопостановка романа "Война миров" вызвала панику в ряде районов США. Многие жители восприняли игру актёров как радиотрансляцию реальных событий. В 1949 году аналогичная радиопостановка в столице Эквадора вызвала панику среди жителей, а позже гнев и погром радиостанции, повлёкший гибель 6 человек. В художественном фильме выпуска 1953 года марсиане уже передвигаются при помощи летающих тарелок.
  
  В 1966 году писатели Аркадий и Борис Стругацкие написали сатирическое "продолжение" данного произведения под названием "Второе нашествие марсиан". Повесть оказалась своего рода современным переосмыслением сюжета Уэллса, в котором конформизм землян, не замечающих захвата планеты марсианами, доведён до абсурда. В 1976 году Джефф Уэйн (Jeff Wayne) пишет рок-оперу "Война миров".
  
  В 2005 году вышли две адаптации фильма "Война миров" от Тимоти Хайнса и "Война миров" от Стивена Спилберга. В голливудском фильме Спилберга играли Том Круз, Джастин Чэтвин и Дакота Фанинг, премьера фильма в кинотеатрах состоялась 29 июня 2005 года. Сюжет фильма отличается от романа тем, что действие происходит в наши дни и в США, а не в Англии. В 2008 году, Дэвидом Митчелом Латтом делается новая постановка фильма, которая явилась продолжением снятого в 2005 году "Война миров".
  
  Кроме вышеперечисленного, за последние сто лет было написано и создано множество произведений, постановок и фильмов о Марсе. Например, Р. Брэдбери создал сборник рассказов "Марсианские хроники", в котором люди исследуют погибшую древнюю марсианскую цивилизацию. "Марсианские хроники" фактически представляют собой нечто среднее между собранием коротких фантастических историй и эпизодических новелл, включая ранее опубликованные в литературных журналах во второй половине 40-х годов рассказы.
  
  Впервые "Марсианские хроники" были опубликованы в 1950 году в США. В 1997 году при переиздании "Хроник" была изменена датировка событий - развитие действия было перемещено на 31 год вперёд. Таким образом, новые временные рамки в произведении - с 2030 по 2057 год. Условная форма хроник никак не связывает фантазию автора, ведущего поэтический рассказ о столкновении двух культур, начавшемся с ксенофобии и взаимного непонимания; о трагической гибели обитателей Марса в результате занесенной землянами эпидемии; о "первопроходческой" деятельности не обремененных уважением к чужой культуре американцев; о гибели в результате ядерной войны оставленной ими на Земле цивилизации; о новом старте этой цивилизации на опустевшей планете-соседке... Большинство исследователей отмечают художественную "неоднородность" романа: у Брэдбери Марс "то обитаем, то безнадежно мертв, по знаменитым его каналам либо журчит живительная вода, либо сухо скрипит горючий песок"... Однако, "Хроники" связывает общая тема - все они повествуют о завоевании и колонизации планеты Марс.
  
  Перу Брэдбери принадлежит также ряд новелл о "красной планете", которые по той или иной причине не были включены в "Марсианские хроники". Некоторые из них очень близки к событиям, описанным в произведении, другие же противоречат созданной в "Хрониках" картине событий. К таким новеллам можно отнести такие произведения как "Любовная история" (1948), "Пришелец" (1948), "Разговор оплачен заранее" (1949), "Одиночество" (1949), "Были они смуглые и золотоглазые" (1949), "Тот, кто ждет" (1949) и т.д.
  
  Планета Марс и в настоящее время, по-прежнему притягивает внимание писателей и деятелей искусства.
  
  ***
  Для желающих скачать книгу "Война миров" и "Марсианские хроники",рекомен-
  дую такие ссылки:
  
  Г. Уэллс. "Война миров"
  http://lib.aldebaran.ru/author/uyells_gerbert/uyells_gerbert_voina_mirov/
  
  Р.Брэдбери "Марсианские хроники"
  http://lib.aldebaran.ru/author/bryedberi_ryei/bryedberi_ryei_marsianskie_hroniki/
  
  
  =======================================
  3. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАРСА
  =======================================
  Марс можно увидеть с Земли невооружённым глазом. Его видимая звёздная величина уступает по яркости лишь Юпитеру и Венере, однако, не всегда. Как правило, во время великого противостояния, оранжевый Марс является ярчайшим объектом земного ночного неба, но это происходит лишь один раз в 15-17 лет в течение одной - двух недель. Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,76 млн. км, когда Земля находится точно между Солнцем и Марсом. Максимальное - около 401 млн. км, когда Солнце находится точно между Землёй и Марсом. Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет 228 млн. км (1,52 а. е.), период обращения вокруг Солнца равен 687 земным суткам.
  
  Марс - четвёртая по удалённости от Солнца, и седьмая по размерам планета Солнечной системы. Имеет два спутника - Фобос и Деймос. Размер Фобоса в поперечнике не превышает 26 км, а Деймоса - 13 км. Средний радиус Марса составляет 53,2 % среднего радиуса Земли. Площадь всей поверхности - 28,3% от земной. Масса планеты равна 10,7 % массы Земли. Атмосферное давление у поверхности планеты в 160 раз меньше земного. Ускорение свободного падения на экваторе составляет 37,8 % от земного, т.е. вес любого тела на Марсе будет чуть ли ни в 3 раза меньше, чем на Земле.
  
  Внешний вид Марса сильно изменяется в зависимости от времени года. Прежде всего, бросаются в глаза изменения полярных шапок. Они разрастаются и уменьшаются, создавая сезонные явления в атмосфере и на поверхности Марса. Диаметр постоянной части северной полярной шапки составляет 1000 км. По мере того, как весной полярная шапка в одном из полушарий отступает, детали поверхности планеты начинают темнеть. Полярные шапки состоят из двух составляющих: сезонной - углекислого газа и вековой - водяного льда. Толщина шапок может составлять от 1 м до 3,7 км. Аппарат "Марс Одиссей" обнаружил на южной полярной шапке Марса действующие гейзеры. Как считают специалисты НАСА, струи углекислого газа с весенним потеплением вырываются вверх на большую высоту, унося с собой пыль и песок.
  
  Рельеф Марса обладает многими уникальными чертами. Марсианский потухший вулкан гора Олимп - самая высокая гора в Солнечной системе, а долины Маринер - самый крупный каньон. Олимп достигает 27 км высоты по отношению к его основанию, и 25 км по отношению к среднему уровню поверхности Марса, и охватывает площадь 550 км диаметром, окружённую обрывами, местами достигающими 7 км высоты. Объём Олимпа в 10 раз превышает объём крупнейшего вулкана Земли Мауна-Кеа. На вулканической возвышенности Фарсида обнаружено несколько необычных глубоких колодцев. Судя по снимку аппарата "Марсианский разведывательный спутник", сделанному в 2007 году, один из них имеет диаметр 150 метров, а освещённая часть стенки уходит в глубину не менее, чем на 178 метров. В северном полушарии Марса расположен самый крупный ударный кратер в Солнечной системе. Его длина составляет 10 600 км, а ширина 8500 км, что примерно в четыре раза больше, чем крупнейший ударный кратер, до того также обнаруженный на Марсе, вблизи его южного полюса.
  
  До 1965 года многие исследователи полагали, что на Марсе есть вода в жидком состоянии. Это мнение было основано на наблюдениях за периодическими изменениями в светлых и тёмных участках, особенно в полярных широтах, которые были похожи на континенты и моря. Тёмные борозды на поверхности Марса интерпретировались некоторыми наблюдателями как ирригационные каналы для жидкой воды. Позднее было доказано, что эти борозды были оптической иллюзией. Из-за низкого давления вода не может существовать в жидком состоянии на поверхности Марса, но вполне вероятно, что в прошлом условия были иными, и поэтому наличие примитивной жизни на планете исключать нельзя.
  
  Атмосфера Марса состоит на 95,32 % из углекислого газа; также в ней содержится 2,7 % азота, 1,6 % аргона, 0,13 % кислорода, 210 ppm водяного пара, 0,08 % угарного газа... Из-за большого перепада высот на Марсе давление у поверхности сильно изменяется. Примерная толщина атмосферы - 110 км. В отличие от Земли, масса марсианской атмосферы сильно изменяется в течение года в связи с таянием и намерзанием полярных шапок, содержащих углекислый газ. Во время зимы 20-30 процентов всей атмосферы намораживается на полярной шапке, состоящей из углекислоты.
  
  Во время восхода и захода Солнца марсианское небо в зените имеет красновато-розовый цвет, а в непосредственной близости к диску Солнца - от голубого до фиолетового, что совершенно противоположно картине земных зорь. В полдень небо Марса жёлто-оранжевое. Причина таких отличий от цветовой гаммы земного неба - свойства тонкой, разрежённой, содержащей взвешенную пыль атмосферы Марса. Иногда цвет марсианского неба приобретает фиолетовый оттенок в результате рассеяния света на микрочастицах водяного льда в облаках. Сумерки начинаются задолго до захода Солнца и длятся долго после его захода.
  
  По сведениям НАСА (2004 г.), средняя температура составляет ~210 K (-63 №C). По данным посадочных аппаратов Викинг, суточный температурный диапазон составляет от 184 K до 242 K (от -89 до -31 №C), а скорость ветра: 2-7 м/с (лето), 5-10 м/с (осень), 17-30 м/с (пылевой шторм).
  
  На Марсе часто наблюдаются пыльные вихри. Начиная с 1970-х гг. в рамках программы "Викинг", а также марсоходами были зафиксированы многочисленные пыльные вихри. Это воздушные завихрения, возникающие у поверхности планеты и поднимающие в воздух большое количество песка и пыли. Однако на Марсе они могут достигать гораздо больших размеров: в 10 раз выше и в 50 раз шире земных.
  
  Две трети поверхности Марса занимают светлые области, получившие название материков, около трети - тёмные участки, называемые морями. Моря сосредоточены, в основном, в южном полушарии планеты, между 10 и 40№ широты. В северном полушарии есть только два крупных моря - Ацидалийское и Большой Сырт. Характер тёмных участков до сих пор остаётся предметом споров. Они сохраняются, несмотря на то, что на Марсе бушуют пылевые бури. В своё время, это служило доводом в пользу предположения, что тёмные участки покрыты растительностью. Сейчас полагают, что это просто участки, с которых, в силу их рельефа, легко выдувается пыль. Крупномасштабные снимки показывают, что на самом деле, тёмные участки состоят из групп тёмных полос и пятен, связанных с кратерами, холмами и другими препятствиями на пути ветров. Сезонные и долговременные изменения их размера и формы связаны, по-видимому, с изменением соотношения участков поверхности, покрытых светлым и тёмным веществом.
  
  Полушария Марса довольно сильно различаются по характеру поверхности. В южном полушарии поверхность находится на 1-2 км над средним уровнем и густо усеяна кратерами. Эта часть Марса напоминает лунные материки. На севере большая часть поверхности находится ниже среднего уровня, здесь мало кратеров, и основную часть занимают относительно гладкие равнины, вероятно, образовавшиеся в результате затопления лавой и эрозии. Большое количество кратеров в южном полушарии предполагает, что поверхность здесь древняя - 3 - 4 млрд. лет. Выделяют несколько типов кратеров: большие кратеры с плоским дном, более мелкие и молодые чашеобразные кратеры, похожие на лунные, кратеры, окружённые валом, и возвышенные кратеры. Последние два типа уникальны для Марса - кратеры с валом образовались там, где по поверхности текли жидкие выбросы, а возвышенные кратеры образовались там, где покрывало выбросов кратера защитило поверхность от ветровой эрозии.
  
  На Марсе имеется множество геологических образований, напоминающих водную эрозию, в частности, высохшие русла рек. Согласно одной из гипотез, эти русла могли сформироваться в результате кратковременных катастрофических событий и не являются доказательством длительного существования речной системы. Однако последние данные свидетельствуют о том, что реки текли в течение геологически значимых промежутков времени. В частности, обнаружены инвертированные русла (то есть русла, приподнятые над окружающей местностью). Кроме того, обнаружены тёмные полосы на склонах холмов, свидетельствующие о появлении жидкой солёной воды на поверхности в наше время. Они появляются вскоре после наступления летнего периода и исчезают к зиме, "обтекают" различные препятствия, сливаются и расходятся.
  
  - Сложно представить, что подобные структуры могли сформироваться не из потоков жидкости, а из чего-то иного", - заявил сотрудник НАСА Ричард Зурек.
  
  Элементный состав поверхностного слоя марсианской почвы по данным посадочных аппаратов неодинаков в разных местах. Основная составляющая почвы - кремнезём (20-25 %), содержащий примесь гидратов оксидов железа (до 15 %), придающих почве красноватый цвет. Имеются значительные примеси соединений серы, кальция, алюминия, магния, натрия (единицы процентов для каждого).
  
  - Фактически, мы обнаружили, что почва на Марсе отвечает требованиям, а также содержит необходимые элементы для возникновения и поддержания жизни как в прошлом, так и в настоящем и будущем - сообщил ведущий исследователь-химик Сэм Кунейвс.
  
  По его словам, данный щелочной тип грунта многие могут встретить на "своём заднем дворе", и он вполне пригоден для выращивания спаржи. Согласно программе "Викинг", осуществлённой в середине 1970-х годов, была проведена серия экспериментов для обнаружения микроорганизмов в марсианской почве. Она дала положительные результаты, например, временное увеличение выделения CO2 при помещении частиц почвы в воду и питательную среду. Однако затем данное свидетельство жизни на Марсе было оспорено некоторыми учёными. Это привело к их продолжительным спорам с учёным из NASA Гильбертом Левиным, который утверждал, что "Викинг" обнаружил жизнь. После переоценки данных "Викинга" в свете современных научных знаний об экстремофилах было установлено, что проведённые эксперименты были недостаточно совершенны для обнаружения этих форм жизни. Более того, эти тесты могли даже убить организмы, даже если они содержались в пробах. Тесты, проведённые в рамках программы "Феникс", показали, что почва имеет очень щелочной pH фактор и содержит магний, натрий, калий и хлорид. Питательных веществ в почве достаточно для поддержания жизни, однако жизненные формы должны иметь защиту от интенсивного ультрафиолетового света.
  
  У Марса было зафиксировано слабое магнитное поле, в сотни раз меньшее,чем земное. Магнитное поле Марса крайне неустойчиво, в различных точках планеты его напряжённость может отличаться от 1,5 до 2 раз, а магнитные полюса не совпадают с физическими. Это говорит о том, что железное ядро Марса находится в сравнительной неподвижности по отношению к его коре, то есть механизм планетарного динамо, ответственный за магнитное поле Земли, на Марсе не работает.
  
  Считается, что потеря магнитного поля произошла около 4 млрд. лет назад. Вследствие слабости магнитного поля солнечный ветер практически беспрепятственно проникает в атмосферу Марса, и многие из фотохимических реакций под действием солнечной радиации, которые на Земле происходят в ионосфере и выше, на Марсе могут наблюдаться практически у самой его поверхности.
  
  Отсутствие воды, кислорода, магнитосферы, наличие мощных излучений, крайне тонкая атмосфера и т.д. являются проблемой для поддержания жизни на Марсе. На поверхности планеты идёт очень слабое перемещение тепловых потоков, она плохо изолирована от бомбардировки частицами солнечного ветра, кроме того, при нагревании вода мгновенно испаряется, минуя жидкое состояние из-за низкого давления. Марс также находится на пороге т. н. "геологической смерти". Окончание вулканической активности по всей видимости остановило круговорот минералов и химических элементов между поверхностью и внутренней частью планеты.
  
  Для желающих посмотреть видеоматериалы о Марсе, рекомендую следующие
  ссылки:
  
  1. НАСА. Прогулка по Марсу
  http://www.youtube.com/watch?v=rfDtxOv8T7Y
  
  2. Планета Марс
  http://www.youtube.com/watch?v=2bFxLrLtFiM
  
  
  ==================================================
  4. ИССЛЕДОВАНИЕ МАРСА ОТЕЧЕСТВЕННЫМИ КА
  ==================================================
  
  4.1. ИССЛЕДОВАНИЕ МАРСА ПРИ С.П. КОРОЛЁВЕ
  
  Начало этих работ оказалось для отечественной космонавтики крайне невезучим. 10 октября 1960 года, произошла авария ракеты-носителя на участке выведения на околоземную орбиту. Марсианский зонд "Марс 1960А был уничтожен вместе с ракетой. Через 4 дня, 14 октября 1960 года, та же история повторилась и с марсианским зонтом "Марс 1960В".
  
  Ровно через два года, 24.10.1962 года была предпринята попытка запуска космического аппарата "Марс 1962А" (Спутник 22). Космический аппарат (КА) был предназначен для облета Марса. Однако КА не смог покинуть земной орбиты в результате взрыва последней ступени ракеты-носителя. Этот взрыв был зафиксирован американским радором на Аляске и был вначале принят за начало атаки советских баллистических ракет. Основанием для такого заключение послужило также крайнее противостояние между СССР и СШа в период Карибского кризиса, которое чуть ли не привело к началу 3-й мировой войны с применением атомного оружия.
  
  1 ноября 1962 года, несмотря на три неудачи подряд с запусками космических аппаратов к Марсу, наконец-то, осуществляется удачный пуск Марса-1". Целью полёта было: исследование космического пространства, проверка радиолинии на межпланетных расстояниях, фотографирование Марса. Космический аппарат (КА) имел массу - 893,5 кг, длину - 3,3 м, диаметр - 1,1 м. "Марс-1" состоял из 2-х герметичных отсеков: орбитальный отсек - с основной бортовой аппаратурой, обеспечивающей полёт к Марсу; планетный - с научными приборами, предназначенный для исследования Марса при близком пролёте.
  
  Активная система астроориентации имела датчики земной, звёздной и солнечной ориентации, систему исполнительных органов с управляющими соплами, работающими на сжатом газе, а также гироскопические приборы и логические блоки. Большую часть времени в полёте поддерживалась ориентация на Солнце для освещения солнечных батарей (СБ). Для коррекции траектории полёта КА был снабжён жидкостно-реактивным двигателем (ЖРД) и системой управления. Для связи имелась бортовая радиоаппаратура, которая обеспечивала измерение параметров полёта, приём команд с Земли, передачу телеметрической информации в сеансах связи.
  
  За время полёта с "Марс-1" проведён 61 сеанс радиосвязи, на борт передано более 3000 радиокоманд. Для траекторных измерений, кроме радиотехнических средств, был использован телескоп диаметром 2,6 м Крымской астрофизической обсерватории. Полёт "Марса-1" дал новые данные о физических свойствах космического пространства между орбитами Земли и Марса, об интенсивности космического излучения, напряжённости магнитных полей Земли и межпланетной среды, о потоках ионизированного газа, идущего от Солнца, и о распределении метеорного вещества. КА пересёк 2 метеорных потока, что было небезопасно для его существования.
  
  Последний сеанс состоялся 21.3.1963 при удалении КА от Земли на 106 млн. км. Сближение с Марсом наступило 19.06.1963 года, после чего "Марс-1" вышел на гелиоцентрическую орбиту с перигелием 148 млн.км и афелием 250 млн. км. Затем произошло непоправимое: из-за неполного закрытия одного клапана, произошла утечка азота из баллонов системы ориентации аппарата, что сделало невозможной коррекцию орбиты, а соответственно и использование остронаправленной антенны. Связь с КА была утрачена. Однако, "Марс-1" успел передать значительный объём информации о межпланетном космическом пространстве.
  
  4 ноября 1962 года, через три дня после пуска "Марса-1" был также запущен "Марс 1962В" (Спутник 24.) Однако, из-за преждевременного выпадения штатива программного запоминающего устройства, на 33-й секунде работы произошло отключение разгонного двигателя С1.5400.А1. Причиной этого стала недостаточная вибропрочность штатива при сильных вибрациях второй ступени ракетоносителя. Станция осталась на орбите ИСЗ с наклонением 64.7№,высотой 200 x 226 км и периодом обращения 88.7 мин. 5 ноября 1962 г. она вошла в плотные слои земной атмосферы и сгорела.
  
  30 ноября 1964 года был запущен космический аппарат (КА) "Зонд-2" .Аппарат был оснащён 6-ю экспериментальными ионными двигателями системы ориентации. Сближение с марсом осуществлялось по вытянутой траектории с целью снижения относительной скорости при подлёте к планете. Расчетная дата пролета Марса и его фотографирования была - 6 августа 1965 г. В процессе полета с аппаратом терялась связь. После выхода станции на траекторию полета к Марсу на КА не полностью раскрылись солнечные батареи , из-за чего нарушился нормальный режим работы системы электропитания. Солнечные батареи удалось открыть только 15 декабря 1964 г. в результате ряда динамических операций. Но проблемы со станцией это уже решить не могло. Прошли все возможные сроки первой коррекции траектории перелета АМС к Марсу. Нескорректированная траектория полета сильно отличалась от расчетной. Вернуть аппарат на "путь истинный" было уже невозможно. Поэтому выполнить основную целевую задачу - фотографирование с близкого расстояния Марса - станция уже не могла. В ходе ее дальнейшего полета произошли еще целая серия отказов, в результате радиосвязь с КА был потерян 4-5 мая 1965 г. Ориентировочно 6 августа 1965 года КА пролетел мимо Марса на расстоянии около 1500 км.
  
  При С.П. Королёве, за четыре года, в период с 10 октября 1960-го по 30 ноября 1964 год, было осуществлено 6 пусков космических аппаратов в сторону Марса. Космические аппараты "Марс 1960А", "Марс 1960Б", являлись космическими зондами, а остальные должны были исследовать Марс в режиме пролёта мимо планеты. К сожалению, все шесть марсианских миссий не увенчались успехом.
  
  
  4.2. ИССЛЕДОВАНИЕ МАРСА ПОСЛЕ СМЕРТИ С.П. КОРОЛЁВА
  
  После смерти С.П. Королёва в январе 1966 года, темп освоения космического пространства, в том числе и исследование Марса с помощью космических аппаратов, заметно упал. Более того, продолжали преследовать неудачи. 27 марта 1969 года, на участке выведения на околоземную орбиту, потерпела аварию ракета-носитель (РН) с космическим аппаратом (КА) "Марс 1969А".
  
  То же самое повторилось и с "Марсом 1969В" 2 апреля 1969 года. Через два года, 10 мая 1971 была предпринята попытка запуска на Марс КА "Космос-419". Ракета-носитель (РН) успешно вывела его на орбиту искусственного спутника Земли, однако, на траекторию полета к Марсу станция не перешла. Как выяснилось при разборе неудачи, в бортовую вычислительную машину было введено ошибочное значение времени запуска двигателя разгонного блока. Из-за ошибки в разряде двигатель должен был запуститься не через несколько десятков минут, как предусматривала программа полета, а через полторы сотни часов. Через два дня после запуска, 12 мая 1971 года аппарат вошел в плотные слои земной атмосферы и сгорел.
  
  Через 9 дней, 19 мая 1971 года стартовала "Марс 2". Этот КА имела массу в 4650 кг. Спускаемый "Марс 2" был отстыкован от орбитального аппарата 27 ноября 1971 года. Перед отделением спускаемого аппарата бортовая ЭВМ, из-за программной ошибки, сработала неправильно, и в спускаемый аппарат были введены ошибочные установки, в результате чего "Марс-2" разрушился при ударе о поверхность Марса из-за несрабатывания тормозных двигателей. "Марс 2" стал первым искусственным объектом на поверхности Марса. Точнее, первым объектом, сделанным на Земле. Следует также отметить, что орбитальный модуль передавал данные вплоть до начала 1972 года.
  
  Однако, программой исследования Марса был запланирован в мае и третий пуск в сторону Красной планеты. Он состоялся 28 мая 1971 года. И, наконец-то, оказался успешным. Космический аппарат "Марс-3" совершил первую в истории мягкую посадку на поверхность Марса 2 декабря 1971 г, в точке с координатами 45№ ю.ш. и 158№ з.д. - недалеко от северного края кратера Птолемей в Земле Сирен, в 16 часов 47 минут по Московскому Времени. В 16:50:35 началась передача видеосигнала с телекамеры СА. Передача продолжалась 20 секунд и резко прекратились. Расшифровке полученная информация не поддавалась. Впрочем, в первые секунды работы телекамеры телевизионная головка должна была еще только выходить из-за защитной шторки. Поэтому за 20 секунд передачи и нельзя было что-то увидеть на поверхности планеты. Но больше никаких сигналов с СА станции Марс 3 не поступало. Орбитальный модуль передавал данные на Землю до августа 1972 года. Были проведены измерения температуры поверхности Марса и химический состав атмосферы. Были также обнаружены горы, высотой более 20 км.
  
  21 июля 1973 года успешно стартовал КА "Марс 4". Он прибыл на Марс в феврале 1974. В ходе полета отказали два из трех каналов БЦВМ. В связи с этим вторую коррекцию при подлете к "Красной планете" провести уже не удалось. 10 февраля 1974 г. КА подошёл к Марсу, однако корректирующая двигательная установка не включилась. Поэтому аппарат пролетел на высоте 1844 км над средним радиусом Красной планеты (5238 км от центра). Единственное, что он успел сделать, это по команде с Земли в 18:32:41 включить свою фототелевизионную установку с короткофокусным объективом "Вега-3МСА". Был проведен один 12-кадровый цикл съемки Марса на дальностях 1900-2100 км в масштабе 1:5000000, последний кадр был снят в 18:38:49.5 ДМВ. Однострочные оптико-механические сканеры ОМС передали также две панорамы планеты (в оранжевом и красно-инфракрасном диапазонах). Было также обнаружено наличие ионосферы на ночной стороне планеты.
  
  Через 4 дня, 25 июля 1973 года был запущен КА "Марс 5". На околомарсианскую орбиту он вышел 12 февраля 1974 года. Однако сразу после этого по телеметрическим данным была обнаружена негерметичность приборного отсека (ПО) орбитального блока, где располагались электронные блоки служебных систем и научной аппаратуры. Разработчики аппарата предположили, что или на этапе торможения, или сразу после него произошло столкновение аппарата с микрочастицей. Приблизительно было определено место пробоя (приборный отсек или радиатор терморегулирования). Расчет показал, что при таком утечке атмосферы (азот) из ПО, и при имеющихся ее запасах, срок жизни автоматической межпланетной станции (АМС) составит около трех недель. Поэтому в спешном порядке началось выполнение научной программы. Со станции были переданы фототелевизионные изображения Марса с разрешением до 100 м, проведены серии исследований поверхности и атмосферы планеты. Всего было израсходовано 108 кадров при общем запасе 960 кадров (по 480 в каждой из ФТУ) Однако не все кадры удавались. Всего со станции Марс 5 было получено 15 нормальных снимков с помощью ФТУ с короткофокусным объективом "Вега-3МСА" и 28 снимков с помощью ФТУ с длиннофокусным объективом "Зуфар-2СА". С помощью сканеров ОМС 21, 23, 24 (две) и 28 февраля 1974 года удалось получить 5 телепанорам. Последний сеанс связи с АМС, в котором была передана телепанорама Марса, состоялся 28 февраля 1974 года. После этого из-за падения давления ниже минимально допустимого уровня практически никакой научной информации со станции "Марс-5" получить было невозможно. Однако, полученная информация оказалась ценной для обеспечения полётов КА "Марс-6" и "Марс-7".
  
  5 августа 1973 был осуществлён запуск "Марса 6". Ещё в конце августа 1973-го года на "Марсе-6" отказал научный радиокомплекс, однако телеметрическая система и БЦВМ справились со своей задачей. При подлёте к планете КА "Марс-6", автономно с помощью бортовой системы астронавигации была проведена заключительная коррекция его движения, и от КА отделился спускаемый аппарат (СА). Включением ДУ был обеспечен перевод спускаемого аппарата на траекторию встречи с Марсом. Спускаемый аппарат вошёл в атмосферу Марса и начал аэродинамическое торможение. При достижении заданной перегрузки был сброшен аэродинамический конус и введена в действие парашютная система. Информация со спускаемого аппарата во время его снижения принималась КА "Марс-6", продолжавшим движение по гелиоцентрической орбите с минимальным расстоянием от поверхности Марса - 1600 км, и ретранслировалась на Землю. С целью исследования параметров атмосферы на спускаемом аппарате были установлены приборы для измерений давления, температуры, химического состава и датчики перегрузок. 12 марта 1974 СА "Марс 6" совершил мягкую посадку в южном полушарии (24№ ю.ш. и 25№ з.д). Непосредственно перед посадкой связь с СА была потеряна. Последнее, что было передано с СА, была команда на включение двигателя мягкой посадки (11:58:20 ДМВ). СА произвел посадку в точке с координатами 23.9№ ю.ш. и 19.5№ з.д. (Долина Самара на границе Жемчужной Земли и Земли Ноя). Однозначно причину неудачной посадки выяснить не удалось. Информация с СА передавалась на пролетный блок Марса 6, который ретранслировал ее на Землю. Планировавшаяся для ретрансляции станция Марс 5 к тому времени уже отказала, поэтому с СА был возможен лишь один сеанс связи.Большую часть переданных данных прочитать не удалось из-за выхода из строя бортовой электроники по причине деградации её параметров в процессе полёта и при посадке.
  
  9 августа 1973 года была успешно запущена МКС "Марс 7". Однако, ещё в ходе полета остался работоспособным лишь один комплект радиосистемы. Аппарат подошел к Марсу 9 марта 1974 г. (раньше, чем "Марс 6"). БЦВМ станции выработала установки на вход спускаемого аппарата в атмосферу Марса. Однако автоматика СА эти установки "не восприняла". Спускаемый аппарат хоть и отделился от пролетного блока, но через 15 мин после отделения двигательная установка перевода СА на попадающую траекторию не включилась. В результате спускаемый аппарат прошел в 1300 км от поверхности Марса по пролетной траектории и ушел в просторы космоса. Целевая задача станцией не была выполнена. Оба КА сейчас находятся на солнечной орбите. Кроме современной научной аппаратуры, на борту станций "Марс-6" и "Марс-7" были установлены французские приборы, предназначенные для проведения совместных советско-французских экспериментов по исследованию радиоизлучения Солнца, по изучению солнечной плазмы и космических лучей. Для обеспечения вывода КА в расчётную точку околопланетного пространства во время полёта проводились коррекции траектории их движения. Запуски КА серии "Марс" осуществлялись РН "Молния" и РН "Протон" с дополнительной 4-й ступенью ("Марс-2"-"Марс-7").
  
  7 июля 1988 года был запущен КА "Фобос-1". Его вес был около 5 тонн. Фобос 1 был послан для исследования спутника Марса Фобоса. Он был утерян на пути к Марсу в результате ошибочной команды 2 сентября 1988 года.
  
  12 июля 1988 был запущен "Фобос-2". КА прибыл на Марс и вышел на орбиту 30 января 1989 года. Было получено 38 изображений Фобоса с разрешением до 40 м, измерена температура поверхности Фобоса, составляющая в наиболее горячих точках 30№С. К сожалению, осуществить основную программу по исследованию Фобоса не удалось. Связь с аппаратом была потеряна 27 марта 1989г. Орбитальный модуль прошёл на расстоянии 800 км от Фобоса, Спускаемый аппарат так и не попал на Фобос. 16 ноября 1996 был запущен "Марс 1996А". Он должен был достичь Марса в сентябре 1997 года. КА состоял из орбитального модуля и двух спускаемых аппаратов, имеющих устройства для забора образцов почвы. Ракета-носитель успешно взлетела, но как только добралась до орбиты Земли, четвертая ступень преждевременно загорелась и отбросила зонд в неизвестное направление. Причиной аварии считается неисправность разгонного блока или объединённой системы управления станции и разгонного блока. "Марс 1996А" рухнул в океан где-то между чилийским берегом и островом Пасхи. КА затонул, вместе с 270 граммами плутония-238 на борту.
  
  8 ноября 2011 года была запущена российская автоматическая межпланетная станция (АМС) "Фобос-Грунт, которая предназначалась для доставки образцов грунта с естественного спутника Марса, Фобоса, на Землю, определения физико-химических характеристик грунта Фобоса, исследований происхождения спутников Марса, процессов взаимодействия его атмосферы и поверхности, взаимодействия малых тел Солнечной системы с солнечным ветром. В результате нештатной ситуации, когда не произошло расчётного срабатывания маршевой двигательной установки перелётного модуля, межпланетная станция не смогла покинуть окрестности Земли, оставшись на низкой околоземной орбите. 15 января 2012 года АМС сгорела в плотных слоях земной атмосферы.
  
  
  4.3. НЕУТЕШИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ЗАПУСКОВ КА НА МАРС
  
  Активные практические работы по исследованию Марса с помощью космических аппаратов стали производиться в СССР с октября 1960 года. За прошедшие полвека было осуществлено 18 запусков космических аппаратов на Марс, из них 3 запуска на Фобос - спутник Марса. В СССР было сделано 16 пусков, а после развала Советского Союза, Россия самостоятельно осуществила всего два запуска - в 1996-ом и в 2011 годах. В 1999 году был осуществлён совместный пуск США и России космического аппарата "Mars Polar Lander".
  
  К великому сожалению, следует отметить, что 13 самостоятельных пусков для отечественной космонавтики закончились полным провалом намеченных научно-исследовательских программ работы на Марсе, и лишь 5 космических аппаратов смогли лишь частично выполнить эти программы - по самому минимальному уровню. Лишь полёты "Марса-2" (1971), "Марса-3"(1971), "Марса-5"(1974), "Марса-6" (1974) и "Фобос-2" (1988) можно условно назвать частично выполненными миссиями.
  
  В остальных 13-ти миссиях, основными причинами их неудач были в следующем:
  
  Марс 1960А - авария ракеты-носителя
  Марс 1960В - авария ракеты-носителя
  Марс 1962А - не сработала разгонная ступень
  Марс-1 - утрата связи
  Марс 1962B - не сработала разгонная ступень
  Зонд-2 - не попал в район Марса
  Марс 1969А - авария ракеты-носителя
  Марс 1969В - авария ракеты-носителя
  Космос-419 - не сработала разгонная ступень
  Фобос-1 - утеряна связь
  Фобос-2 - выведен на орбиту Марса, утеряна связь
  Марс-96 - не сработала разгонная ступень
  Фобос-Грунт 2011- причины устанавливаются.
  
  Однако, - как принято говорить, - несмотря на общий неутешительный результат исследования Марса с помощью КА, отечественной космонавтикой был накоплен огромный теоретический и практический объёмы информации, которые, без сомнения, окажутся бесценными в будущем.
  
  Полувековая история исследования Марса с помощью космических аппаратов, работающих в беспилотном режиме и управляемых с Земли, ещё раз показала, что освоение космоса требует не только огромных материально-технических затрат, но и предельной концентрации разума и воли человечества, помноженных на абсолютные надежду и веру в безусловный успех - если не в настоящем, то хотя бы в ближайшем или недалёком будущем.
  
  ***
  Для желающих ознакомиться с некоторыми видеоматериалами Роскосмоса, касающихся полётов на Марс, советую воспользоваться такими ссылками:
  
  Комары на "Фобосе". Зачем нам Марс?
  http://tvroscosmos.ru/frm/videoteka/Space_technology/mars6.php
  
  Непокорный Марс
  http://tvroscosmos.ru/frm/videoteka/Space_technology/mars1.php
  
  Проект "Фобос-Грунт"
  http://tvroscosmos.ru/frm/videoteka/Space_technology/mars3.php
  
  "Страх" в объективе (О Фобосе)
  http://tvroscosmos.ru/frm/videoteka/Space_technology/mars4.php
  
  АМС "Фобос-Грунт"
  http://www.tvroscosmos.ru/frm/video/start105.php
  
  Двигательная установка АМС "Фобос-Грунт"
  http://www.tvroscosmos.ru/frm/video/start105.php
  
  Вывоз РН "Зенит" для "Фобос-Грунт"
  http://www.tvroscosmos.ru/frm/video/start105.php
  
  
  
  ============================
  5. ПОЛЁТЫ НАСА НА МАРС
  ============================
  
  5.1. "МАРИНЕРЫ" АТАКУЮТ МАРС
  
  В США, в начале 60-х годов, после призыва президента Д. Кеннеди, самым приоритетным заданием для отечественной астронавтики был пилотируемый полёт на Луну с высадкой астронавтов. Поэтому, более основательным исследованием Марса с помощью космических аппаратов (КА) Америка занялась на 4-е года позднее, чем СССР. Однако, даже подготовка полётов по программе "Аполлон" и высадка астронавтов на поверхность Луны в 1969-73гг., не помешала США за период с 1964-69 гг. отправить на Марс 4-е космических аппарата по программе "Mariner".
  
  5 ноября 1964 года был запущен КА "Mariner 3", массой 260 кг. Для сравнения, КА "Марс 1", запущенный в СССР 1 ноября 1962 года, имел массу 893 кг. Программой предполагался пролёт мимо Марса, с одновременным получением необходимой информации. После нормального пуска и выхода в космос, не раскрылись солнечные батареи. Mariner 3 не вышел на заданную траекторию полёта и сейчас находится на солнечной
  орбите.
  
  "Mariner 4" был запущен 28 ноября 1964 года, имел массу своего предшественника. КА прибыл на Марс 14 июля 1965 и пролетел на высоте 9920 километров над поверхностью планеты. Аппарат передал 22 крупных плана поверхности Марса, на которых были очень хорошо различимы кратеры. Было также подтверждено предположение о том, что тонкая атмосфера Марса состоит из углекислого газа, давлением 5-10 миллибар. Было зафиксировано наличие у планеты слабого магнитного поля. В настоящее время "Mariner 4" находится на солнечной орбите.
  
  24 февраля 1969 года был запущен "Mariner 6" массой 412 кг. КА благополучно добрался до Марса и пролетел на высоте 3437 километров над экваториальной областью планеты. Аналогичный КА "Mariner 7" был запущен 27 марта того же года. Прибыл на Марс 5 августа 1969 года и пролетел на высоте 3551 километров над южным полюсом планеты. "Mariner 6" и "Mariner 7" произвели измерения температуры поверхности и атмосферы, анализ молекулярного состава поверхности и давления атмосферы. Кроме этого, было получено около 200 изображений. Была измерена температура южной полярной шапки, которая оказалась очень низкой - 125№ С. Оба КА стали спутниками Солнца.
  
  "Mariner 8" был запущен 8 мая 1971 года, однако КА не смог покинуть земной орбиты. Из-за сбоя в работе второй ступени ракетоносителя, аппарат упал в Атлантический океан примерно в 900 милях от мыса Канаверал.
  
  30 мая 1971 года был запущен "Mariner 9", массой 974 кг. КА прибыл на Марс 3 ноября 1971 года и вышел на орбиту 24 ноября. Это был первый американский КА на орбите другой (кроме Луны) планеты. В момент прибытия на планете бушевала гигантская пыльная буря. Большинство экспериментов было отложено до тех пор, пока буря не утихла. Впервые были сделаны первые снимки спутников Марса Фобоса и Деймоса в высоком разрешении. На поверхности планеты были обнаружены рельефные образования, напоминающие реки и каналы. За период с 13.11.1971 по 27.10.1972 передал на землю 7329 снимков, сфотографировав около 70 % поверхности планеты. КА находится на орбите Марса.
  
  
  5.2. МАРСОМ ЗАИНТЕРЕСОВАЛИСЬ И "ВИКИНГИ"
  
  После успешного выполнения лунной программы "Аполлон" в период 1969-73 гг., НАСА стала уделять Марсу более пристальное внимание. В 1975 году в США КА ""Mariner" заменили аппаратами серии "Viking", состоящих из орбитального модуля (ОМ) массой 900 кг и спускаемого (посадочного) аппарата массой 600 кг.
  
  20 августа 1975 года был успешно запущен "Viking-1". На орбиту Марса КА вышел 19 июня 1976 года. 20 июня 1976 года спускаемый аппарат (СА) совершил мягкую посадку в районе "Золотых равнин". "Viking-2" был запущен 9 сентября 1975 года. КА вышел на орбиту Марса 24 июля 1976 года, а СА осуществил посадку 7 августа 1976 года на Равнине Утопия. "Викингами" был проведён эксперимент по поиску марсианских микроорганизмов. Результаты оказались весьма противоречивыми. Спускаемые аппараты передали подробные панорамы поверхности Марса и провели мониторинг погодных условий на планете. На землю было передано более 52000 изображений поверхности Марса. К 15 ноября 1976 года, за 11 дней до прохождения Марса позади Солнца (великого соединения) было успешно завершено выполнение основной научной программы. 25 июля 1978, когда иссякло топливо для коррекции орбиты, КА "Viking 1" был отключен. КА "Viking 2" использовал для радиорелейной передачи и был отключен 7 августа 1980 года.
  
  После 17-летнего перерыва, 25 сентября 1992 года был запущен КА "Mars Observer", который являлся более сложным космическим аппаратом, предназначенным для проведения полноценных научных наблюдений в течение четырехлетнего нахождения на орбите Марса. Однако контакт с Mars Observer был потерян 21 августа 1993 г., когда ему оставалось всего три дня до выхода на орбиту. Точная причина не известна, но предполагается, что КА взорвался во время повышения давления в топливных баках при подготовке к выходу на орбиту.
  
  "Mars Global Surveyor" был запущен 7 ноября 1996-го года. На эллиптическую орбиту захвата был выведен 12 сентября 1997 года. КА был разработан для нахождения на орбите в течение 2 лет и сбора информации о характере поверхности, ее геометрии, составе, гравитации, динамики атмосферы и магнитном поле. Проводил картографирование поверхности Марса начиная с марта 1998 года. На КА были установлены два зонда, которые должны были провести анализ подпочвенных структур в районе южного полюса планеты. Однако, оба зонда на связь не вышли.
  
  4 декабря 1996 года был запущен КА "Mars Pathfinder", имеющий в своём составе СА и марсоход, которые были успешно доставлены на поверхность Марса 4 июля 1997 года. Шестиколёсный марсоход исследовал местность в районе посадки. Основная цель полёта - продемонстрировать возможность исследования Марса с помощью относительного недорогого СА и марсохода. За период работ КА было собрано большое количество важной и интересной научной информации. 4 ноября 1997 года регулярная связь с аппаратами была прекращена.
  
  КА "Mars Climate Orbiter" был запущен 11 декабря 1998 года. Его задачей было изучение марсианской погоды, климата, а так же содержания воды и углекислого газа. Связь с КА была потеряна 23 сентября 1999 года, при переходе на орбиту вокруг Марса. Авария произошла из-за того, что одна из инженерных групп использовала английскую систему мер (дюймы, футы и фунты), в то время как все остальные работали в метрической системе.
  
  3 января 1999 года был запущен КА "Mars Polar Lander". Он должен был приземлиться ранней весной в южном полушарии в районе южной полярной шапки, менее чем в 1000 километрах от южного полюса, рядом с границей шапки из замерзшего углекислого газа. Последняя телеметрия с КА была отправлена перед вхождением в атмосферу 3 декабря 1999 года. Больше никаких сигналов от КА получено не было. Причина потери связи с КА неизвестна.
  
  
  5.3. ПУСКИ НАСА НА МАРС В НАЧАЛЕ 21 ВЕКА
  
  7 апреля 2001-го года был осуществлён пуск орбитального модуля "Mars 2001 Odissey". Научная программа КА была рассчитана на период с февраля 2002 года по август 2004 г. и состояла из 4-х основных пунктов:
  
  - обнаружение на планете условий для существования жизни в прошлом;
  - продолжение исследование климата;
  - изучение геологии и картография Марса;
  - подготовка к осуществлению пилотируемой экспедиции.
  
  Предполагалось также исследование распределения минералов и химических элементов по поверхности планеты, исследование водорода, который скорее всего присутствует на Марсе в виде водяного льда на небольшой глубине под его поверхностью. Планировалось исследование интенсивности космического излучения вокруг планеты - что очень важно для будущих пилотируемых экспедиций на Марс. Следует отметить, что "Одиссей" с успехом справлялся с поставленными задачами не два года, а гораздо большее время.
  
  В 2003 году НАСА дала старт новой программе исследования Марса с помощью двух марсоходов-близнецов ""Spirit MER-1" (Mars Exploration Rover) и "Opportunity MER-2" (Mars Exploration Rover). Вес каждого марсохода не превышает 180 кг, скорость перемещения - до 18 км/час. Марсоходы укомплектованы панорамной и навигационными камерами, спектрометрами термальной эмиссии альфа-частиц и рентгеновского излучения ,микроскопической камерой, устройством для бурения горных пород и т.д. "Spirit" был запущен 10.06.2003-го, а его близнец "Opportunity" - 07.07.2003. Оба аппарата достигли Марса в январе 2004-го года. Вместо запланированных 90 суток работы, марсоходы проработали почти 5 лет! Информация о работе этих легендарных марсоходов заслуживает отдельного внимания.
  
  12 августа 2005-го был запущен КА "Mars Reconnaisance Orbiter". Аппарат мог разглядеть объекты размером до 30 см, что позволяло ему создать самую детальную карту поверхности Марса. КА вышел на дальнюю орбиту Марса 11 марта 2006 года. Первый снимок был получен в 24 марта Центром управления в Университете штата Аризона. Из шести научных инструментов, установленных на искусственном спутнике Марса, были задействованы три. Среди них - камера-телескоп High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE), самая мощная из когда-либо покидавших орбиту Земли. Приставленный к камере 50-сантиметровый зеркальный телескоп имеет угол поля зрения 1,15№ и может различать с итоговой орбиты МRO 28-сантиметровые детали на поверхности Марса. Камера Context Imager (CTX) получает черно-белые изображения шириной 30 км с разрешением 6 м на пиксель, что позволяет привязать полученные камерой HiRISE и спектрометром CRISM данные к глобальной карте Марса. Прибор Mars Color Imager (MARCI) разработан для того, чтобы фиксировать ежедневные глобальные изображения Марса на протяжении марсианского года (687 суток) в пяти видимых длинах волн и двух ультрафиолетовых длинах. В настоящее время КА сохраняет свою работоспособность на орбите Марса.
  
  4 августа 2007-го года был запущен КА "Phoenix" со стартовой площадки 17-а космодрома на мысе Канаверал. В качестве ракеты-носителя (РН) в 326-й раз использовалась ракета типа Delta II. Посадочный модуль оборудован семью основными инструментами, многие из которых разрабатывались для двух предыдущих неудавшихся посадочных миссий на Марс - Mars Polar Lander и Mars Surveyor. Главным научным результатом миссии стало обнаружение льда под тонким слоем грунта, а также химический анализ грунта. В пробах марсианской почвы обнаружены следы перхлоратов (соли хлорной кислоты). Кроме того, Phoenix нашёл следовые количества магния, натрия, калия и хлора. Согласно измерениям, pH грунта составил от 8 до 9 единиц, что соответствует слабощелочным земным почвам. Миссия аппарата выполнена. Феникс работал в приполярной области Марса с 25 мая по 2 ноября 2008 года. Кадры от июня 2010 года, полученные камерой HiRISE на борту Орбитального Разведчика Марса подтверждают, что аппарат Феникс не пережил марсианскую зиму и одна из солнечных батарей сломалась под тяжестью льда из углекислого газа.
  
  Для желающих посмотреть видеоматериалы о Марсе, рекомендую
  такие ссылки:
  
  Миссия на Марс
  http://video.mail.ru/mail/art-ifact/DJCascade-ELECTROESTHETICA/213.html
  
  Аппарат "Феникс" на Марсе.
  http://play.ukr.net/videos/show/key/7fe066ef2747312c26a7e177125a5413
  
  Марсианская тайна, 1/2
  http://www.youtube.com/watch?v=_6sETwSxix8
  
  Марсианская тайна, 2/2
  http://www.youtube.com/watch?v=22SPlJHiNgo&feature=related
  
  
  
  ==============================
  6.ПЛАНЕТОХОДЫ ДЛЯ МАРСА
  ==============================
  
  6.1. ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ПЛАНЕТОХОДЫ
  
  В 1963 году, когда С.П.Королев, решая многочисленные вопросы подготовки полётов на Луну, озаботился и средствами передвижения будущих космонавтов по поверхности нашего спутника. Это направление работы Главный поручил Александру Кемурджиану, создателю танковых шасси ленинградского ВНИИТрансмаш. Именно этот человек стал легендарной личностью среди отечественных разработчиков планетоходов. Кемурджиан развернул почти академическую исследовательскую работу, посвященную всем аспектам планетоходов, начиная от шасси и кончая системами управления.
  
  Конструкторами рассматривались десятки вариантов движителей: роторно-винтовых, прыгающих, шагающих, кувыркающихся, гусеничных и, конечно же, колёсных. Гусеничные движители оказывали более низкое давление на грунт и обеспечивали меньшую массу шасси при равной проходимости. Однако гусеничный привод страдает классической болезнью - так называемой "расклинкой", когда между ведущим или направляющим колесом и гусеницей попадает камень или грунт, что может привести к сбросу гусеницы. Мало того, расчеты показывали, что деформируемый слабонесущий лунный грунт и лунные камни с наибольшей вероятностью приведут к сбрасыванию гусеницы. Поэтому для планетохода был выбран колесный движитель. К аналогичным выводам, кстати, пришли и американские конструкторы. Преимуществом колесных планетоходов были больший КПД, годность к эксплуатации на разных типах грунтов, возможность отключения некоторых колес, более простая конструкция и т.д.
  
  В 1965 году все работы по изучению планет при помощи автоматических станций Королев передал КБ Лавочкина, которое возглавил Георгий Бабакин. Он выступил с идеей сделать автоматический "Луноход". Тем более что у СССР появились мощные ракеты-носители "Протон", которым было под силу забросить на Луну такой груз. Расчеты показали, что масса "Лунохода" не должна превышать 800 кг. Шасси Кемурджиана идеально подходило под эти габариты.
  
  В 1970 году был разработан "Марс-4НМ" - нереализованный проект тяжёлого марсохода, который должен был запускаться сверхтяжёлой ракетой-носителем Н-1, не введённой в эксплуатацию.
  
  Однако первым марсоходом можно считать не колёсный, а шагающий планетоход М-71, опустившийся на поверхность красной планеты с автоматической советской станцией "Марс-3" 2 декабря 1971 года. Этот марсоход весил всего 5 кг и являлся составной частью посадочной станции. По программе он должен был отойти от посадочного модуля всего на метр, чтобы взять пробы. Однако, первому марсоходу не суждено было сделать даже один шаг - через 20 секунд связь со станцией прервалась, и о ее дальнейшей судьбе остается только гадать.
  
  В 80-х годах начались работы по исследованию Фобоса - спутника Марса. В конструкторском бюро А. Кемурджиана придумали оригинальный яйцеобразный марсоход. Это яйцеобразное тело, должно было сбрасываться на Фобос с высоты 50 метров, и потом долго прыгать по поверхности, потому что на Фобосе вес марсохода в тысячу раз меньше, чем на Земле. Затем, после успокоения, брались бы образцы грунта. После анализа, грунт отстреливался. В условиях почти полного отсутствия гравитации яйцо получало бы импульс движения, и начинало бы снова скакать по поверхности до следующего успокоения и забора грунта... Однако, посадочные модули и "Фобос-1", и "Фобос-2" на спутник Марса не попали. С орбитальными модулями была утрачена связь.
  
  Несмотря на большие неудачи исследования Марса отечественными космическими аппаратами, работы по созданию марсоходов никогда не прекращались. Ныне существуют два варианта марсианского шасси. Первый вариант - в виде традиционного, "луноходного" типа, на легких пружинных металлических колесах, которое разработало НИЦ Бабакина.
  
  Второй вариант - разработки ВНИИТрансмаш, основывается на уникальном бесклиренсном шасси, на запатентованных конических колесах. Этот вариант отличается фантастической проходимостью. Однако, у второго варианта есть очень существенный недостаток - большая масса, что для космической техники является недопустимым.
  
  
  6.2. МАРСОХОДЫ НАСА
  
  За 15 лет, с 1997-го по 2012 год, специалисты НАСА создали и запустили три поколения марсоходов, которые, передвигаясь по поверхности Красной планеты, собирали по крупицам информацию о загадочном Марсе.
  
  Первым поверхности Красной планеты коснулся в 1997 году марсоход Sojourner (он же Mars Pathfinder, MPF) - малыш 65 см в длину.
  
  Спустя 7 лет к нему присоединились ставшие потом легендарными Spirit и Opportunity (Mars Exploration Rover,MER), а в августе 2012-го года им должен составить компанию Curiosity (Mars Science Laboratory, MSL). Выведение роверов MPF и MER было реализовано при помощи ракет Delta-II, а тяжелый Curiosity отправился в космос на борту носителя Atlas V. Все старты произведены с площадок космодрома на мысе Канаверал.
  
  Sojourner проработал с 4 июля по 27 сентября 1997 года. Spirit не вышел на связь после марсианской зимы и переведен в категорию бездействующих аппаратов в мае 2011 года. Начало эксплуатации Curiosity было намечено на 6 августа 2012 года, после прибытия марсохода на Красную планету
  
  
  6.3. МАРСОХОД Sojourner
  
  Аппарат Mars Pathfinder (Пасфайндер - "Марсопроходец") был запущен 4 декабря 1996 года. Посадка аппарата на поверхность Марса состоялась 4 июля 1997 года в равнине Хриса (Chryse Planitia). Температура окружающей среды составляла около -53 №C. Из-за сбоя на станции сети дальней связи отделить марсоход Sojourner в тот же день не удалось. К тому же обнаружилась нестабильность связи между посадочным модулем и марсоходом, которую удалось устранить только к 17:00 следующего дня. 5 июля марсоход Sojourner съехал с посадочного аппарата и 6 июля приступил к научным экспериментам - начал изучение ближайшего камня. 6 июля была также передана круговая панорама, снятая камерой спускаемого аппарата. В дальнейшем, марсоход изучил ещё несколько камней, а посадочный аппарат измерял параметры ветра, температуру и делал снимки.
  
  Масса марсохода Sojourner составляла вместе со всем оборудованием около 15,5 кг, размеры - 0,65х0,48х0,3 м. Марсоход был оборудован шестью колёсами диаметром 13 см, каждое из которых способно вращаться самостоятельно. Аппарат мог легко наклоняться на 45№ без переворачивания и преодолевать препятствия высотой до 20 см. В Sojourner использовалось 11 двигателей постоянного тока мощностью 3,2 Вт каждый. Шесть двигателей вращают колёса, по одному на каждое колесо, 4 задают направление движения и последний поднимает и опускает спектрометр. Двигатели могут переносить температуры до -100 №C.
  
  Электропитание Sojourner осуществлялось с помощью солнечной батареи с элементами на основе арсенида галлия. Площадь батареи 0,2 кв.м. Мощности батареи хватало для работы аппарата в течение нескольких часов в день даже в пасмурную погоду. Кроме того, в марсоходе имелось три радиоизотопных элемента с несколькими граммами плутония-238 для поддержания необходимой температуры в электронном блоке.
  
  Связь с Землёй марсоход поддерживал через посадочный модуль.Sojourner был оборудован тремя камерами - передней стереосистемой и задней одинарной камерой. Аппарат также имел спектрометр для изучения химического состава пород.
  
  
  6.4. МАРСОХОДЫ Spirit и Opportunity
  
  Spirit MER-A (Mars Exploration Rover - A) - первый марсоход космического агентства НАСА из двух запущенных в рамках проекта Mars Exploration Rover. Доставлен на Марс в январе 2004 года и проработал свыше шести лет (вместо планировавшихся 90 дней).
  
  При массе в 185 кг аппарат оснащён буром, несколькими камерами, микроскопом и двумя спектрометрами, смонтированными на манипуляторе. Поворотный механизм выполнен на основе сервоприводов. Такие приводы расположены на каждом из передних и задних колёс, средняя пара таких деталей не имеет. Поворот передних и задних колёс марсохода осуществляется при помощи электромоторов, действующих независимо от моторов, обеспечивающих перемещение аппарата. Когда марсоходу необходимо повернуть, двигатели включаются и поворачивают колеса на нужный угол. Всё остальное время двигатели, наоборот, препятствуют повороту, чтобы аппарат не сбивался с курса из-за случайного движения колёс. Переключение режимов поворот-тормоз производится с помощью реле. Также аппарат способен копать грунт, вращая одно из передних колес, сам оставаясь при этом неподвижным. Источником электроэнергии служат солнечные батареи.
  
  Марсоход успешно работал вплоть до января 2010 года. На 4 января - через шесть земных лет на Марсе (три с лишним марсианских года) у марсохода продолжали вращаться, хотя и пробуксовывали, четыре колеса. Два колеса полностью вышли из строя. Spirit оставался увязшим в сульфатном песке с апреля 2009 года.
  
  26 января - НАСА официально признало Спирит стационарной научной платформой, таким образом подтвердив невозможность вывести марсоход из области сульфатного песка.
  
  С 15 января по 9 февраля 2010 года, группа инженеров смогла сдвинуть марсоход с места. Серия из девяти маневров принесла свои плоды: Spirit продвинулся вперёд на 34 см. Дальнейшее продвижение аппарата было отложено в связи с недостатком энергии в период марсианской зимы.
  
  22 марта был проведен последний успешный сеанс связи с марсоходом. Поскольку он не смог получить нужный наклон по отношению к солнцу, солнечные батареи не вырабатывали достаточное количество электроэнергии для работы в условиях марсианской зимы. 30 июля 2010 года связаться с аппаратом так и не удалось.
  
  21 марта 2011 года было принято решение в течение ближайших одного-двух месяцев прицельно искать сигналы с аппарата в общем радиофоне и если марсоход не проявит признаков жизни, то исследователи откажутся от попыток восстановить с ним связь и полностью переключатся на работу с марсоходом "Оппортьюнити". Руководитель проекта Джон Каллас определил 25 мая, как последний день, когда будут отправлены команды марсоходу. В этот день специалисты НАСА предприняли последнюю попытку выйти с марсоходом на связь, после её неуспеха "Спирит" был переведён в категорию бездействующих аппаратов.
  
  Opportunity (Mars Exploration Rover - B) - второй марсоход космического агентства NASA из двух запущенных в рамках проекта Mars Exploration Rover. По конструкции аналогичен аппарату Spirit. На поверхность Марса опустился 25 января 2004 года тремя неделями позже первого марсохода Spirit, опустившегося на другой стороне планеты. Он приземлился на расстоянии 9600 км от места посадки первого аппарата, в районе плато Меридиана. На 19 мая 2010 продолжительность миссии достигла 2246 суток, что делает миссию самой длительной на поверхности Марса в истории, побив тем самым рекорд в 2245 суток, установленный спускаемым модулем Викинг-1 в 1982 году.
  
  В 2007-ом году марсоход едва выжил в пыльной буре, и в настоящее время (с августа 2011) исследует кратер Индевор (англ.), к которому марсоход двигался с 2008 года. Марсоход продолжает эффективно функционировать в течение времени, уже более чем в двадцать раз превышающего изначально запланированные девяносто дней миссии, питаясь исключительно от солнечных батарей. Очистка солнечных панелей от пыли происходит за счёт естественного ветра в марсианской атмосфере, что позволяет ему продолжать производить обширный геологический анализ марсианской породы и изучение планетарных особенностей поверхности.
  
  За период, с 5 ноября 1964-го по 26 сентября 2011 года США произвело 19 запусков космических аппаратов сторону Марса. Почти столько же запусков осуществили СССР и Россия за период с 1960-го по 2011 год. Однако, результаты марсианских миссий у США и СССР с Россией существенно отличаются: у США было успешно выполнено 14 миссий и 5 закончились неудачей; в СССР и России, наоборот, 5 миссий были удачными, а 13 оказались неудачными. После поражения СССР в лунной гонке, США продолжает укреплять своё лидерство в освоении космического пространства.
  
  К осени 2011 года на орбите Марса находилось 3 активно работающие АМС - Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey, Марс-экспресс. На поверхности планеты работает также марсоход Оппортьюнити. Связь с марсоходом Спирит утеряна 22 марта 2010 года.
  
  
  6.5. МАРСОХОД Curiosity
  
  Mars Science Laboratory (MSL) - миссия НАСА по доставке на Марс и эксплуатации марсохода нового поколения Curiosity, представляющого собой автономную химическую лабораторию в несколько раз больше и тяжелее прежних марсоходов Spirit и Opportunity. MSL имеет четыре основных цели:
  
  - установить, существовала ли когда-либо жизнь на Марсе;
  - получить подробные сведения о климате Марса;
  - получить подробные сведения о геологии Марса;
  - провести подготовку к высадке человека на Марсе.
  
  Для достижения этих целей перед MSL поставлено восемь основных задач:
  
  - обнаружить и установить природу марсианских органических углеродных
  соединений;
  
  - обнаружить вещества, необходимые для существования жизни: углерод,
  водород, азот, кислород, фосфор, серу;
  
  - обнаружить следы возможных биологических процессов;
  
  - определить химический состав марсианской поверхности;
  
  - установить процесс формирования марсианских камней и почвы;
  
  - оценить процесс эволюции марсианской атмосферы в долгосрочном периоде;
  
  - определить текущее состояние, распределение и круговорот воды и
  углекислого газа;
  
  - установить спектр радиоактивного излучения поверхности Марса.
  
  Запуск "Кьюриосити" к Марсу состоялся с мыса Канаверал 26 ноября 2011 года с помощью ракеты-носителя "Атлас V . 11 января 2012 года был проведён специальный манёвр, в результате которого аппарат взял курс, который привёл его в оптимальную точку для десантирования на поверхность Марса. 28 июля 2012 года была проведена четвёртая небольшая коррекция траектории, двигатели включили всего на шесть секунд. Операция прошла настолько успешно, что последняя коррекция, намеченная на 3 августа, уже не понадобилась.
  
  Марсоход совершил мягкую посадку в заданном районе Марса 6 августа 2012 года (сол 0) в 5:17:57.3 UTC (9:17:57.3 МСК, или 15:00:01 по неофициальному местному Марсианскому времени (LMST), используемому в НАСА), завершив свой межпланетный перелёт протяжённостью 567 млн км.
  
  Космический аппарат состоит из трёх модулей - перелётного, посадочного и ровера-марсохода. Curiosity втрое тяжелее прежних марсоходов и обошёлся НАСА в 2,5 миллиарда долларов. Длина марсохода - 3 м, высота - 2,1 м, ширина - 2,7 м. Диаметр колёс - 51 см. Вес марсохода - 930 килограммов, включая 80 кг исследовательского оборудования. Марсоход способен преодолевать препятствия до 75 сантиметров в высоту. Ожидается, что за время двухлетней миссии ровер пройдёт не менее 19 километров, при средней скорости движения в 30 метров в час, и максимальной - не более 90 метров в час. Скорость перемещения марсохода ограничена не только возможностями самого аппарата и условиями перемещения на Марсе, но и большой длительностью передачи управляемого сигнала с Земли.
  
  Конструкция прибора подобна тем, что использовались ранее - платформа на шести колёсах с научными приборами. Каждое колесо имеет свой электродвигатель, причём передние и задние два колеса будут участвовать в рулении, что позволит аппарату разворачиваться на 360 градусов, оставаясь при этом на месте.
  
  В передней части марсохода имеется "рука" длиной примерно 1,8 метра. Она во многом похожа на руку человека: есть подобия плеча, локтя и кисти, благодаря чему она может вытягиваться и сгибаться подобно руке человека. На конце манипулятора установлено несколько научных инструментов: небольшой бур, лопатка для сбора образцов грунта и пыли и другие.
  
  Вместо солнечных батарей в качестве источника энергии использован РИТЭГ, избавляя от проблемы запыления панелей солнечных батарей и простоев аппарата в ночное время. Выбранный РИТЭГ нового поколения способен снабжать марсоход энергией в течение 14 лет при радиоактивном распаде плутония-238. Мощность генерируемой электроэнергии составит 110 ватт.
  
  Ровер-марсоход сложен внутри аэродинамической капсулы, предохраняющей его во время космического перелёта и входа в атмосферу Марса. Вход в атмосферу выполняется с помощью абляционного теплозащитного покрытия из углеродных волокон, пропитанных фенолформальдегидной смолой (PICA). Это теплозащитное покрытие диаметром 4.5 м - самое большое из когда-либо запущенных в космос - замедлит за счёт абляции движение космического аппарата в марсианской атмосфере со скорости межпланетного перелёта 5.3...6 км/с до двукратной скорости звука (приблизительно), при которой возможно раскрытие парашюта. Перед раскрытием парашюта капсула сперва должна сбросить балласты так, чтобы устранить смещение центра тяжести. Затем на высоте около 10 км при скорости 470 м/с раскроется парашют. Когда завершится этап входа в атмосферу и капсула замедлится до двукратной скорости звука, на высоте около 7 км будет сброшено теплозащитное покрытие. Затем MSL раскроет сверхзвуковой парашют, как это выполнялось в предыдущих миссиях, таких как Viking, Mars Pathfinder и Mars Exploration Rovers.
  
  После торможения парашютом, на высоте около 1.8 км, двигаясь со скоростью около 100 м/с, марсоход и спускаемый аппарат отделятся от капсулы. Спускаемый аппарат - это платформа над марсоходом с гидразиновыми монотопливными ракетными двигателями с переменной тягой, установленными на штангах, выступающих в стороны от платформы, для замедления снижения. Каждый из 8 двигателей этого модуля создаёт тягу до 3.1 кН и разработан на основе двигателей, использовавшихся на посадочных модулях Viking.
  
  В это время марсоход будет переведён из перелётной конфигурации (сложенное состояние) в посадочную, при этом опускаясь под спускаемым аппаратом с применением системы "летучий кран". Система "летучий кран" мягко опустит марсоход колёсами вниз на поверхность Марса. Система состоит из 3 тросов, опускающих марсоход, и электрического кабеля, связывающего спускаемый аппарат и марсоход. Опустив марсоход примерно на 7.5 м ниже спускаемого аппарата, система плавно остановится, и марсоход коснётся поверхности. После того, как марсоход коснётся поверхности, он ждёт 2 секунды для подтверждения того, что он находится на твёрдой поверхности, и приводит в действие пироножи на тросах и электрических кабелях, чтобы отделить себя от спускаемого аппарата. Спускаемый аппарат сразу улетает и совершает жёсткую посадку, а марсоход готовится к передвижению по Марсу.
  
  Научные приборы аппарата позволят эффективно обнаруживать органические молекулы и устанавливать их структуру, а также зондировать толстый слой грунта в поисках следов воды при помощи нейтронного детектора, предоставленного Роскосмосом. С помощью инфракрасного лазера можно будет удалять с минералов мешающие наслоения (пыль, продукты коррозии) и тут же производить дистанционный лазерный химический анализ на расстоянии до 10 метров.
  
  ***
  За первые 100 дней работы Curiosity произвел 120 измерений, как при движении марсохода, так и во время его остановок. Примерно половина измерений (58 сеансов) была сделана в активном режиме, половина - в пассивном. Результаты позволяют говорить о двухслойности марсианского грунта. У самой поверхности лежит сухой слой, толщиной 20-40 см, с содержанием воды не превышающим 1% по массе, под ним, на глубине до метра, находится грунт с относительно высоким содержанием воды, которое значительно изменяется вдоль трассы движения и в отдельных местах (Rocknest) превышает 4%. Возможно, что с глубиной влажность продолжает возрастать, но прибор ДАН не в состоянии получать данные с глубины более 1 м.
  
  Успешно испытан манипулятор марсохода. Однако 21 августа 2012 года у марсохода обнаружилась первая неисправность: отказал один из двух датчиков ветра, позволяющих определять скорость и направление атмосферных потоков. Специалисты НАСА высказали мысль, что прибор повредили небольшие кусочки породы, поднятые с поверхности при посадке марсохода. Устранить неполадки не удалось. Тем не менее марсоход сможет выполнять все необходимые измерения с помощью другого уцелевшего датчика.
  
  9 октября 2012 года НАСА объявило об обнаружении рядом с марсоходом небольшого яркого объекта, который предположительно являлся фрагментом самого ровера. В связи с этим было решено временно приостановить запланированные операции с грунтозаборным устройством для определения природы предмета и оценки возможного влияния происшествия на дальнейший ход миссии . Обнаруженный предмет подробно изучался с помощью CheCam. Специалисты НАСА пришли к выводу, что маленький блестящий кусочек представляет собой защитный экран, оберегавший электронные компоненты от повреждения во время полета и посадки аппарата. Он был приклеен к Кьюриосити при помощи клейкой субстанции, что сводит возможность физической поломки марсохода к минимуму. С другой стороны, в НАСА не исключают, что этот фрагмент является частью посадочного модуля, отвалившейся при спуске марсохода на поверхность Марса.
  
  9 февраля 2013 аппарат "Кьюриосити", начавший бурение поверхности Марса, добыл первую пробу твёрдой породы грунта. В конце февраля 2013 г. специалисты были вынуждены переключить марсоход, с августа 2012 года работающий в кратере Гейла в южном полушарии Марса, на дублирующий бортовой компьютер В из-за проблем с флэш-памятью на основном бортовом компьютере.
  
  12 марта 2013 специалисты НАСА, в полученной в результате первого в истории бурения Марса пудре "обнаружены следы серы, азота, водорода, кислорода, фосфора и углерода". "Это те вещества, которые являются доказательством существования воды, а как следствие - и возможных форм жизни миллионы лет назад.
  
  Средства массовой информации заставили мировую общественность ожидать как минимум заявления о находке органических веществ на Марсе. Оказалось, что органика действительно найдена, но все-таки "не та" - простые молекулы, состоящие из хлора, углерода и водорода ничего не говорят о наличии жизни на Марсе. Научный руководитель программы марсохода Джон Гротцингер в интервью радиостанции NPR внезапно разоткровенничался и сказал, что аппарат уже обнаружил "нечто потрясающее", что может "войти в учебники". Однако он отказался говорить, что именно обнаружено, ссылаясь на необходимость тщательной проверки полученных данных. К тому времени марсоход собрал грунтозаборным устройством и отправил их на исследование в аналитическую химическую лабораторию SAM. Именно результаты работы лаборатории настолько потрясли Гротцингера, что он рассказал о своих эмоциях в интервью.
  
  После заявления Гротцингера в прессе и блогах возник целый вал догадок и гипотез. Пользователи твиттера, например, предположили, что марсоход нашел бозон Хиггса, а позже появился целый видеоролик, где марсоход находит воду, метан и марсианскую бактерию. Более серьезно настроенные эксперты высказывали мнение, что лаборатория SAM увидела следы органических молекул. Глава Лаборатории реактивного движения НАСА Чарльз Элачи (Charles Elachi также не исключил, что речь может идти о находке органики.
  
  Curiosity действительно нашел органику, однако из этой находки пока нельзя сделать далеко идущие выводы. Органические вещества - соединения углерода и водорода - далеко не всегда означают присутствие живых организмов. В межзвездных пылевых облаках ученые неоднократно обнаруживали сложные органические молекулы, например, молекулы спирта или муравьиной кислоты. Но это абиогенные вещества, возникшие без участия живых существ. Простую органику могут порождать естественные процессы, никак не связанные с биологией. Даже очень сложные молекулы, например, аминокислоты - строительные элементы белков - могут возникать без всякого участия живых организмов. Деятельность живых организмов приводит к появлению определенного набора органических веществ, и этот набор отличается от того, который возник бы в результате абиогенных процессов.
  
  Пол Мэхэффи, руководитель команды создателей прибора SAM, объявил на пресс-конференции, что его масс-спектрометр обнаружил в образцах соединения, содержащие хлор, углерод и водород: CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3 и некоторые другие. Формально это органические вещества, однако, скорее всего, никакого отношения к биологическим процессам не имеющие. Кроме того, ученые сомневаются в марсианском происхождении этих веществ. Пока нельзя исключить вероятность того, что эту органику марсоход привез с собой с Земли. "Хотя хлор в этих органических веществах марсианский, на данный момент неясно, имеет ли углерод марсианское или земное происхождение", - заявил Мэхэффи.
  
  Главная задача, поставленная перед Curiosity - не искать сами живые организмы, а найти потенциальные зоны, которые могли быть пригодны для жизни в прошлом или могут быть обитаемы сейчас. В любом случае ученым будет крайне сложно определить, имеют ли они дело с марсианскими бактериями, или с импортом с Земли, а значит, вопрос "Есть ли жизнь на Марсе?" останется открытым.
  
  
  ***
  Для желающих ознакомиться с видеоматериалами о марсоходах
  НАСА рекомендую такие ссылки:
  
  Гибель марсохода.
  http://rutube.ru/tracks/5233214.html
  
  "Кирпичи" на Марсе
  http://rutube.ru/tracks/4995036.html
  
  Curiosity Rover - марсоход третьего поколения
  http://rutube.ru/tracks/5049722.html
  
  Марсоход
  http://rutube.ru/tracks/1430190.html
  
  
  
 Ваша оценка:

Популярное на LitNet.com Ю.Гусейнов "Дейдрим"(Антиутопия) К.Водинов "Хроники Апокалипсиса"(Постапокалипсис) А.Минаева "Академия Алой короны-2. Приручение"(Боевое фэнтези) Л.Малюдка "Монк"(Уся (Wuxia)) Л.Лэй "Пустая Земля"(Научная фантастика) А.Вильде "Джеральдина"(Киберпанк) К.Иванова "Любовь на руинах"(Постапокалипсис) А.Емельянов "Мир Карика 11. Тайна Кота"(ЛитРПГ) Е.Вострова "Канцелярия счастья: Академия Ненависти и Интриг"(Антиутопия) В.Казначеев "Искин. Игрушка"(Киберпанк)
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
И.Мартин "Время.Ветер.Вода" А.Кейн, И.Саган "Дотянуться до престола" Э.Бланк "Атрионка.Сердце хамелеона" Д.Гельфер "Серые будни богов.Синтетические миры"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"