Дели ни по-малко от месец до кацането на американския марсоход Пърсъвиърънс на Червената планета
Самата организация се старае да не ни залъгва с упования и ни припомня на уеб страницата си, че от всички международни опити за постигане на Марс, повече от половината са завършвали с неуспех. И това е истина, която постоянно би трябвало да я имаме поради. Вярно – НАСА се е справяла много по-успешно спрямо останалите организации, като през днешния ден на Червената планета работят две американски задачи – “Кюриосити ” и “ИнСайт ”. Но и Щатите имат своите провали – през 1999 година марсианската стратегия на страната претърпя троен провал със загубата на орбиталната задача “Марс Клаймит Орбитър ”, както и спускаемите “Марс Полър Лендър ” и “Дийп Спейс 2 ”.
Множеството неуспехи в опитите да се кацне на Марс е довело до това журналистът Доналд Неф да измисли Великия космически призрак – митично страшилище, което живее на планетата и се храни с останките от човешки апарати. Извън шегата, някои хора не престават да имат вяра, че извънземните са тези, които саботират земните опити да се доближи марсианската повърхнина.
Но същинската причина кацанията на Марс да са толкоз сложни е прозаична – тя се дължи на тънката атмосфера на планетата.
Именно тази атмосфера предизвиква главоболия на инженерите. По-добре щеше да е, в случай че я нямаше. Както, да вземем за пример, е казусът с Луната – с цел да се кацне на естествения ни сателит се употребяват единствено спирачни ракетни мотори. Ако ли пък Марс имаше плътна атмосфера, сходна на тази на Земята или на Венера, щеше да бъде още по-лесно – можеше да се употребяват единствено топлинни щитове и парашути.Но атмосферното налягане наоколо до повърхността на Марс е към 600 паскала – единствено 0.6% от това на Земята. Въздушният пласт е задоволително компактен, с цел да се постанова потреблението на топлинни щитове и парашути.
Но единствено те не могат да забавят задоволително спускаемите апарати. Затова би трябвало да се употребява и спомагателна омекотяваща система – например ретроракети или амортизиращи въздушни възглавници. Крайният резултат е, че спускаемият уред е сложен – и всичко би трябвало да сработи съвършено, с цел да може кацането да е сполучливо. Освен това инженерите не разполагат с доста време – от момента на навлизането в горните пластове на марсианската атмосфера до достигането на повърхността минават единствено 7 минути. За да сварите едно яйце до твърдо са нужни 10-15 минути – т.е. един готвач разполага с повече време, с цел да си свари яйце, в сравнение с един инженер, който желае неговият уред да кацне на Марс. В рамките на тези 7 минути всички системи би трябвало да се задействат в точното време. Само малко отклоняване … и апаратът ще се трансформира в купчина неефикасно желязо!
Профилът на кацане на “Пърсъвиърънс ”. Image credit: NASA
За да подсигури триумфа си, НАСА се осланя на към този момент изпробваните технологии по време на кацането на “Кюриосити ” през 2012 година. Както сами можете да забележите от горната скица, огромна част от методологията при кацането на “Пърсъвиърънс ” е същата, както и тогава. За началните стадии при навлизането в атмосферата ще се разчита на топлинен щит, след което ще се разгърне парашут. Преди самото прикосновение с повърхността ще се употребяват ретроракети, след което специфичен “небесен кран ” ще спусне меко марсохода.
И въпреки всичко има някои новости, които прибавят прочут риск. Такава да вземем за пример е технологията Range Trigger, която цели да уточни местоположението. Напомням на читателите, че главната цел на марсохода “Кюриосити ” бе да учи слоестия терен на планината Шарп. Макар че кацането му през 2012-та бе сполучливо, марсоходът се озова прекомерно надалеч от тази цел и се наложи в продължение на няколко години да пътува по суша, което в последна сметка докара до увреждане на колелетата. Сега НАСА си е сложила за задача кацането на “Пърсъвиърънс ” да е напълно тъкмо до мечтаната локация в кратера Джезеро. Предишните сполучливи задачи на Съединени американски щати са разгръщали парашута си незабавно щом е била постигана подобаващата за това скорост, само че това е добавяло неустановеност при определянето на местоположението. Сега компютърът на “Пърсъвиърънс ” ще мери скоростта и ще преценя какъв брой е надалеч от крайната цел. Ако скоростта на галактическия уред е прекомерно огромна и съществува риск да прелети над целевия терен, парашутът ще бъде разпрострат рано. Ако “Пърсъвиърънс ” е още надалеч от терена, разгръщането ще се реализира по-късно.
Стига софтуерът да сработи и кацането да е сполучливо, освен това тъкмо там, където учените желаят, изгодите ще са големи. Но в случай че нещо се обърка и задачата се провали, разочарованието ще е неописуемо.
Ние обаче стискаме палци неприятните сюжети да се разминат. “Пърсъвиърънс ” би трябвало да достави на Марс няколко неповторими прибора. Сред тях е MOXIE – инструмент, който може да генерира О2 от въгледвуокисната атмосфера на планетата. Това е значима стъпка напред към по-нататъшното асимилиране на марсианската повърхнина чрез пилотирани експедиции. Ще бъде доставен и пробен безпилотен хеликоптер.
“Пърсъвиърънс ” е и първата галактическа задача от 70-те години на предишния век, която интензивно ще търси следи от отминал живот на Марс. За последно с астробиологически задания се занимаваха роботизираните експедиции “Вайкинг ”, които кацнаха на планетата през 1976-та година. Последващите задачи като тези на “Спирит ”, “Опортюнити ”, “Кюриосити ” и “Инсайт ” бяха напълно геологически.
Не на последно място, марсоходът ще извърши началната фаза от по-нататъшната доставка на марсиански скали на Земята за по-нататъшното проучване в наземни лаборатории. Засега “Пърсъвиърънс ” просто ще откри кои са забавните скали, след което ще ги опакова в стерилни контейнери. След няколко години контейнерите ще бъдат събрани от европейски марсоход, който ще ги трансферира към възвръщаема ракета и оттова ще стартират пътешествието към родната ни планета.
Като изключим непринудено падналите на Земята астероиди от Марс, в никакъв случай до момента марсиански скали не са били доставяни от галактическа задача и изучавани директно от учените. Все отново подсещам, че през декември китайската експедиция “Чанг’e 5 ” кацна на Луната, събра скали и грунд от естествения ни сателит, след което се върна с тях на Земята. Същият месец се завърна и японската задача “Хаябуса 2 ” с материал от метеорита Рюгу. А пък два месеца по-рано американската задача “Озирис-Рекс ” сполучливо кацна на метеорита Бену, колекционира проби и ще ги достави през 2023-та.
Време е да поставим началото и на възвръщаемите задачи до Марс. “Пърсъвиърънс ” е една добра първа стъпка в тази посока.
Искате ли да имате навременен и бърз достъп до новините? Освен страницата на КОСМОС БГ във Facebook, присъединете се към канала на уеб страницата в Телеграм – линк тук.
Харесвате ли публикациите на КОСМОС БГ? Можете да подкрепите Светослав Александров в Patreon, или да извършите подаяние чрез Epay или Paypal (за повече информация – на този линк).




