В NASA утвердили запуск на Марс своей новой миссии InSight 5 мая в 14:05 по московскому времени. Запуск будет произведён с использованием ракеты-носителя (РН) Атлас V с третьей стартовой площадки космодрома Военно-воздушной базы Ванденберг в Калифорнии.
Запуск был запланирован ещё на 2016 год, однако во время испытаний сейсмографа SEIS была обнаружена серьезная неисправность: имелась утечка в вакуумной камере сейсмодатчиков прибора. Запуск пришлось перенести, чтобы исправить неполадки. Из-за этого было пропущено стартовое окно, а следующее имелось как раз в мае 2018 года.
Прибытие на Красную планету запланировано в ноябре этого года.
Цели миссии.
Основными научными целями аппарата InSight на Марсе являются: изучение частоты, силы и географического распределения тектонической активности планеты, исследование частоты падения метеоритов, определение размера, состава и агрегатного состояния ядра Марса, определение толщины, состава и структуры мантии и коры.
Полученные аппаратом данные помогут учёным узнать как и о нынешнем строении Марса, так и о его происхождении и эволюции. Эти знания не только раздвинут границы наших представлений о Красной планете, но и помогут больше узнать об истории Солнечной системы.
Место посадки.
InSight должен будет совершить посадку на равнине Элизиум. Всего было выбрано несколько возможных регионов посадки. Каждый такой регион — эллипс длиной в 130 километров с востока на запад и 27 километров — с севера на юг. При выборе места посадки специалисты руководствовались безопасностью: требовалась относительно ровная поверхность без крупных камней.
Оборудование миссии.
Зонд InSight создавался на базе уже проверенной конструкции посадочного зонда «Феникс», который был запущен в августе 2007 года, а в мае 2008 аппарат совершил успешную посадку на Марс.
InSight, как и «Феникс», не имеет возможности передвижения по поверхности Марса. Это не марсоход. Однако использование именно такой платформы является необходимым для выполнения задач миссии.
Источник питания InSight — солнечные батареи.
Самым интересным инструментом зонда является уникальный бур HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package, русс. Набор для Изучения Теплового Потока и Физических Свойств). Как видно из названия, инструмент предназначен для изучения теплового потока под поверхностью Марса. Он сможет пробурить пятиметровую (!) скважину и превзойдет все остальные инструменты, которые были когда-либо были установлены на предыдущих миссиях. В тросе, который будет опускать головку бура, получившего название «Крот» (The Mole), через каждые 10 сантиметров располагаются высокоточные температурные датчики. Такое техническое решение позволит наблюдать за динамикой изменения температур в толще марсианского грунта.
Инструмент будет установлен на поверхность Марса с помощью специального манипулятора IDA, представляющего собою своеобразную «руку» длиной 2,4 метра. Питание HP3 и передача информации будут осуществляться по специальному кабелю, который будет исходить от основного посадочного модуля.
Прибор был разработан и создан в Германском центром авиации и космонавтики (DLR).
SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure, русс. Сейсмический Эксперимент Внутренней Структуры) — сейсмометр прецизионного измерения тектонической активности Марса. Исследование тектонической активности поможет учёным понять строение коры и мантии, а также определить частоту падения на Марс крупных метеоритов. SEIS сможет даже фиксировать колебания, вызванные приливным воздействием естественных спутников Марса.
Как и инструмент HP3, SEIS будет устанавливаться на поверхность Марса с помощью манипулятора IDA. Установка сейсмометра вне аппарата позволит избежать помех от работы других приборов InSight. Питание и передача информации сейсмометра будет осуществляться, как и в случае с HP3, через специальный кабель, исходящий от основного посадочного модуля.
Инструмент создан национальным центром космических исследований Франции при участии Парижского института геофизики, Швейцарского федерального технологического института, Института исследований Солнечной системы, Общества Макса Планка, Имперского колледжа Лондона и Лаборатории реактивного движения НАСА.
LaRRI (Laser RetroReflector for InSight, русс. Лазерный Уголковый Отражатель для InSight) — прибор, установленный на верхней части посадочного модуля. LaRRI будет использоваться для лазерной локации даже тогда, когда работа самого InSight прекратится.
Прибор создан Итальянским Космическим Агентством.
Камеры InSight.
Первая камера, аналогичная по конструкции и задачам «NavCam», которую использовали на марсоходах «Спирит», «Оппортьюнити» и «Кьюриости», будет установлена на руку спускаемого аппарата и послужит для чёрно-белой съёмки инструментов на борту и для создания трёхмерных изображений поверхности, на которую будут установлены сейсмометр SEIS и зонд теплового потока HP3. Кроме того камера будет использована для получения панорамы окружающей поверхности Марса. Поле зрения камеры составляет 45°.
Вторая камера, уже с полем зрения 120°, будет установлена на нижней поверхности посадочного модуля, обеспечивая дополнительный вид на места работы инструментов SEIS и HP3. Эта камера будет похожа на камеры марсоходов «HazCam», но будет получать, в отличие от предыдущих моделей, цветные изображения.
Обе камеры имеют ПЗС-матрицы на 1024х1024 пикселей.
Эксперимент RISE
С помощью миссии InSight будет проведён уникальный эксперимент RISE. RISE (Rotation and Interior Structure Experiment, русс. Эксперимент Вращения и Внутренней Структуры) — эксперимент по прецизионному измерению колебаний Марса под воздействием Солнца. Путём измерения доплеровского смещения и изменений в длительности серии радиопередач между зондом InSight и Землёй планируется определить внутреннее строение Марса. Эксперимент подготовлен лабораторией реактивного движения NASA.
Длительность работы InSight на Марсе.
Предполагается, что аппарат проработает на Марсе 700 сол (около 720 дней). В таком случае завершение миссии состоится в ноябре 2020 года. За это время на Землю будут передано до тридцати гигабайтов научной информации.
Имена на Марсе.
Каждый человек, имеющий доступ в сеть Интернет, мог совершенно бесплатно зарегистрировать своё имя, и отправить его на Марс. Регистрация производилась на специальном сайте NASA. Цель этой акции была проста: привлечь внимание общественности к астрономии.
Имена размещены на специальном микрочипе-носителе, который уже установлен на аппарат.
В акции NASA приняли участи 2,5 миллиона человек по всему миру.
Mars Cube One (MarCO).
РН Atlas-V запустит к Марсу не только InSight. Вместе с зондом будут запущены аппараты Mars Cube One. Всего запустят два идентичных устройства: А и В. Их размер составляет 30х20х10 сантиметров. Несмотря на то, что MarCO будут запущены вместе с InSight на одной РН, двигаться к Марсу они будут отдельно. Аппараты будут проводить эксперименты с радиосвязью и передачей данных, одновременно помогая в работе миссии InSight.
Для коррекции своего положения на орбите спутники будут иметь по 4 холодных газовых двигателя. Тяга в таких двигателях обеспечивается простым выбросам сжатого газа.
Общая стоимость миссии InSight составляет около 830 млн. долларов США.
Будем надеяться, что запуск и полёт пройдут успешно!
Author: Колпаксиди Александр Павлович.