Биолог на Марсе
Первый неамериканский марсоход: Rosalind Franklin в поисках воды и жизни.
Вплоть до настоящего времени Марс остается американским: аппараты других стран до сих пор не совершили ни одной полностью удачной посадки на его поверхность. Нельзя сказать, что попыток было недостаточно: СССР потерял при этом несколько зондов, а в 2016 году здесь погиб европейский модуль Schiaparelli. В результате звездно-полосатые эмблемы несут все марсоходы, начиная c Sojourner и заканчивая работающим сегодня Curiosity.
В 2021 году их наконец могут разбавить представители других стран. С борта российской посадочной платформы «Казачок» в марсианскую пыль готовится выкатиться европейский планетоход Rosalind Franklin. Совместная миссия Роскосмоса и ESA «ЭкзоМарс-2020» должна стартовать с космодрома Байконур во второй половине лета и имеет все шансы нарушить американскую монополию на Красную планету.
Однако ценность этой миссии не только в знаменательном появлении на Марсе новых государственных символов. Rosalind Franklin – первый планетоход, действительно способный найти следы прошлой или даже современной жизни на Марсе. Недаром он назван в честь биолога из Великобритании Розалинд Франклин, одной из первооткрывателей двойной спирали ДНК.
Надежды на надежность
Европейский марсоход весит 310 кг, почти втрое меньше Curiosity, и несет около 26 кг научной аппаратуры – против почти 80 кг у «американца». Энергию Rosalind Franklin получает от солнечных батарей, тогда как Curiosity полагается на массивный 45-килограммовый плутониевый РИТЭГ. Распад плутония продолжается постоянно, а фотоэлементы могут производить энергию только при свете. Поэтому марсоходу придется пережидать темное время суток «в полусне», обогревая инструменты за счет заряда, накопленного в аккумуляторах за день.
Один-два раза в течение марсианских суток (солов – они лишь немногим длиннее земных) Rosalind Franklin будет отсылать на Землю панорамные снимки. Большого расхода энергии на связь не предвидится: спутник TGO, доставленный на марсианскую орбиту прошлой миссией «ЭкзоМарс-2016», выступит для аппарата в роли мощного ретранслятора. Управляющая марсоходом команда будет изучать эти панорамы, выбирать направление – и при следующем сеансе связи сможет передать указания о том, куда ему двигаться дальше.
Таким способом марсоход будет преодолевать максимум 100 м в сутки. Получается, что за расчетный срок работы он пройдет лишь около 4 км – в несколько раз меньше первого лунохода! Поэтому ученые возлагают большие надежды на надежность компонентов марсохода, которая позволит продлить время его службы. Их вдохновляет поразительный пример американского Opportunity, который проработал на Марсе больше 14 лет, хотя был рассчитан менее чем на год. Чем дольше выдержит Rosalind Franklin, тем больше шансов обнаружить воду и жизнь.
Хотя Марс уже давно превратился в сухую ледяную пустыню, некогда влаги здесь было предостаточно. И сегодня под пылью и глубже под поверхностью планеты сохраняются скопления водного льда. В экваториальных зонах марсианский грунт содержит его до 6%, а в мерзлых областях ближе к полюсам льда может быть и больше 50%. Rosalind Franklin совершит посадку в сравнительно умеренных широтах, и вода будет играть огромную роль в рабочем цикле марсохода.
Запал для бомбы
Для обнаружения воды и льда ровер несет нейтронный и гаммаспектрометр с блоком дозиметрии ADRON-RM. По конструкции он близок к аналогичному спектрометру DAN, который работает на американском марсоходе Curiosity. Оба инструмента были изготовлены в московском Институте космических исследований (ИКИ) РАН, хотя ADRON-RM более экономичен и компактен.