Зонд Maven начал своё путешествие к Марсу

Ракета «Атлас-5» с марсианским зондом Maven успешно стартовала со стартового комплекса 41 космодрома на мысе Канаверал.

MAVEN (от англ. Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN — «Эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе») — американский искусственный спутник для исследования атмосферы Марса. Стоимость проекта оценивается в 671 миллион долларов.

maven Фото: NASA

Зонд MAVEN проведет измерения сегодняшней скорости потери атмосферы, определит текущее состояние её верхних слоев и соотношение числа стабильных изотопов, что позволит заглянуть в прошлое красной планеты и составить картину климатических изменения на Марсе.

Ранее марсоход Curiosity передал данные свидетельствующие об утечке атмосферы Марса в космос. В древности газовая оболочка Марса была достаточно плотной, чтобы обеспечивать относительно теплый и влажный климат на поверхности планеты. Марс был богат кислородом 4 миллиарда лет назад, выяснили ученые — условия на Марсе были благоприятны для возникновения жизни. Однако затем на планете произошла катастрофа, в результате которой большая часть атмосферы улетучилась в космос, а климат стал холодным и сухим.

Путешествие космического аппарата к Марсу продлится примерно 10 месяцев — планируется, что он прибудет к планете ориентировочно 22 сентября 2014 года. Maven будет самым тяжеловесным среди марсианских орбитальных аппаратов — его масса составляет 2,55 тонны. Для сравнения европейский аппарат «Марс-Экспресс» весит 1,12 тонны, зонд MRO — 2,18 тонны, индийский «исследователь» «Мангальян» — 1,34 тонны, а «Марс-Одиссей» всего 376 килограммов.

Помимо веса, Maven может «похвастаться» и широким размахом «крыльев»: его солнечные батареи в развернутом состоянии простираются на 11,4 метра.

Аппарат MAVEN имеет четыре основные научные задачи:

1. Определить влияние потерь газов на климатические изменения Марса сейчас и в прошлом.
2. Определить текущее состояние верхних слоёв атмосферы и ионосферы Марса и взаимодействия их с солнечным ветром.
3. Определить темпы потери атмосферы, а также факторы, влияющие на этот процесс.
4. Определить соотношения стабильных изотопов в атмосфере Марса. Эти данные могут помочь в исследовании истории марсианской атмосферы.

Кроме того, MAVEN, который выйдет на орбиту Марса за месяц до максимального сближения кометы C/2013 A1 (Макнота) с Марсом, сможет детально исследовать её влияние на марсианскую атмосферу.

Дополнительно MAVEN, ресурс которого рассчитан до 2023 года, будет обеспечивать поддержание связи с марсоходами Opportunity и Curiosity, которые в настоящее время получают сигналы с Земли и передают обратно научную и телеметрическую информацию через аппараты Mars Odyssey и Mars Reconnaissance Orbiter, запущенных соответственно в 2001 и 2005 годах и постепенно вырабатывающих свой ресурс.

Image converted using ifftoany Фото: NASA

На борту аппарата располагаются три научных комплекса:

1. PFP (Particles and Fields Package), предназначен для изучения солнечного ветра, ионов и заряженных частиц, магнитных полей и плазмы в околомарсианском пространстве.

Список инструментов, входящих в PFP:

— Solar Energetic Particle (SEP, «Солнечные высокоэнергетические частицы»);
— Solar Wind Ion Analyzer (SWIA, «Анализатор ионов солнечного ветра»);
— Solar Wind Electron Analyzer (SWEA, «Анализатор электронов солнечного ветра»);
— SupraThermal and Thermal Ion Composition (STATIC, «Сверхгорячий и горячий ионный состав»);
— Langmuir Probe and Waves (LPW, «Датчик ленгмюровских волн»);
— Magnetometer (MAG, Магнетометр) — пара индукционных магнетометров.

2. Комплекс приборов NGIMS (Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer) будет исследовать газовый состав и ионы в марсианской атмосфере.

3. Прибор IUVS (Imaging UltraViolet Spectrograph) будет исследовать газовый состав нижних слоев атмосферы, в частности, измерять концентрацию СО2.

maven2 Фото: NASA

Основная научная программа рассчитана на 1 земной год. В это время зонд MAVEN будет находится на эллиптической орбите c высотой апоцентра 6000 км и высота перицентра 150 км, проходя на каждом витке через верхние слои атмосферы.

Так же будет произведено 5 «глубоких проходов» через атмосферу на высоте 125 км. Измерения, полученные в ходе этих манёвров, помогут собрать информацию о хорошо перемешанных нижних слоях, довершая картину верхней части атмосферы Марса.

«Maven не будет искать жизнь. Но он поможет нам понять историю климата (Марса), то есть историю его пригодности для жизни», — сказал научный руководитель проекта Брюс Яковски (Bruce Jakosky), планетолог из университета Колорадо в Боулдере.

Maven прибудет к Марсу не в одиночку — 24 сентября 2014 года на околомарсианскую орбиту должен будет выйти индийский аппарат «Мангальян». Набор научных приборов у него скромнее, чем у американского коллеги, однако он тоже будет искать в атмосфере следы метана и изучать состав экзосферы Марса.

Maven присоединится к другим орбитальным зондам НАСА, уже изучающим Марс — Mars Odyssey, работающему с 2001 года, более новому Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), а также к европейскому Mars Express. Кроме того, в 2016 году в рамках совместного проекта НАСА и ЕКА планируется запуск аппарата Mars Trace Gas Mission (TGM), который также будет детально исследовать марсианскую атмосферу.

Maven, как и его орбитальные собратья, будет работать не только ради науки — он также будет обеспечивать ретрансляцию данных с автоматов, работающих на поверхности планеты. Сейчас на Марсе работают марсоходы Curiosity и Opportunity, в 2016 году к ним присоединится посадочный зонд InSight, в 2018 году — европейский марсоход проекта «ЭкзоМарс», а в 2020 году — новый пока безымянный марсоход НАСА.

Работающие сейчас на околомарсианской орбите «Марс-Одиссей» и MRO уже много раз пережили запланированные сроки эксплуатации, поэтому им понадобится смена. Радиокомплекс «Электра» на борту аппарата сможет обеспечить передачу данных со скоростью до 10 мегабит в секунду.

Источники: РИА Новости, Википедия

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *