Из-за ограничений в бюджете NASA начало поиск более быстрого и дешёвого способа доставки проб марсианского грунта на Землю, чем предлагавшийся прежде. Независимая проверка показала, что текущий план агентства по доставке первых образцов, собранных марсоходом Perseverance, будет стоить от $11 млрд и не сможет быть реализован ранее 2040 года, сообщил администратор NASA Билл Нельсон (Bill Nelson).

Источник изображения: nasa.gov

О значительной задержке стало известно после изучения реальных возможностей агентства в рамках 2025 финансового года и ожидаемых дополнительных сокращений бюджета. «Столь долгое ожидание неприемлемо. В десятилетие 2040-х мы собираемся высадить на Марсе астронавтов», — заявил Билл Нельсон. Идеи по более быстрой и менее дорогой доставке марсианских проб грунта на Землю NASA планирует запросить у своих исследовательских центров и Лаборатории реактивного движения. Ожидается, что операцию удастся завершить в 2030-е годы, и обойдётся она менее чем в $7 млрд, считает администратор агентства.

Проведённая в сентябре прошлого года независимая проверка вызвала многочисленные опасения по поводу осуществимости миссии NASA по доставке на Землю проб грунта с Марса. Первоначально предполагалось, что запуск миссии состоится в 2027 или 2028 году, но независимая оценка пришла к выводу, что это невозможно с учётом «технических проблем, рисков и текущих возможностей».

Источник изображения: twitter.com/elonmusk

Помочь в реализации миссии вызвался глава SpaceX Илон Маск (Elon Musk). Компания ответит на призыв NASA предложить альтернативы, и ракета Starship сможет обеспечить доставку «серьёзного тоннажа с Марса» ориентировочно через пять лет, написал он в соцсети X.

В 2022 году NASA осуществила прорыв в области космической обороны Земли, успешно проведя миссию DART. Её целью было изменение траектории астероида Диморф (Dimorphos). Эксперимент продемонстрировал возможность защиты Земли от потенциальных космических угроз, но неожиданным результатом стало то, что образовавшиеся обломки теперь могут столкнуться с Марсом.

Источник изображений: NASA, ESA

Миссия DART (Double Asteroid Redirection Test), реализованная NASA в 2022 году, стала знаковым событием в исследовании космоса. Это было первое умышленное столкновение космического аппарата с астероидом, целью которого было проверить возможность изменения траектории космического объекта для предотвращения угрозы для нашей планеты в будущем. По итогам столкновения было подтверждено, что астероид Диморф, размерами сопоставимый с Великой пирамидой в Гизе, изменил свою форму и траекторию. Как оказалось, для этого потребовалось не так много энергии, как считалось ранее.

Однако в результате удара DART от астероида отлетели минимум 37 валунов, некоторые из которых достигают в диаметре 7 метров — именно такие видны на изображении выше. На текущий момент эти фрагменты находятся в непосредственной близости от Диморфа и его орбитального спутника Дидима (Didymos), но их орбиты со временем изменятся. Исследование предсказывает, что в течение следующих 20 тысяч лет эти обломки могут покинуть своё текущее местоположение и пересечь орбиту Марса, а затем упасть на его поверхность.

Их падение на красную планету с разреженной атмосферой может оставить после себя кратеры диаметром до 300 метров. В случае, если прочность метеоритов составляет менее 1 мегапаскаля (МПа), они всё равно могут разлететься на части и создать множество мелких кратеров на большой площади. Прогнозируется, что пути Марса и осколков пересекутся примерно через 6 и 13 тысяч лет. Хотя никому на Земле не стоит об этом беспокоиться, возможно, кто-то окажется на Марсе к тому времени, когда туда прилетят обломки Диморфа.

На этой неделе в аккаунте SpaceX в соцсети X (бывшая Twitter) появилась запись презентации, которая не так давно прошла на принадлежащей компании базе Starbase, расположенной в Бока-Чика, штат Техас. Провёл презентацию глава SpaceX Илон Маск (Elon Musk), который в ходе своего выступления рассказал о предстоящих испытательных полётах космического корабля Starship и планах компании по организации на Марсе автономной человеческой колонии в будущем.

Источник изображений: SpaceX

Миллиардер сообщил, что четвёртый тестовый полёт системы Starship планируется «примерно через месяц или около того». Это согласуется с более ранним заявлением президента SpaceX Гвинн Шотвелл (Gwynne Shotwell), которая ещё в прошлом месяце говорила, что следующий полёт Starship запланирован на начало мая и будет зависеть от того, удастся ли компании получить новое разрешение на запуск от Федерального управления гражданской авиации (FAA) США.

Если компания сможет придерживаться заданного графика, то четвёртый тестовый полёт состоится менее чем через два месяца после проведения предыдущего пуска. Главная цель предстоящего испытания заключается в том, чтобы разгонный блок Starship сумел пройти «режим высокого нагрева» при входе в атмосферу и «контролируемо упасть» в океан. Напомним, во время третьего полёта системы Starship космический корабль был потерян через несколько минут после входа в атмосферу.

Ещё Маск сказал, что следующий полёт Starship будет связан с отработкой технологии посадки ракеты-носителя Super Heavy. В рамках четвёртого тестового пуска SpaceX попытается посадить носитель на «виртуальную башню» в Мексиканском заливе. Это станет очередным шагом на пути по отработке контролируемой посадки гигантской ракеты.

Маск отметил, что в случае успешной посадки носителя на «виртуальную башню» в ходе четвёртого тестового полёта уже в следующий раз SpaceX попробует осуществить реальную посадку ускорителя, для захвата которого при приземлении будут использоваться манипуляторы «Мехазиллы» — специальной башни-ловца для ракет-носителей. «Вероятность того, что в этом году нам удастся поймать ракету-носитель с помощью манипуляторов «Мехазиллы» составляет от 80 % до 90 %», — заявил миллиардер. Он также отметил, что восстановление корабля Starship перед повторным использованием будет занимать больше времени и компания намерена провести не менее двух успешных управляемых приводнений аппарата в океане, прежде чем пытаться посадить его на территории Starbase. По мнению Маска, уже в следующем году SpaceX сможет повторно использовать корабль Starship в одном из космических полётов.

Параллельно с этим компания работает над расширением производства с целью поддержания более плотного графика проведения пусков в будущем. Вместе с новым заводом по производству ракет Starship компания возводит вторую пусковую башню на территории Starbase и ожидает, что ещё одна пусковая башня на площадке космодрома на мысе Канаверал во Флориде будет введена в эксплуатацию к середине следующего года. В течение этого года SpaceX также планирует произвести шесть ускориетлей Super Heavy. «Нам, вероятно, следует ожидать, что мы будем проводить здесь опытно-конструкторские пуски, тестировать что-то новое, строить ракеты, и тогда, вероятно, большая часть операционных пусков будет осуществляться с мыса», — заявил Маск во время своего выступления.

Помимо этого, SpaceX работает над улучшением двигателей Raptor, которые используются не только в ускорителе Super Heavy, но и самом корабле Starship. По словам Маска, улучшенные двигатели Raptor 3 смогут выдавать до 280 метрических тонн-силы тяги против 230-ти, выдаваемых двигателями текущего поколения. В конечном счёте SpaceX рассчитывает улучшить двигатели таким образом, что они смогут выдавать более 300 тонн-силы тяги. Такие двигатели планируется использовать с более массивной ракетой и кораблём Starship 2, что позволит доставлять на орбиту более 100 тонн груза. Причём вся система будет полностью многоразовой. Будущий Starship 3 сможет выводить в космос более 200 метрических тонн груза и так же будет многоразовым. При этом бизнесмен не уточнил, когда именно компания планирует начать эксплуатацию более совершенных кораблей Starship.

Несмотря на это, бизнесмен уверен, что запуск Starship 3 будет стоить дешевле, чем оригинальная ракета SpaceX Falcon 1, цена которой составляла около $10 млн. Этому будет способствовать возможность использовать всю систему многократно. По оценкам миллиардера, стоимость запуска Starship в будущем может составить от $2 до $3 млн. «Это своего рода немыслимые цифры. Никто никогда не думал, что это возможно. Однако для достижения этой цели нам не придётся нарушать законы физики», — заявил Маск.

Бизнесмен не обошёл стороной и тему колонизации Марса. По его словам, для полёта на Красную планету потребуется шесть дозаправок корабля Starship на орбите. Для этого планируется отработать технологию космической дозаправки с использованием специального аппарата с топливом, который будет находиться на орбите Земли и с которым Starship будет стыковаться перед полётом к Марсу. Ещё было сказано, что для успешной посадки корабля на поверхности Красной планеты посадочные площадки следует размещать в низинах для обеспечения достаточной атмосферы для замедления при снижении. Кроме того, они должны находиться недалеко от экватора, поскольку автономная база людей на Марсе должна получать достаточно солнечного света для выработки нужного количества энергии.

Что касается обратных полётов, то, по мнению, Маска, многие люди, решившиеся на полёт к Марсу, уже не вернутся на Землю. Однако долгосрочная цель SpaceX заключается в том, чтобы в будущем люди могли перемещаться между планетами. Компания также намерена построить значительно больше кораблей, чем ускорителей. Это связано с тем, что, вероятнее всего, корабли будут повторно использоваться на Марсе для добычи ресурсов.

Исследователи из Вюрцбургского университета в Германии приступили к тестированию скафандров и роботов для возможных будущих полётов на Марс. Делают это они недалеко от села Армаш в Армении, поскольку топология местности здесь напоминает марсианский рельеф.

Источник изображений: OeWF / vog.photo

Две женщины и четверо мужчин, находясь в полной изоляции, проведут тестирование роботизированных механизмов и скафандров, которые рассчитаны на использование в условиях Марса, где температура колеблется от -133 ºC до +27 ºC. В ходе исследовательской деятельности учёные также контактируют со станцией управления, которая создавалась совместно с Австрийским космическим форумом и Армянским космическим агентством. В процесс радиообмена намеренно включили задержку примерно в 10 минут, что соответствует запаздыванию сигнала между Землёй и Марсом.

Исследователи планируют работать в Армении до начала апреля. В общей сложности над реализацией данного проекта работают более 200 учёных из 26 стран. Шестеро «аналоговых астронавтов» также проверят работоспособность оборудования, предназначенного для поиска следов жизни на Марсе, а также роботов для составления трёхмерной карты одного из регионов Красной планеты, забора образцов грунта и др. Согласно имеющимся данным, каждый скафандр, используемый в этом проекте, весит около 50 кг. Чтобы полностью его надеть и подключить необходимое оборудование уходит 2-3 часа.

Один из участников эксперимента рассказал, что «аналоговые астронавты», как и обычные, проходили строжайший отбор, при котором большое внимание уделялось психологическому профилю участников. Кандидаты на участие в эксперименте проходили многочисленные тесты, позволяющие понять черты характера человека, способен ли он работать под давлением справляясь со стрессовыми ситуациями, может ли работать в команде и др.

На днях во время 55-й научной конференции по Луне и планетам группа астрономов сообщила, что в районе экватора Марса обнаружен гигантский потухший вулкан. Образование это настолько явное, что остаётся только удивляться, почему учёные его проглядели. Снимки этой местности доступны с 1971 года со времён миссии NASA Mariner 9. В сочетании с другими факторами район вулкана может стать целью для высадки очередного марсохода.

Источник изображений: Pascal Lee and Sourabh Shubham 2024

Исследование района в восточной части Лабиринта Ночи в экваториальной зоне Марса проводилось с прицелом на обнаружение залежей водяного льда. Вода — это кислород для дыхания и ракетное топливо для возвращения экспедиций на Землю. Ранее в этой области был обнаружен реликтовый ледник, объёма воды которого, если данные подтвердятся, будет достаточно для покрытия всего Марса сплошным слоем глубиной около двух метров. Тем самым склоны вулкана могут стать целью для новой экспедиции на планету.

Новый вулкан получил название Гора Ночи (Noctis Mons). Толчком к его идентификации стали последние наблюдения орбитальной станции NASA Mars Reconnaissance Orbiter. Также для подтверждения находки использовались данные других миссий, включая архивные — это NASA Mariner 9, Viking Orbiter 1 и 2, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey и миссии Европейского космического агентства Mars Express.

Вулкан Гора Ночи относится к так называемым щитовым вулканам — образованиям пологой формы. На Земле такие вулканы расположены на Гавайях. Диаметр марсианского вулкана составляет около 250 км, а максимальная высота чуть превышает 9 км. Самый большой щитовой вулкан на Земле обнаружен на дне Тихого океана. Его диаметр составляет 650 км, а высота — 4 км. В этом плане Марс не уникален. На Красной планете Гора Ночи стала седьмым по высоте образованием рельефа. Лидирует гора Олимп высотой 21 км — это самый высокий из известных объектов в Солнечной системе.

«Его открытие указывает на новое захватывающее место для поиска жизни и потенциальное направление для будущих исследований роботов и людей», — отмечается в заявлении Института SETI, который принимал активное участие в исследовании.

Сочетание минералов, вулканического тепла и воды в одном месте делает район Горы Ночи крайне перспективным для поиска внеземной жизни. И это не считая потенциального наличия воды в этом районе. Вулкан долго не могли найти по той причине, что он слишком пологий и эрозия в значительной степени разрушила его стенки.

«Мы изучали геологию района, где в прошлом году обнаружили остатки ледника, когда поняли, что находимся внутри огромного и глубоко разрушенного вулкана», — объясняют учёные. Ранее на присутствие вулкана в этой местности намекали некоторые минералы, обнаруженные с орбиты. Фактически учёные были готовы к тому, что они, наконец, увидели — гигантский размытый временем кратер с признаками даже относительно недавней активности. И это ещё одна загадка Марса — остаётся ли он геологически активным, или его недра давно потеряли способность выбросить на поверхность хоть сколько-то магмы?

Управление генерального инспектора Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США, являющееся аудитором аэрокосмического ведомства, обнаружило, что программа Mars Sample Return (MSR) по возвращению с Марса образцов грунта столкнулась с серьёхными трудностями на этапе разработки, не говоря уже о реализации. Для программы MSR разрабатывается три космических аппарата и все они ещё далеки от завершения.

Источник изображений: NASA

Прежде всего для реализации программы MSR требуется космический корабль, способный добраться до марсианской орбиты и затем вернуться на Землю с образцами грунта. Кроме того, нужен посадочный модуль, который спустится на поверхность Красной планеты и соберёт контейнеры с образцами, подготовленные ровером Perseverance. В дополнение к этому нужен модуль, который доставит образцы с поверхности Марса на орбитальный корабль для их последующей отправки на Землю. Ни один из этих модулей ещё не готов.

Проведённый Управлением генерального инспектора аудит показал, что программа MSR «сталкивается с серьёзными препятствиями на пути своевременного и эффективного завершения фазы разработки — создания стабильного проекта с реалистичными оценками стоимости и сроков».

Этап разработки отстаёт от поставленных ранее сроков как минимум на семь месяцев, в основном из-за известных технических трудностей. Эти и другие проблемы привели к тому, то бюджет миссии вырос с первоначальных $2,5 млрд до $7,4 млрд. В ведомстве считают, что это «ставит под сомнение возможность реализации программы» с финансовой точки зрения.

Изначально NASA полагало, что сотрудничество с Европейским космическим агентством (ESA) сделает проще реализацию программы по доставке на Землю образцов марсианского грунта. Однако на деле всё оказалось не совсем так. Аудит показал, что два аэрокосмических ведомства «сталкиваются с проблемами, связанными с прозрачностью графика, асинхронным ходом проектирования и распределением нагрузки, которые, по всей видимости, обусловлены различиями в операционных подходах, стратегиях закупки и механизмах финансирования агентств».

Концепция миссии по возврату марсианских образцов на Землю

Возникшие проблемы станут более очевидными уже в этом месяце, поскольку NASA вплотную приближается к «ключевой точке C» (Key Decision Point C), когда будет дана оценка целесообразности перехода от описания проекта к разработке и производству конкретных элементов, необходимых для реализации MSR. Управление генерального инспектора не уверено, что ведомству следует продолжать реализацию проекта, поскольку ведомство, вероятно, не сумеет сформировать точный бюджет к этому моменту. Даже если точный бюджет будет подсчитан, аудиторы предполагают, что он может оказаться настолько большим, что окажет негативное влияние на другие проекты NASA.

«Чтобы максимизировать потенциал успеха MSR и одновременно минимизировать риск негативных последствий за пределами программы MSR, крайне важно, чтобы NASA рассмотрело программу как комплексный план, включающий различные сценарии миссий и учитывающий интересы заинтересованных сторон», — говорится в рекомендациях аудиторов.

Руководство NASA в целом согласно с выводами Управления генерального инспектора. Поскольку «ключевая точка C» должна быть пройдена уже в этом месяце, планы ведомства по доставке грунта с Марса на Землю могут измениться или же вовсе будут отменены.

В NASA сообщили, что защищающая оптику ультрафиолетового спектрометра SHERLOC заслонка перестала нормально открываться. Это тем более обидно, что марсоход подобрался к месту впадения древней реки в доисторическое озеро. Команда специалистов изучает проблему, чтобы попытаться восстановить работоспособность прибора.

Источник изображений: NASA

В декабре 2023 года марсоход Perseverance отметил свой 1000-й день пребывания на Марсе. Это более чем на 300 марсианских суток (солов) превысило запланированную миссию марсохода. Он прибыл на Красную планету 18 февраля 2021 года вместе с вертолётом Ingenuity. В это воскресенье фактически будет 3-летняя годовщина миссии Perseverance на Марсе.

Ещё 6 января было замечено, что крышка на ультрафиолетовом рамановском спектрометре SHERLOC перестала полностью открываться, сокращая оптике прибора поле обзора. Прибор перестал анализировать химический состав поверхности и минералов. Второй оптический блок этого выносного научного модуля — широкоформатная цветная камера WATSON — работает нормально и может вести съёмку поверхности. Остальные научные приборы марсохода также продолжают работать. Поскольку они перекрывают часть функций друг друга, то остановка работы SHERLOC не стала катастрофой для миссии, хотя определённая часть данных без него не может быть получена.

Ответственная за миссию команда NASA подаёт на заслонку оптики SHERLOC питание разной мощности и анализирует диапазон её раскрытия. Хочется надеяться, что прибор вернётся в строй. С его помощью есть шанс найти следы древней микробной активности на Марсе. Марсоход подходит к краям кратера, а поскольку раньше в этом месте был водоём, на прибрежных откосах могут остаться следы воздействия воды и органики.

Одна из камер марсохода NASA Perseverance сняла серию из 68 снимков прохождения спутника Марса Фобоса по лику Солнца. Ранее подобные снимки делали другие марсоходы NASA. Серия снимков Perseverance пополнила эту коллекцию, из которых специалисты NASA сделали видео марсианского солнечного затмения. Неидеальная форма спутника делает его тень похожей на силуэт картошки.

Источник изображения: NASA

Фобос — это один из двух спутников Марса и более ближний к нему. Сейчас он в среднем находится на высоте 6000 км над поверхностью Красной планеты. Как и история Деймоса, происхождение Фобоса пока считается неизвестным. Помочь отгадать эту загадку должна была японская миссия MMX (Martian Moons eXploration). Её запуск ожидался в феврале 2024 года, но из-за двух подряд аварий перспективной японской ракеты H3 миссия перенесена на 2026 год.

Японский зонд должен опуститься на Фобос и взять образцы его грунта для возвращения на Землю. Японцы показали себя мастерами в посадке аппаратов на астероиды, а Фобос — это скорее астероид, а не малая планета. Также данные о составе грунта Фобоса могут пролить свет на динамику атмосферы Марса в длительной исторической перспективе. Спутник вращается достаточно близко к планете, чтобы молекулы атмосферных газов могли оставить след в его минералах.

Пока же нам остаётся только любоваться кадрами с марсохода, который наблюдает поведение Фобоса в естественной среде обитания.

NASA поделилось изображением одиноко стоящего на марсианской дюне вертолёта Ingenuity, который сломался во время последнего полёта и больше никогда не поднимется над поверхностью Красной планеты. Марсоход будет уходить от него всё дальше и дальше, пока не прервётся связь.

Источник изображений: NASA

Вертолёт Ingenuity стал первым летательным средством, которое поднялось в атмосферу за пределами Земли. Ему даже был присвоен код ИКАО — всё, как положено во взрослой авиации. Аппарат массой 1,8 кг был рассчитана на 5 полётов, что должно было доказать возможность летать в атмосфере Марса, плотность которой в месте посадки составляет всего 1 % от земной. Вертолёт совершил 72 взлёта и посадки за почти 3 земных года. Это даже не успех — это триумф инженерной мысли.

Во время финального или фатального полёта 18 января 2024 года при приземлении что-то пошло не так и вертолёт зацепил лопастями поверхность Марса. Навигационная камера вертолёта показала тень от одной лопасти, кончик которой оказался сколот. Вероятно, другие лопасти тоже получили повреждения, что NASA ещё будет проверять. Скорость вращения лопастей Ingenuity достигает 42,3 об/с. Какими бы прочными ни были лопасти, удар будет достаточной силы, чтобы их повредить. Даже малейшее искривление нарушит балансировку, что сделает невозможным контролируемые полёты.

Выполнив свою научную программу, вертолёт стал помогать с разведкой маршрута для продвижения марсохода Perseverance по кратеру Езеро. Также с помощью вертолёта вёлся поиск наиболее интересных мест для изучения оборудованием марсохода. За всё время полётов на Марсе вертолёт провёл в полёте 128,8 мин, пролетев около 17 км на средней скорости 10 м/с. Максимальная высота подъёма достигла 24 м, хотя обычно он летал на высоте около 10 м.

Фотографию одиноко стоящего вертолёта марсоход Perseverance сделал камерой Mastcam-Z — это основная научная камера аппарата. Снимок был получен 4 февраля 2024 года в 13:05 по местному солнечному времени, спустя чуть более двух недель с тех пор, как вертолёт получил повреждения, несовместимые с продолжением полётов.

NASA опубликовало документ под названием «Исследуем Марс вместе: запрос на коммерческие услуги». От частных компаний из США требуется предоставить агентству план по реализации одной из четырёх будущих частных миссий на Марс, включая доставку небольших спутников на орбиту и съёмку Красной планеты. NASA готово заплатить $200 000 за исследование одной из эталонных миссий или $300 000 за максимум два исследования, и собирается заключить «несколько» контрактов.

Источник изображения: NASA

«Проект плана программы исследования Марса на следующие два десятилетия будет предусматривать более частые менее дорогостоящие миссии для достижения убедительных результатов научных исследований для более широкого сообщества, — говорится в документе. — При реализации плана правительство и промышленность США будут сотрудничать, чтобы использовать существующие и новые земные и лунные продукты и коммерческие услуги для снижения общих затрат и ускорения лидерства в исследовании дальнего космоса».

В своём 496-страничном меморандуме NASA описывает четыре «эталонные миссии по проектированию», на разработку которых компании могут подать заявку:

• Доставка и размещение небольшой полезной нагрузки: «Запустите и доставьте полезную нагрузку, предоставленную Программой исследования Марса, включая возможные развёрнутые кубсаты, и работайте на орбите Марса. Масса полезной нагрузки — до 20 кг».
• Доставка и размещение более крупной полезной нагрузки: «Запустите и доставьте на орбиту Марса один или несколько отделяемых космических аппаратов и, при желании, предоставьте услуги для одной или нескольких размещённых полезных нагрузок при общей массе 1250 кг».
• Услуги электрооптической визуализации: «Предоставьте датчики и платформы орбитального космического корабля для оказания услуг по визуализации Марса в течение двух лет. Изображения будут использоваться для поддержки научных исследований, выбора места посадки и оценки опасностей, обнаружения изменений, а также мониторинга и планирования наземных объектов».
• Услуги ретрансляции нового поколения: «Обеспечьте услуги ретрансляции связи между Марсом и Землёй для объектов на поверхности и орбите в течение четырёх лет».

В последние годы NASA целенаправленно переходит от модели «владения» всеми активами и средствами, необходимыми для исследования Солнечной системы, к использованию коммерческих услуг. Ярким примером является «Программа коммерческих экипажей». NASA не владеет кораблём Crew Dragon компании SpaceX, а лишь предоставило частичное финансирование при его разработке, и теперь просто оплачивает доставку астронавтов по мере необходимости. В то же время, SpaceX имеет возможность выполнять частные миссии.

NASA распространило этот подход на Луну с помощью программы Commercial Lunar Payload Services, в рамках которой оно покупает услуги отправки аппаратов на Луну у таких компаний, как Astrobotic, Intuitive Machines и Firefly. Повышенный риск неудачи (как в недавней миссии Astrobotic) компенсируется для NASA низкими затратами и ускорением развития коммерческой космической индустрии. В конечном итоге это позволит NASA больше заниматься наукой и исследованиями.

Теперь NASA собирается расширить коммерческий подход и на исследование Марса. Нынешний запрос предложений имеет большое значение как для агентства, так и для космической отрасли, даже несмотря на то, что соответствующие суммы в долларах невелики.

На первый взгляд, фаворитом «гонки к Марсу» является космический корабль Starship компании SpaceX, который изначально разрабатывается и испытывается специально с целью колонизации Марса. Многие учёные и исследователи отмечают значительный потенциал Starship и крайне заинтересованы в его использовании при изучении Красной планеты.

Источник изображения: SpaceX

Однако, NASA расширяет диапазон потенциальных участников. Размер полезной нагрузки всего в 20 кг открывает двери для большого числа поставщиков, а услуги по созданию изображений могут быть привлекательными для компаний, уже занимающихся этим на низкой околоземной орбите, таких как Planet. В этой связи многие учёные задаются сейчас вопросом, привлечёт ли предложение NASA заметное количество новых компаний, или уникальные проблемы Марса в сочетании с низкой коммерческой отдачей и высоким уровнем риска заинтересуют лишь уже задействованных крупных участников.

Коммерческий подход к исследованию космоса имеет потенциал для NASA в том числе и для потенциальной замены своего стареющего флота. Например, космический аппарат Mars Reconnaissance Orbiter находится на Красной планете с 2006 года, обеспечивая получение изображений с высоким разрешением и ретрансляцию сообщений с поверхности Марса на Землю. NASA рассчитывает, что коммерческие поставщики смогут в будущем взять на себя все или некоторые из этих функций.

Нужно отметить, что NASA в настоящее время не собирает предложения о создании коммерческого спускаемого аппарата на Марс. В настоящее время такой «тендер» может оказаться чересчур амбициозным, что ограничит потенциальное число участников торгов до нескольких самых крупных, таких как SpaceX и Lockheed Martin.

Марсоход Perseverance обнаружил свидетельства существования древних озёрных отложений у подножия марсианского кратера Езеро, что даёт новую надежду на обнаружение признаков древней жизни в образцах, которые были им собраны.

Источник изображения: NASA/JPL-Caltech

На борту марсохода имеется радар Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment (RIMFAX), который в ходе движения посылает вниз радиолокационные волны через каждые 4 дюйма (10 сантиметров) пути и измеряет импульсы, отражённые с глубины около 65,6 фута (20 метров), чтобы создать подповерхностный профиль дна марсианского кратера.

Данные RIMFAX показали наличие осадочных отложений из воды, которая когда-то заполняла кратер. Вполне возможно, что в это время в кратере могла существовать микробная жизнь, и, если такая жизнь существовала на Марсе, образцы отложений должны содержать признаки её останков.

Было зафиксировано два разных периода появления отложений, в результате чего на дне кратера образовались их слои, которые кажутся правильными и горизонтальными, очень похожими на слои пластов, наблюдаемые на Земле.

В результате колебаний уровня воды в древнем озере из отложений образовалась громадная дельта, которую Perseverance пересёк в период с мая по декабрь 2022 года. Радиолокационные измерения также показывают неровности дна кратера под дельтой, что, вероятно, связано с его эрозией до того, как отложения впервые появились. После того, как озеро со временем высохло, слои отложений в кратере подверглись эрозии, образовав нынешний рельеф, видимый на поверхности Марса.

«Изменения, которые мы наблюдаем в каменных породах, вызваны крупномасштабными изменениями в марсианской среде», — сообщил Дэвид Пейдж (David Paige), заместитель главного исследователя RIMFAX, профессор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Отлично, что мы можем видеть так много свидетельств изменений на такой маленькой географической территории, что позволяет нам распространить наши выводы на масштабы всего кратера», — добавил он.

Миссия марсианского вертолёта Ingenuity американского аэрокосмического агентства NASA подошла к своему завершению. Первый в истории винтокрылый аппарат, взлетевший в атмосфере чужой планеты, получил повреждение лопасти в ходе последнего полёта, состоявшегося 18 января 2024 года. В своём заявлении, опубликованном 25 января на официальном сайте, NASA сообщило, что аппарат «больше не в состоянии летать».

Источник изображения: Space.com

«Историческое приключение Ingenuity, первого летательного аппарата на другой планете, подошло к своему завершению. Этот удивительный вертолёт пролетел выше и дальше, чем мы когда-либо могли себе представить, и помог NASA сделать невозможное возможным. Такие миссии как Ingenuity, позволяют NASA прокладывать путь для будущих космических полётов, а также более обстоятельно готовиться к будущим человеческим исследованиям Марса и других объектов внутри Солнечной системы», — заявил в комментарии глава аэрокосмического агентства NASA Билл Нельсон (Bill Nelson).

Тень повреждённой лопасти Ingenuity после 72 полёта над Марсом 18 января 2024 г. Источник изображения: NASA/JPL-Caltech.

Вертолёт Ingenuity был доставлен на поверхность марсианского кратера Езеро вместе с марсоходом NASA Perseverance в феврале 2021 года. Основная задача винтокрылого аппарата весом 1,8 кг заключалась в демонстрации возможности использования подобных машин в условиях разреженной марсианской атмосферы. И он это успешно доказал в ходе первых пяти полётов весной того же года. После этого NASA решила продлить миссию Ingenuity и использовать вертолёт в качестве разведчика для ровера Perseverance, который прибыл на планету для поиска следов древней марсианской жизни и сбора образцов марсианского грунта. В ходе продлённой миссии вертолёт совершил ещё 67 полётов, значительно превзойдя любые ожидания учёных и инженеров миссии.

Хотя основная часть миссии Ingenuity была запланирована лишь на 30 дней, вертолёт продолжал работать на Марсе в течение почти трёх лет. В общей сложности в рамках 72 вылетов он провёл в атмосфере Красной планеты 129 минут и покрыл расстояние в 11 миль (17,7 км) над поверхностью.

К сожалению, в рамках своего последнего полёта, проводившегося 18 января, Ingenuity столкнулся с проблемами. Уже непосредственно перед посадкой аппарата «между Perseverance и вертолётом была временно потеряна связь», говорилось в заявлении NASA. Командный центр на Земле впоследствии всё же смог восстановить связь с летающей машиной, однако полученные 18 января фотографии аппарата показали, что одна или несколько из его четырёх лопастей «были повреждены в ходе посадки», сообщило позднее аэрокосмическое агентство.

Хотя миссия вертолёта Ingenuity подошла к своему завершению, он безусловно вписал своё имя в учебники истории по исследованию космического пространства и открыл двери к потенциальным новым исследовательским миссиям с использованием аналогичных винтокрылых машин в атмосферах других планет.

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США сообщило о восстановлении связи с марсианским вертолётом Ingenuity, неожиданно прервавшейся во время очередного, 72-го полёта над поверхностью Красной планеты. Ingenuity завершил предыдущий полёт раньше времени по неизвестной причине, и специалисты американского космического агентства хотели в этот раз провести проверку систем вертолёта.

Источник изображения: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

«Хорошие новости сегодня: мы восстановили контакт с #MarsHelicopter после того, как дали команду @NASAPersevere провести длительные сеансы прослушивания сигнала Ingenuity», — сообщила Лаборатория реактивного движения NASA (Jet Propulsion Laboratory, JPL) в воскресенье, добавив, что её специалисты сейчас изучают новые данные, чтобы лучше понять причину неожиданной потери связи во время 72-го полёта.

Специалисты NASA и раньше сталкивались с потерей связи с Ingenuity. В последний раз это произошло в мае прошлого года. Но пока рано говорить, что случилось со связью на этот раз. Марсианский вертолёт уже давно работает с превышением первоначального графика, намеченного NASA, отметив в декабре вместе с марсоходом Perseverance 1000-й день пребывания на Красной планете установив в том же месяце новый рекорд по дальности полёта на Марсе. А ведь первоначально предполагалось, что Ingenuity совершит всего пять полётов, чтобы продемонстрировать возможность использования винтокрылых машин на Марсе.

Операторы марсианского вертолёта Ingenuity потеряли связь с аппаратом. Это произошло в минувший четверг, 18 января, к окончанию его 72 полёта над поверхностью Марса. Инженеры анализируют имеющуюся информацию и надеются восстановить контакт.

Источник изображения: nasa.gov

«Данные от Ingenuity, оправленные на марсоход Perseverance (который выступает в роли ретранслятора между вертолётом и Землёй) во время полёта, указывают, что он успешно поднялся на заданную высоту 40 футов (12 метров). Во время запланированного снижения связь между вертолётом и марсоходом прервалась ещё до приземления. Команда Ingenuity анализирует доступные данные и рассматривает следующие шаги по восстановлению связи с вертолётом», — гласит сообщение NASA.

Ingenuity и Perseverance произвели посадку на Марс в феврале 2021 года на дно кратера Езеро, ширина которого составляет 45 км — предполагается, что миллиарды лет назад здесь были большое озеро и дельта реки. Perseverance пытается найти признаки жизни на Марсе и собирает образцы, которые вернутся на Землю в рамках отдельной миссии. Ingenuity выступает разведчиком для марсохода — первоначально вертолёт был рассчитан всего на пять полётов для демонстрации возможности полётов винтокрылых машин на Марсе. Возможно, теперь настала очередь Perseverance помочь своему напарнику.

«Сейчас Perseverance находится вне зоны прямой видимости с Ingenuity, но команда, вероятно, рассмотрит возможность подъехать ближе для визуального осмотра», — пояснила Лаборатория реактивного движения при NASA в соцсети X. К настоящему моменту за 72 полёта аппарат налетал 128 минут и преодолел 17,7 км. И пока нет гарантии, что эти показатели ещё вырастут.

На Марсе обнаружено достаточно воды, чтобы покрыть всю поверхность планеты океаном глубиной от 1,5 до 2,7 метра. Такое заключение представила научная миссия Европейского космического агентства (ЕКА) Mars Express, которая уже 20 лет занимается исследованием Красной планеты. Авторы открытия заявляют о самом большом количестве водяного льда, обнаруженном на Марсе, что, похоже, соответствует выводам предыдущих исследователей.

Предполагаемые залежи водяного льда под экватором Марса. Источник изображения: Planetary Science Institute

«Удивительно, что радиолокационные сигналы соответствуют тому, что мы ожидаем увидеть от слоистого льда, и похожи на сигналы, которые мы видим от полярных шапок Марса, которые, как мы знаем, очень богаты льдом», — сообщил в официальном заявлении EKA ведущий исследователь Томас Уоттерс (Thomas Watters) из Смитсоновского института в США.

По сообщению учёных, толщина ледяного пояса, покрытого «коркой» затвердевшего вулканического пепла и сухой пыли, достигает 3,7 км. Лёд не является кристально чистым, он сильно загрязнён пылью. Хотя присутствие льда вблизи экватора делает его более доступным для будущих экспедиций с людьми, покрывающая лёд «корка» толщиной в несколько сотен метров существенно затруднит доступ к нему.

Около 15 лет назад зонд Mars Express обнаружил необычное отложение мягкой породы протяжённостью почти 5000 км у экватора Марса. Формация получила название Medusae Fossae Formation (MFF). По мнению учёных, формирование MFF было поворотным моментом в истории Марса. Предполагается, что создавшие его извержения выбросили в атмосферу огромное количество газов и водяных паров, кардинально изменивших климат планеты.

Формация Medusae Fossae / Источник изображения: Smithsonian Institution

Считается, что MFF сформировалась в течение последних 3 миллиардов лет из потоков лавы, а затем была покрыта толстым слоем вулканического пепла. Сегодня MFF является самым обильным источником пыли для гигантских сезонных пылевых бурь. Новые наблюдения радара MARSIS миссии Mars Express говорят о том, что формация Medusae Fossae содержит не только пыль.

«Учитывая толщину слоя, если бы MFF представляла собой просто гигантскую кучу пыли, она должна была уплотнится под собственным весом, — считает Андреа Чикетти (Andrea Cicchetti) из Национального института астрофизики Италии. — Это создало бы что-то гораздо более плотное, чем то, что мы на самом деле видим при помощи MARSIS». Отложения имеют низкую плотность и довольно прозрачны для радара MARSIS, что больше всего похоже именно на сигнатуру водяного льда.

Участок Марса, просканированный радаром MARSIS / Источник изображения: Smithsonian Institution

Водяной лёд на Марсе неоднократно обнаруживался и раньше. В 2008 году миссия NASA Phoenix обнаружила лёд прямо под слоем пыли на месте посадки спускаемого аппарата, а остатки реликтовых ледников были обнаружены в Восточном Лабиринте Ноктиса, который находится всего в 7,3 градусах к югу от экватора. Присутствие подземного водяного льда в низких и экваториальных широтах намекает на то, насколько сильно отличался климат Марса в далёком прошлом.

Образование огромных залежей водяного льда в экваториальном районе Марса может являться результатом изменения наклона оси Красной планеты, который менялся довольно хаотично. В настоящее время полюса Марса наклонены к эклиптике на 25 градусов (наклон Земли составляет 23 градуса), но в прошлом этот угол мог меняться от 10 до экстремальных 60 градусов. В периоды сильного наклона, когда полюса планеты попеременно оказывались значительно ближе к Солнцу, чем экваториальная часть планеты, в районе экватора в больших количествах образовывался водяной лёд, который затем оказался погребён под слоем пепла и пыли.

Новое открытие описано в статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters.