Все о Марсе

Космический аппарат Mars Global Surveyor наблюдает за крупнейшей песчаной бурей, подобной которой на Марсе не было несколько десятилетий


Песчаная буря, начавшаяся на Марсе в середине июня, приняла планетарные масштабы. Похоже, она войдёт в историю как одна из крупнейших бурь. По утверждению руководителя проекта Mars Global Surveyor, ничего подобного на Марсе не наблюдалось с семидесятых годов.

Впервые буря была замечена 15 июня в районе бассейна Хелласа в южном полушарии Марса. С тех пор её рост непрерывно продолжается и не остановился до сих пор. На снимках, сделанных 26 июня работающим на земной орбите телескопом Hubble, буря хорошо заметна - она выглядит как большое туманное пятно в правой нижней части планеты.

Сейчас наблюдение за штормом ведётся при помощи космического аппарата Mars Global Surveyor. Спектрометр теплового излучения (TES), установленный на борту аппарата, ежедневно производит съёмку планеты. На снимках, сделанных им в понедельник, видно, что сейчас бурей оказалась накрыта большая часть поверхности планеты.

На иллюстрации: На снимках, сделанных TES, можно пронаблюдать за развитием событий. Красным цветом обозначена зона песчаной бури.

Россия отправляет космический аппарат на Фобос

В 2005 году к Марсу отправится российский космический аппарат "Марс-Фобос-Грунт". Сейчас этот проект находится в стадии опытно-конструкторских работ.

Предыдущие отечественные проекты по исследованию тел Солнечной системы были ориентированы на запуск межпланетных аппаратов дорогостоящим ракетоносителем тяжелого класса "Протон-К". "Марс-Фобос-Грунт" принадлежит к иному классу космических аппаратов, и в космос его могут выводить ракеты лёгкого или среднего класса. Это значительно дешевле и позволит реализовать проект даже при нынешнем скудном финансировании. Американская космическая программа ориентируется на такие аппараты с 1992 года. К этому классу принадлежал зонд NEAR, в начале года совершивший первую в истории посадку на астероид.

На "Марс-Фобос-Грунте" планируется использовать маршевый электрический ракетный двигатель. Сейчас рассматривается несколько вариантов, но основными кандидатами являются станционарные плазменные двигатели, созданные ОКБ "Факел".

Целью аппарата станет Фобос - один из спутников Марса. Достигнув его, "Марс-Фобос-Грунт" приступит к выполнению программы исследований Марса, его окрестностей и, в частности, Фобоса. На ранних стадиях разработки проекта предполагалось также осуществить заброску на Марс спускаемого аппарата, но впоследствии от этих планов было решено временно отказаться.

Затем начнётся осуществление главной части проекта. "Марс-Фобос-Грунт" совершит посадку на Фобос, где, отсняв панораму и проведя предварительное изучение свойств грунта, при помощи специального манипулятора возьмёт пробу грунта. Образец будет загружен в ракету, которая отправится обратно на Землю. Её прибытие ожидается в 2008 году.

Если "Марс-Фобос-Грунт" докажет эффективность лёгких аппаратов, на его основе могут быть созданы аппараты нового поколения, предназначенные для исследования астероидов, комет и малых спутников планет, изучения планет, в том числе, такой "трудной", как Меркурий, создания электроракетных транспортных модулей для доставки тяжелых полезных грузов на геостационарные и геосинхронные орбиты.

Люблю воинственную живость
Потешных Марсовых полей...

А. С. Пушкин

22 июня на пресс-конференции представители NASA продемонстрировали последние изображения поверхности Марса, полученные орбитальным зондом Mars Global Surveyor. На фотографиях, по мнению ученых, видны следы некогда существовавших на планете мощных водных потоков: углубления и области выноса породы и другие сходные с земными особенности рельефа (фото 1). Общественность сочла это заявление сенсационным, но в ретроспективе истории исследования Марса сиюминутное удивление этим открытием несколько бледнеет, - ведь еще не так давно ученые надеялись найти на Красной планете не только воду и следы органической жизни, но и высокоразвитую цивилизацию. Да и в целом вся история исследований Марса больше похожа на историю разочарований.

Патриархи астрономии Христиан Гюйгенс и Уильям Гершель предполагали, что Марс обитаем. В XVII-XIX веках с помощью зрительных труб и телескопов на Марсе были открыты пятна, в которых видели материки, океаны и растительность; были также обнаружены сезонные изменения климата. Великое противостояние 1878 года, когда в своем извечном беге Марс приблизился к Земле так близко, что пугал обывателей небывало ярким свечением на ночном небе, Джованни Скиапарелли обнаружил и составил подробную карту каналов планеты, прорытых, конечно же, марсианами (фото 2). Не все были согласны с его выводами, однако с тех самых пор вплоть до наступления космической эры и ученые, и писатели щедро одаривали человечество научно-фантастическими трактатами и приключенческими романами.

Космические программы исследования Марса стали разрабатываться с начала 60-х годов. Зонды из отечественной серии "Марс" и американской - "Маринер" предназначались для съемки поверхности планеты с близкого расстояния. Телекамеры, спектрометры, магнетометры, датчики пыли, счетчики Гейгера и другие приборы составляли полезный груз космических аппаратов. Первые фотографии принесли разочарование. На снимках не было никаких следов растительности и каналов, поверхность планеты изобиловала луноподобными кратерами. О Марсе стали говорить как о мертвой планете, что сильно ослабило интерес к нему и ученых, и широкой общественности. Однако исследования продолжались. "Марс-2, 3" (фото 4), "Маринер-9" собрали данные об атмосфере и магнитном поле планеты, а также сделали несколько тысяч снимков Марса и его спутников с разрешением около 100 м.

Настоящим прорывом в технологиях исследования Красной планеты стал запуск в 1975 году исследовательских зондов "Викинг". Каждый из них имел орбитальный и посадочный блоки с набором аппаратуры: ТВ-камеры, инфракрасный спектрометр для регистрации водяных паров, радиометр для получения тепловой карты планеты, а также установку для поиска жизни по признакам газообмена и фотосинтеза. Чуть ли не половина наших сегодняшних знаний о Марсе получена благодаря экспедициям "Викингов", продолжавшимся более четырех лет. - Проведена глобальная съемка поверхности планеты, подробно сфотографирован ландшафт, выполнен химический и биологический анализ грунта, в котором не оказалось никаких признаков существования растений, животных и каких-либо органических молекул. Определено, что атмосфера, на 95% состоящая из углекислого газа, содержит кислорода десятые, а водяного пара - сотые доли процента; грунтовые породы состоят из окислов железа и кремния, придающих всей планете характерный красноватый оттенок.

Стремление упорядочить огромный объем данных о Марсе, накопленный к началу 80-х, породило науку ареографию, которая различает полтора десятка типов морфологических образований планеты: равнины, долины (фото 3), каньоны, кратеры, горы, купола и др. Масштабы марсианских объектов зачастую несопоставимы с земными. Например, гигантская вулканическая гора Олимпус имеет высоту 24 км, основание в поперечнике - более 550 км. У этого марсианского вулкана нет крутых гребней и скал, склоны его довольно пологие и относительно гладкие, и лишь у основания встречаются отвесные стены высотой до 6 км (фото 5). Форма многих вулканических гор на Марсе напоминает скорее лепешку, чем привычный конус.

Олимпус - самый большой вулкан в Солнечной системе. Своеобразны также глубокие марсианские долины и каньоны. Долина Маринер при ширине 600 км достигает в глубину 10 км и простирается на добрый десяток тысяч километров; она выглядит гигантским разломом в коре планеты, по краям ветвящимся широкой сетью ущелий (фото 6). А вдали от вулканов и глубоких долин ландшафт плавно переходит в равнину с разбросанными обломками скал и валунами, среди которых часто попадаются причудливые образования, порождающие благодаря игре света и тени фантастические идеи и предположения.

Одним из побочных результатов миссии "Викингов", вызвавших, однако, широкий резонанс, можно назвать возрождение древней мечты о марсианской цивилизации. Причиной тому стал один удивительный снимок области Кидония, известный как "Лицо на Марсе" (фото 7). Многочисленные оккультисты и теософы, уфологи и домохозяйки взялись за расшифровку послания человечеству от цивилизации Марса "времен Атлантиды и Лемурии". Снимок так заинтриговал ученых, что в плане следующей орбитальной миссии Mars Global Surveyor даже был предусмотрен эксперимент по детальной съемке этих участков. Однако, как и ожидалось, знаменитое "лицо", пятнадцать лет будоражившее воображение многих людей, оказалось игрой светотени.

Исследовательский зонд Mars Global Surveyor, отправившийся к Марсу в конце 1997 года и до сих пор выполняющий картографирование планеты, в буквальном смысле слова проясняет детали ландшафта. Аппарат имеет на борту две телевизионных камеры, лазерный высотомер, термоэмиссионный спектрометр и другие приборы. С их помощью собираются высококачественные снимки поверхности планеты с разрешением до 1,5 м (фото 8) и формируется ее профиль для составления трехмерных карт (фото 9, 3D-глобус и модель шапки северного полюса).

В настоящее время к базе данных Mars Global Surveyor, содержащей более 20 тыс. снимков открыт публичный доступ. А на сайте Лаборатории реактивного движения (mpfwww.jpl.nasa.gov), отвечающей за все марсианские программы NASA, можно найти подробное описание последней успешно завершенной экспедиции, - посадочный аппарат Mars Pathfinder, три месяца проработал на поверхности планеты и снял красочные панорамы марсианского ландшафта (фото 10).

В ближайшие пять лет планируются еще три экспедиции на Марс - так что скоро мы, по-видимому, станем свидетелями новых открытий на Красной планете.