26 ноября 2011 года состоялся запуск марсианской миссии: Маrs Sciеnсе Lаbоrаtоry (MSL, Марсианская научная лаборатория). Задача этой миссии – доставка на Марс и эксплуатация марсохода нового поколения Curiosity (Любопытство).
Самый совершенный управляемый аппарат
На сегодняшний день это самый совершенный из управляемых с Земли аппарат. Он в несколько раз тяжелее и крупнее своих предшественников – Spirit и Opportunity. Марсоход способен передвигаться по поверхности Марса проводя полноценный анализ компонентов марсианской почвы и атмосферы.
Марсианская миссия
Прибытие на Марс ожидается 6 августа 2012 года. Работа на Марсе должна составить 686 земных дней – это 1 полный марсианский год. За это время марсоход должен будет исследовать примерно от 5 до 25 километров поверхности Марса. MSL должен установить возможность существования следов какой-либо жизни на “Красной планете”, получить информацию о климате и геологии, а также провести предварительную подготовку к возможной высадке человека на Марс.
Эта миссия будет наиболее дорогой из всех предыдущих марсианских миссий NASA и обойдется примерно в 2,5 миллиарда долларов.
Характеристики марсохода Curiosity
Марсоход Curiosity имеет следующие характеристики:
- Габариты:
- длина – 3 метра,
- высота – 2,1 метра с разложенной камерой,
- ширина 2,7 метра.
- Колёса диаметром примерно 51см.
- Вес марсохода – 900 кг (из них 80 кг исследовательского оборудования).
Марсоход способен преодолевать препятствия высотой до 75 сантиметров и перемещаться по марсианской поверхности на расстояние до 200 метров в сутки.
Максимальная скорость по пересечённой местности при автоматической навигации до 90 метров в час. Средняя скорость предположительно составит 30 метров в час.
Конструкция Куриосити
Конструкция марсохода подобна ранее использованным – платформа на шести независимых колёсах, у каждого из которых свой электрический мотор, причём передние и задние колеса будут участвовать в поворотах, что позволит аппарату оставаясь на месте разворачиваться на 360 градусов.
Источник энергии
В качестве источника энергии вместо солнечных батарей будет использован РИТЭГ нового поколения способный генерировать электроэнергию мощностью 110 ватт в течение 14 лет. Это избавит от проблем запыления панелей солнечных батарей и простоев в ночное время.
Приборы и манипуляторы
Научные приборы марсохода позволят эффективно обнаруживать устанавливать структуру органических молекул, проверять грунт нейтронным детектором в поисках следов воды. Марсоход способен дистанционно производить лазерный химический анализ на расстоянии до 10 метров.
В передней части марсохода имеется достаточно сильная и прочная «рука-манипулятор» длиной примерно 1,8 метра во многом схожая с рукой человека. Она способна выдержать повисшего на ней человека. На конце манипулятора будет установлено несколько инструментов (лопатка, небольшой бур и др.) для сбора и доставки во внутреннюю часть марсохода образцов грунта для подробного химического анализа.
Оборудование для доставки марсохода
Космический аппарат для полета на Марс состоит из трёх основных модулей:
- для перелёта,
- для посадки
- и ровера-марсохода.
Вес межпланетного оборудования
- Космический аппарат весит около 3,4 тонны
- масса ровера примерно 930 кг,
- вес аппаратуры, установленной на ровере около 80 кг.
Ракета-носитель Атлас–5 541
Двухступенчатая ракета-носитель Атлас–5 541 состоит из:
- центрального блока первой ступени с двигателем РД-180 диаметром 3,8 метра,
- четырех блоков твёрдого топлива
- и разгонного блока Центавр диаметром 5.4 метра с обтекателем
Эта ракета способна выводить на геостационарную орбиту до 7982 кг груза.
Именно Атлас-5 использовался для запуска предыдущих марсианских миссий Mars Reconnaissance Orbiter, а также New Horizons
Сложности посадки на Марсе
Из-за слишком плотной и слишком разреженной атмосферы Марса спуск на его поверхность большой массы весьма затруднителен. Поэтому спуск на поверхность Марса Curiosity выполнит используя программу точного входа в слои атмосферы, плавного снижения и посадки (EDL), обеспечив точность попадания в элиптический участок посадки в пределах 20 км.
Предыдущие марсоходы Mars Exploration Rovers (Opportunity и Spirit) имели систему посадки на участке эллипса около 150 на 20 км. Для этого в MSL в точном порядке применится комбинация нескольких программ в определенной последовательности, включающих вход в атмосферу, снижение и плавной посадки, разделенной на 4 части.
Другая марсианская миссия
Параллельно NASA Роскосмос и НПО им. Лавочкина готовилась другая миссия к Марсу — межпланетная автоматическая станция «Фобос-Грунт». Запуск был произведен 9 ноября 2011 года. Планировалось прибытие ее к Марсу на 1-2 месяца позже, чем Mars Science Laboratory.
Для сравнения, полная масса Mars Science Laboratory с разгонным блоком примерно 23 тонны, причем масса АМС «Фобос-Грунт» совместно с разгонным блоком составляет всего 13 тонн. Однако вследствие нештатной ситуации АМС «Фобос-Грунт» не покинула низкую околоземную орбиту.Читайте также:
