Китайский зонд Тяньвэнь-1", находящийся на орбите Марса с февраля, готовится сбросить посадочный модуль и марсоход Zhurong на поверхность Красной планеты. Пока что только США удавалось успешно доставлять роверы на Марс.
Миссия началась в июле 2020 года. 10 февраля этого года зонд Tianwen-1 успешно вышел на орбиту Марса. Орбитальный аппарат имеет свои собственные научные инструменты, в том числе радар для поиска подземных вод и камеру с высоким разрешением, но он также несет на себе посадочный модуль и марсоход, которые вскоре попытаются сесть на поверхность Красной планеты. Этот маневр станет проверкой способности Китая исследовать планеты Солнечной системы.
Тяньвэнь-1" - это вторая миссия Китая на Марс, но первая, которая достигнет своего пункта назначения. Миссия под названием "Фобос-Грунт", выполненная совместно с Россией, оказалась неудачным дебютом. Космический аппарат был запущен в 2011 году, но из-за ошибки бортового компьютера зонд не смог покинуть орбиту Земли и год спустя сгорел в атмосфере.
Сложный маневр посадки
Посадка на Марс сопряжена с высоким риском неудачи, например потому что инженеры на Земле не могут контролировать маневр в реальном времени и должны полагаться на ранее отправленные инструкции. Около половины всех миссий по высадке на Красную планету заканчивались авариями. Пока что только специалисты NASA освоили технику посадки, отправив девять миссий на поверхность соседней планеты, и они единственные, кто управлял и продолжает управлять аппаратами на поверхности Красной планеты.
Китай не предоставляет много информации о планируемых маневрах. Ученые, участвовавшие в миссии, не отвечают на запросы о комментариях, а китайские власти довольно скудно делятся информацией. Однако из доступных источников следует, что посадка состоится с пятницы по субботу в 2:11 по МСК. Китайское национальное космическое управление (CNSA) не подтвердило дату, но ранее объявило, что попытается совершить посадку в мае.
Зонд "Tяньвэнь-1" сначала направит к поверхности Марса посадочный модуль и марсоход, защищенные тепловым экраном от чрезмерного повышения температуры при контакте с атмосферой. Затем спускаемый аппарат и марсоход выпустят парашют, чтобы замедлить спуск. Ракетные ускорители для торможения тоже помогут в этом. Во время спуска системы посадочного модуля будут оценивать зону, выбранную для посадки, на предмет различных препятствий, которые могут помешать маневру, например, больших валунов или неровной местности.
Через несколько дней после приземления, если, конечно, маневр окажется успешным, шестиколесный ровер "Чжуронг", работающий на солнечной энергии, должен будет приступить к исследованию поверхности Марса. Марсоход был разработан с учетом как минимум трех месяцев исследований, но он может прослужить дольше, как это было в случае с марсоходами Spirit и Opportunity, отправленными на Красную планету NASA.
Из скудной информации, предоставленной космическим агентством КНР, известно, что местом посадки будет Утопия Планиция - равнина расположенная недалеко от Северного полюса, где NASA обнаружило несколько лет назад слои льда. Этот район уже посещали земные зонды. В 1976 году здесь обосновался спускаемый аппарат NASA Viking 2.
Поверхность Утопии Планиция в основном покрыта вулканическим материалом, который изменялся миллиарды лет в результате различных процессов, таких как многократное замерзание и таяние. Исследования этого региона с орбиты показывают, что чуть ниже поверхности может быть слой вечной мерзлоты.
Китайский марсоход
"Чжуронг" оснащен шестью инструментами для изучения марсианской среды. На мачте установлены две камеры, которые будут снимать пейзаж и скалы. Они будут использоваться для ориентации в полевых условиях и для дальнейшего планирования поездок. Между навигационными камерами была размещена третья мультиспектральная камера, которая будет использоваться для изучения минералов, присутствующих в горных породах.
"Чжуронг" также имеет георадар. С его помощью китайские ученые надеются получить изображения, которые прольют свет на геологические процессы, приведшие к формированию региона. Если повезет, "Чжуронг" сможет обнаружить полосу вечной мерзлоты. Знание глубины вечной мерзлоты и ее общих характеристик может дать представление о недавней истории изменения климата на Марсе.
Марсоход также оснащен спектрометром, который будет использоваться для проверки состава горных пород. Он также имеет магнитометр для измерения магнитного поля в окружающей среде. Инструмент может предоставить информацию о том, как Марс потерял свое сильное магнитное поле, превратившись в бесплодную пустыню.
В основу конструкции посадочного модуля и марсохода положены испытанные в неземных условиях аппараты миссии "Чанъэ-4". Это миссия, в которой Китай отправил дуэт посадочных модулей на невидимую с Земли сторону Луны в начале 2019 года. Планируется, что 240-килограммовый марсоход, аналогичный марсоходу "Юту-2", проработает 90 марсианских дней.
"Чжуронг", названный в честь бога огня в древнекитайской мифологии, своим именем относится к древнему китайскому названию Марса. Согласно теории пяти элементов традиционной китайской философии, этой планете был присвоен элемент огня и красный цвет. "Огонь принес тепло и яркость предкам человечества и осветил человеческую цивилизацию. Название первого китайского марсохода в честь бога огня означает зажечь пламя китайских планетных исследований", - говорится в заявлении CNSA. В свою очередь, название орбитального аппарата - "Тяньвэнь-1" - происходит из древнего китайского стихотворения Цюй Юаня (около 340-278 гг. До н.э.). Его можно перевести как «вопросы к небу».
Пока "Чжуронг" будет бродить по Красной планете, "Тяньвэнь-1" будет продолжать наблюдать за планетой с орбиты. Зонд был разработан для изучения геологии Марса и слабой магнитосферы, окружающей планету. Он оснащен двумя камерами и спектрометром, с помощью которых он будет картографировать минеральный состав поверхности Марса. В нем также находится радар и детекторы для изучения частиц в атмосфере Красной планеты. Он также будет искать отложения водяного льда, которые могут быть полезны будущим исследователям.
Источник: Nature
