NASA планирует привезти образцы с Марса

Марсоход «Кьюрисити» находится в расцвете сил, исследуя горные породы, почву и воздух Марса. Однако космическое агентство NASA планирует запустить его преемника. И в этот раз научные ставки будут куда выше.

14 мая планетарные геологи собрались в отеле возле Арлингтона, Вирджиния, чтобы обсудить запуск следующего марсохода NASA, который намечен на 2020 год. Планируется построить машину, которая будет практически идентична «Кьюриосити», и оснастить ее свежими инструментами для исследования поверхности Марса.

Хотя NASA еще нужно доработать детали, следующий ровер почти наверняка проделает чрезвычайно важную беспрецедентную работу: соберет и сохранит камни и почву для будущих космических аппаратов, которые вернут образцы на Землю. Это будет первое в истории возвращение образцов с Красной планеты.

«Следующие 20 лет исследования Марса зависят от того, куда поедет этот марсоход, — говорит Филип Кристенсен, планетолог из Университета штата Аризона в Темпе. — Он должен рассказать нам нечто фундаментальное о глубокой истории Марса».

На семинаре NASA на этой неделе обсуждались возможные места посадки. Многие будут знакомы: они попали в лонг-лист мест для посадки «Кьюриосити» в 2012 году. Среди этих мест Mawrth Vallis, древняя долина, усыпанная минералами, образовавшимися в воде, которые могли бы помочь выполнению основной цели марсохода и изучению условий, которые могут быть пригодны для жизни. Европейское космическое агентство также рассматривало это место посадки для марсохода ExoMars, который будет запущен в 2018 году.

Другие возможности для 2020 года включают несколько древних, ныне сухих озер и дельт, где когда-то текла вода. Эти зоны, в том числе кратер Эберсвальде, были среди лучших кандидатов для миссии «Кьюриосити». Однако кратер Гейла вышел в фавориты, и марсоход медленно движется в сторону 5-километровой горы осадков. «Кьюриосити» пока не обнаружил концентрации органических материалов, но, скорее всего, они будут в богатых речных отложениях кратера Эберсвальда, считает геолог Росс Ирвин из Смитсоновского института в Вашингтоне.

Марсоход 2020 года также выполнит важную задачу по сбору образцов. Ученые десятилетиями говорили о том, что было бы неплохо заполучить марсианские камешки в руки для поиска следов жизни. Они изучали метеориты с Марса, но ни одно космическое агентство еще не привезло образцы напрямую на Землю, частично из-за стоимости и отчасти из-за технических неполадок.

План NASA по возвращению образцов с Марса предполагает ряд миссий на протяжении многих лет. Шаг первый — марсоход для сбора и хранения камня и почвы в 30 узких цилиндрах, на борту или на земле. Шаг второй — беспилотная ракета, которая долетит до Марса и привезет еще один ровер для сбора образцов, а затем запустит их на орбиту. Шаг три — забрать груз с орбиты и направить его на Землю.

Анализ куска скалы из определенного места будет важным шагом вперед, говорит Джон Мастард, планетарный геолог из Браунского университета в Провиденсе, Род-Айленд.

«Если мы вернем образцы, научный выхлоп будет аналогичным тому, который произошел после возвращения лунных образцов в процессе миссии «Аполлона». Это все изменит».

Некоторые ученые надеются, что марсоход 2020 года посетит новые места, в то время как другие хотят вернуться к уже разведанным предыдущими роверами местам, «Кьюриосити» и «Спиритом». Оба подхода обладают плюсами, говорит Дон Самнер, геолог из Университета Калифорнии в Дэвисе.

«В новом месте больше неизвестного, но мы узнаем больше о Марсе как о планете».

Многое зависит от того, какие инструменты повезет ровер. Пятьдесят восемь команд вынесли свои предложения; в июле или позже NASA выберет ряд конструкций. Оборудование «Кьюриосити» включает инструмент, который он развернул 5 мая, чтобы пробурить песчаный камешек по имени Windjana. Марсоход уже бурил и в двух других местах, что показало существование когда-то древнего озера в кратере Гейла.

Назначение марсохода 2020 года не будет ограничено только наукой: инженерам придется маневрировать марсоходом, чтобы безопасно его посадить. Они могут использовать вариант «небесного крана» «Кьюриосити» и подвести марсоход с помощью двигателей в нужное место.

Семинар на этой неделе будет первым шагом в определении списка посадочных площадок, но окончательное решение не будет принято до 2019 года.

«Это будет чрезвычайно интересное и увлекательное время, — говорит Мэтью Голомбек, планетарный геолог из Лаборатории реактивного движения в Пасадене, который  руководит процессом выбора места посадки. — Самое главное для этого космического аппарата — не столько узнать о камнях Марса, сколько выяснить, стоит ли отправлять на Землю именно эти камни».