• Полный экран
  • В избранное
  • Скачать
  • Комментировать
  • Настройка чтения
Жанр: Репортаж
Форма:

На грани технологических возможностей человечества

  • Размер шрифта
  • Отступ между абзацем
  • Межстрочный отступ
  • Межбуквенный отступ
  • Отступы по бокам
  • Выбор шрифта:










  • Цвет фона
  • Цвет текста
Массовая утечка мозгов и деградация российской науки с каждым годом увеличивают экономический и технологический разрыв между продвинутыми странами и Россией, толкая ее в сторону Африки. Как выразился один острослов, «теперь дальше Геленджика мы не улетим»;.

Яркий тому пример посадка марсохода Perseverance, ставшая новым большим прорывом в изучении космоса. Напомню, что американский зонд «Маринер-4» (1964 г.) смог подлететь к Марсу на рекордное расстояние в 9 тысяч километров и переслал на Землю первые в истории снимки планеты, тогда как почти все первые попытки, предпринятые СССР, закончились плачевно. В 1960-м году с Байконура в космос должны были отправиться аппараты «Марс 1960А» и «Марс 1960Б», однако из-за аварии ракеты-носителя «Молния» миссия потерпела провал.

В 1971-м году советский «Марс-2» достиг поверхности планеты, правда, не совсем так, как планировалось: аппарат, на борту которого находился советский вымпел, разбился о поверхность. «Марсу-3» повезло чуть больше: он совершил посадку и даже начал работу. Правда, долго работать ему не пришлось: спустя 14 секунд пылевая буря накрыла марсоход, из-за чего связь с ним была потеряна.

18 февраля 2021 года уникальный американский планетоход NASA Perseverance («Настойчивость») совершил успешную посадка на Марс, причем за приземлением в прямом эфире следили десятки миллионы людей по всему миру. Последние минуты посадки, вызвавшие набольшее напряжение разработчиков, были осуществлены искусственным интеллектом в полностью автономном режиме.

Американский марсоход сел на поверхность планеты в районе кратера Джезеро, где когда-то было гигантское озеро, а значит, могли остаться микробиологические признаки жизни, если она когда-то и была на Марсе. Это одна из наиболее хорошо сохранившихся марсианских дельт, где реки формировали слои осадочных пород из принесенных каменных обломков, песка и, возможно, углеводородов органического происхождения. Различные виды горных пород в глубине кратера, в том числе карбонаты и глина, также могли сохранить органические молекулы, которые могли бы указать на существование там жизни в далеком прошлом.

Аппарат выполнил план посадки и теперь готов к выполнению научной программы. Кроме поиска следов жизни, марсоход займется изучением геологии «;красной планеты»;, подготовке образцов грунта для доставки на Землю и исследованием истории эволюции Марса. Марсоход оснащен пятисуставным роботизированным манипулятором-«рукой» длиной 2,1 м. «Рука» совместно с поворачиваемой башней-турелью предназначена для захвата и анализа геологических образцов с марсианской поверхности. «Perseverance» будет обследовать дно пересохшего озера, бурить скалистые породы и извлекать оттуда образцы размером со школьный кусок мела. кроме роботизированной «руки», множество видеокамер, бур, лазер, сенсоры и прочую аппаратуру для анализа образцов почвы. После этого марсоход аккуратно упакует их в контейнеры, которые останутся лежать на поверхности планеты.

Почему посадка Perseverance — грандиозное событие? Если прежде для посадки ровера специально выбирали площадку без кратеров и гор, но и тогда успеха достигали лишь в половине случаев, то ныне Perseverance совершил точное и прицельное приземление на месте с чрезвычайно сложным рельефом.

Первые американские аппараты заключались внутрь надувных мешков. Они падали на поверхность Марса, скакали какое-то время, потом мешки сдувались, открывались створки и выезжал марсоход. В случае с Perseverance такой вариант невозможен из-за большого веса аппарата — 1024 килограмма. Поэтому в NASA придумали новую схему с аэродинамическим торможением. После входа в атмосферу выпускается тормозной парашют, отстреливается нижняя крышка аппарата, а дальше искусственный интеллект строил трехмерную карту местности и выбирал наиболее приемлемое место посадки. Затем специальное устройство «;Кран»; зависало в крайне разряженной атмосфере планеты и спускало марсоход к поверхности на тросе без каких-либо команд с центра управления. Чтобы повысить шансы ровера на удачную посадку, НАСА использовала улучшенную парашютную технологию Skycrane. Кроме того, была создана новая навигационная система Terrain-Relative, которая обеспечила в итоге еще более высокую точность посадки. Всё это сложно проделать даже на Земле: впервые в истории спуск на планету Марс полностью выполняется искусственным интеллектом.

Подготовка к высадке начнется на расстоянии около 100 км над поверхностью Марса, когда капсула понижения впервые прикоснется к сильно разреженной атмосфере Красной планеты. До этого момента скорость капсулы будет составлять 20 000 км/ч. Менее чем за 400 секунд посадочная система модуля снизит скорость движения до менее чем 1 метра в секунду. Очень ответственная работа в этот момент будет полагаться на тепловой экран капсулы, который будет защищать марсоход от перегрева в момент снижения и торможения. Температура за бортом в ходе этого процесса резко возрастет до более 1000 градусов Цельсия, а затем так же быстро снизится. После прохождения верхнего слоя атмосферы капсула с марсоходом, снизив скорость до 1200 км/ч, выпустит 22-метровый парашют. Дальнейшее снижение займет чуть больше минуты, в ходе которого скорость капсулы продолжит падать.

На высоте около 2 км над поверхностью планеты при скорости около 360 км/ч капсула сначала сбросит тепловой экран, а потом от нее отделится специальная конструкция «Небесный кран» вместе с марсоходом. Она закреплена на Ровере и оснащена набором из восьми реактивных посадочных двигателей, с помощью которых марсоход сможет зависнуть над поверхностью Марса, а затем мягко спустится на нее на специальных тросах.

Как только марсоход коснется поверхности патенты его компьютер должен будет немедленно передать команду на «Небесный кран», чтобы тот освободил аппарат от тросов. Если произойдет задержка, ровер снова слетит с посадочным модулем, перед которым стоит задача утилизировать себя на безопасном расстоянии от зоны высадки марсохода.

Впервые в истории космонавтики на ровере расположено 23 камеры для навигации, фотографирования и разных исследовательских задач. Если до сих пор все видео с Марса— это либо анимация, либо компиляция фотографий, то Perseverance впервые смог снять видео, переданное на Землю 22 февраля, а через несколько недель NASA планирует опубликовать видео всего процесса посадки в высоком разрешении.

С помощью ровера земляне впервые услышат звуки Марса: на Perseverance установлены два микрофона, которые впервые в истории позволят записать реальные звуки Марса.

Марсоход впервые оснащен дроном, атмосферным летательным аппаратом Ingenuity весом два килограмма. Он нужен просто для того, чтобы продемонстрировать, может ли вообще такой аппарат летать на Марсе. Это очень сложно. Плотность атмосферы Марса на уровне поверхности такая же, как на Земле на высоте 30 километров. Дрон попробует сделать несколько тестовых полетов над поверхностью Красной планеты уже в начале миссии. Ingenuity станет первым вертолетом, совершившим полет вне Земли. Помешать ему может чрезвычайно низкая температура в кратере Езеро. Марсианской ночью столбик термометра там может опускаться до минус 90 градусов по Цельсию.

Ровер Perseverance оставит герметичные трубки с пробами на поверхности планеты. Забрать их предстоит другому аппарату — транспортному модулю ERO (Earth Return Orbiter) — его разрабатывает Европейское космическое агентство. На модуль образцы доставит посадочный аппарат SRL (Sample Retrieval Lander), оснащенный марсоходом и ракетой. Запуски ERO и SRL запланированы на 2026 год.

Все эксперты единогласны в том, что проект «Perseverance» находится
«на грани технологических возможностей человечества» и возможен лишь для 2-3 наиболее продвинутых держав мира. Даже не по причине большой стоимости (2,4 миллиарда долларов), а за неимением научно-технических возможностей.
Cвидетельство о публикации 600771 © Гарин И. И. 23.02.21 07:15