Содержание
Первый советский марсоход | История космонавтики
Изучение Марса не уменьшает интереса к этой планете: Красная планета по-прежнему остается для нас загадкой, полной таинственных явлений, и представляет огромный интерес научного сообщества.
Впервые в истории с Земли по направлению к Марсу в 1971 году с космодрома Байконур стартовали ракеты-носители «Протон-К». На их борту находились автоматические межпланетные станции «Марс-2» и «Марс-3» со спускаемыми аппаратами на борту, в которых, в свою очередь, находились передвижные устройства — марсоходы. Первые советские марсоходы получили название «Прибор оценки проходимости — Марс», сокращенно — ПрОП-М.
Марсоход, находившийся на автоматической межпланетной станции «Марс-2», был доставлен на поверхность Красной планеты 27 ноября, а марсоход со станции «Марс-3» — 2 декабря. Полет «Марс-3» продолжался почти 200 дней, затем спускаемый аппарат отделился от станции, и, войдя в атмосферу планеты, снизился с помощью парашюта и достиг поверхности Марса.
Марсоход был размером с толстую книжку (25 см × 22 см × 4 см) и весил 4,5 кг. Передвигался он с помощью шагающего шасси — двух «лыж», расположенных по бокам устройства.
Задачей первого советского марсохода было измерение плотности грунта. Аппарат был спроектирован и изготовлен работниками ВНИИТрансМаш, под руководством главного конструктора А. Л. Кемурджиана.
Прием-передачу сигнала с Земли обеспечивала посадочная ступень, соединяемая с марсходом 15-метровым кабелем, который, в свою очередь, обеспечивал электропитание и управление. ПрОП-М был способен обнаруживать препятствия, отступать и обходить их. Для этого на передней части передвижного аппарата установлен датчик обнаружения препятствий. Марсоход двигался со скоростью 1 метр в час, каждые полтора часа останавливался в ожидании очередных команд с Земли.
Приходилось ждать и при наезде на препятствие. При этом в случае возникновения аварийной ситуации передвижной аппарат должен бы был ждать от 3 до 20 минут. За это время он уже мог вполне выйти из строя.
На борту ПрОП-М находилось несколько научных приборов: динамический пенетрометр и гамма-лучевой плотномер для измерения плотности и структуры грунта.
Спускаемый аппарат станции «Марс-2» стал первым модулем, достигнувшим поверхность Марса, но, к сожалению, разбился при посадке.
Автоматическая межпланетная станция «Марс-2»
Полет «Марс-3» продолжался почти 200 дней, затем спускаемый аппарат (посадочный модуль) отделился от станции, и, пройдя через атмосферу планеты, снизился с помощью парашюта и достиг поверхности Марса.
Спускаемый аппарат межпланетной станции «Марс-3»
С помощью специального манипулятора с борта спускаемого аппарата ПрОП-М был перемещен поверхность планеты. Сигналы с аппарата, достигнувшего поверхности Марса, были зафиксированы, начала передаваться панорама окружающей поверхности. Сигналы принимались на борту оставшейся на орбите станции «Марс-3» и передавались на Землю. Однако, через 20 секунд со спускаемого аппарата перестали поступать сигналы.
Таким образом, ни один советский марсоход не выполнил своей миссии. Не удалось ни опробовать первый шагающий марсоход, ни сделать фотографии. Начиная с 1996 года, на Марсе начали проводиться успешные научные исследования с применением американских планетоходов.
Преимущества и недостатки тканевых натяжных потолков. Свежая информация купить гаражные ворота у нас.
3DNews Технологии и рынок IT. Новости космос Первый марсоход NASA Sojourner совершил … Самое интересное в обзорах 06.07.2022 [07:36], Владимир Фетисов Первый марсоход Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США под названием Sojourner вместе с посадочной платформой совершили посадку на поверхности Красной планеты 4 июля 1997 года. Успех миссии, в которой впервые на Марс были доставлены миниатюрный ровер весом 11,5 кг и исследовательская станция, возвестили о начале революции в исследовании планеты, продолжаемом аппаратами Curiosity и Perseverance спустя четверть века. Марсоход Sojourner вскоре после посадки / Источник изображения: NASA Эта миссия реализовывалась в рамках программы NASA под названием Mars Pathfinder, а название роверу дала 12-летняя Валери Эмброуз (Valerie Ambroise), победившая в общенациональном конкурсе с эссе, посвящённом Соджорнер Трут, темнокожей женщине, боровшейся за отмену рабства в США. Названный в честь неё марсоход проработал на Красной планете четыре месяца, что в 12 раз больше проектного срока службы. В период функционирования он занимался анализом химического состава находящихся поблизости скал и трансляцией полученных данных на Землю. На основе полученной от марсохода информации учёные сделали вывод о том, что Красная планета потенциально пригодна для жизни. «Полученные научные данные позволяют предположить, что Марс когда-то в прошлом был тёплым и влажным, с водой в жидком состоянии и более плотной атмосферой», — сообщили в Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA, специалисты которой осуществляли управление Sojourner. Первый марсоход, работавший за счёт размещённых в конструкции солнечных батарей, является предком современных аппаратов, таких как Curiosity (исследует Марс почти 10 лет) и Perseverance (прибыл на Красную планету в начале 2021 году в сопровождении миниатюрного вертолёта Ingenuity). Все эти марсоходы являются частью масштабной программы, в рамках которой для изучения сложной истории Марса используются посадочные, орбитальные и другие аппараты. И в наши дни учёных волнуют вопросы о том, почему истончилась атмосфера Марса и были ли когда-то в далёком прошлом на планете условия, пригодные для жизни. Sojourner стал настоящим первопроходцем, который доказал возможность создания исследовательских аппаратов, способных перемещаться по поверхности Марса. В общей сложности NASA опубликовало 16 500 снимков, сделанных станцией и 550 фотографий, сделанных непосредственно марсоходом. Последний раз данные на Землю в рамках этой миссии передавались 27 сентября 1997 года, после чего ровер вместе со станцией завершили свою научную деятельность, оставшись стоять на поверхности Красной планеты. Источник: Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER. Материалы по теме Постоянный URL: https://3dnews.ru/1069549/perviy-marsohod-nasa-sojourner-sovershil-posadku-na-poverhnost-krasnoy-planeti-25-let-nazad Рубрики: Теги: ← В |
25 лет назад НАСА высадило свой первый марсоход на Марс и послужило катализатором поиска жизни
Двадцать пять лет назад 4 июля 1997 года НАСА высадило свой первый марсоход на Марс и передало фото с поверхности планеты . При этом агентство создало свою первую мобильную научную лабораторию в другом мире, способную посетить более одного места в ходе своей миссии.
Почти 10-месячная миссия Pathfinder и 83-дневное путешествие сопровождающего ее марсохода Sojourner подготовили почву для флота колесных межпланетных исследователей, включая два марсохода, которые все еще активны на Красной планете: Curiosity и Perseverance.
Когда 4 июля 1997 года космический корабль НАСА «Патфайндер» пролетал над марсианской атмосферой, молодая, амбициозная и беспорядочная группа ученых из Калифорнии с тревогой наблюдала за данными, поступающими в компьютеры управления полетами. Вместе они отвечали за то, что было самым прочным спускаемым аппаратом НАСА и его первым марсианским вездеходом.
На сборку ушло три года, но теперь пришло время шоу. При снижении Pathfinder накренился прямо на Красную планету. У него не было тормозов, он прорезал разреженную марсианскую атмосферу со скоростью семь километров в секунду и резко остановился на поверхности всего за пять минут.
«Патфайндер, без сомнения, был самым надежным посадочным модулем, который мы когда-либо отправляли на Марс. Остальные боялись камней, — рассказывает Inverse Мэтью Голомбек, научный сотрудник миссии.
Команда следила за драматическим событием, следя за тем, как космический корабль выполнял более сотни команд, и вместе они ждали самого важного маневра из всех: момента, когда хитроумная смесь подушек безопасности откроется и поглотит удар. их драгоценного земного оборудования, когда оно врезалось в марсианскую грязь.
Следопыт должен был быть сильным.
Чтобы «почувствовать, как выглядит поверхность» для дальнейшего исследования Марса, Голомбек, бывший геолог, знал, что им нужен робот размером с микроволновую печь, который мог бы фактически исследовать землю. Путешествующий корабль на Марсе может помочь ответить на основные вопросы, которые его предшественник «Викинг», приземлившийся на Марсе в 1976 году, поднял о древней истории планеты — времени, когда на Марсе могла быть вода.
Но наземные разведывательные снимки планеты доступны в 1997 были пятнистыми щебнями по сравнению с изображениями с высоким разрешением, предлагаемыми нашими спутниками вокруг Марса сегодня. Без надежного проводника Pathfinder рисковал приземлиться на потенциально опасные скалы.
Однако как только начался спуск, «загадочный момент» миновал: Pathfinder каким-то образом благополучно приземлился на Марсе. Комната взорвалась радостью и облегчением, вспоминает Голомбек.
«Конечно, все бурно аплодировали, — говорит Голомбек. Он смеется, вспоминая момент, когда в комнату хлынули охранники и люди из других подразделений Лаборатории реактивного движения НАСА, чтобы посмотреть на фотографии, приходящие с Марса.
Ученые и инженеры миссии празднуют посадку Pathfinder на Марс 4 июля 1997 года. MIKE NELSON/AFP/Getty Images
Их восхищение было лишь предчувствием того, что должно было произойти.
«Реакция общественности была беспрецедентной. Не может быть более популярной миссии на Марс, чем Pathfinder, потому что прошло 25 лет с тех пор, как кто-либо приземлялся на поверхность Марса», — говорит Голомбек.
Орбитальные снимки не передают того же чувства, что и вид с земли, который дает людям представление о Марсе примерно так же, как мы видим свой дом на Земле — с поверхности.
Создание Pathfinder
НАСА потратило 265 миллионов долларов на Pathfinder и его компаньон-марсоход Sojourner. С поправкой на инфляцию это составляет менее одной пятой стоимости каждого из двух самых последних марсоходов НАСА, Curiosity и Perseverance.
Когда Дэн Голдин начал свою работу в качестве администратора НАСА в 1992 году, космическое агентство находилось в совершенно другом месте, чем сегодня. В специальном выпуске, посвященном 20-летию Pathfinder, Голдин описывает рождение программы Discovery агентства как потребность в проектах, которые были бы «быстрее, лучше, дешевле». Pathfinder был вторым проектом, получившим зеленый свет под этим зонтиком.
В 1992 году НАСА отправило на Красную планету аппарат Mars Observer. Но за три дня до запланированного выхода на орбиту НАСА потеряло связь с миссией, вероятно, из-за утечки топлива. Это обошлось НАСА в 803 миллиона долларов. Позднее 7 ноября 1996 года был запущен Mars Global Surveyor — за несколько недель до Pathfinder — и он вышел на орбиту вокруг Марса 11 сентября 1997 года. Его стоимость была немногим выше 200 миллионов долларов.
Посадочный модуль NASA Mars Pathfinder и марсоход Sojourner на Марсе. НАСА/Лаборатория реактивного движения
Во время разговора с сенатором Фрицем Холлингсом от Южной Каролины перед утверждением Голдина в 1992 году они обсудили состояние космического агентства — была серия недавних и очень дорогостоящих ошибок.
НАСА приостановило программу космических шаттлов на два года после трагедии «Челленджера» в 1986 году и построило «Индевор», чтобы заменить ее. Агентство также запустило космический телескоп Хаббл в 1990 году, но он нуждался в ремонте в космосе. Зонд Galileo, направляющийся к Юпитеру, не смог развернуть свою антенну с высоким коэффициентом усиления, что ограничило его способность отправлять данные обратно.
Как рассказывает Голдин, Холлингс настаивал на том, что если он хочет получить эту работу, ему нужно жестко ограничивать бюджет. Так и был задуман Pathfinder, созданный прежде всего как демонстрация недорогих технологий.
(Стоит отметить, что после Pathfinder НАСА потерпело две громкие неудачи, связанные с мантрой «быстрее, лучше, дешевле». В 1999 году Mars Climate Orbiter дал осечку во время выхода на орбиту из-за несоответствия используемых единиц измерения (одна система использовала метрическую систему, другая — стандарт США) во время постройки. Позже в том же году посадочный модуль Mars Polar Lander потерпел неудачу при попытке приземления, врезавшись в Южный полюс Марса.)
Исследование Марса, как никогда раньше
«Я называю себя старейшим марсианином», — говорит Голомбек, имея в виду ласковый термин JPL для тех, кто изучает исключительно Красную планету. Он получил этот статус в 1992 году, когда присоединился к проекту Pathfinder.
Работа Голомбека как ученого проекта заключалась в том, чтобы полностью осознать научные аспекты миссии и сообщить о них команде инженеров.
У них было много целей. Если Pathfinder пережил путешествие в 34 миллиона миль, чтобы добраться до Марса, команде нужно было выполнить вход в атмосферу, чего они никогда раньше не делали. На земле марсоход Sojourner делал снимки поверхности издалека и вблизи; его альфа-протонный рентгеновский спектрометр будет анализировать состав горных пород. Он будет учитывать марсианскую погоду, и все это станет отправной точкой для будущих исследований Марса.
Соджорнер сделал этот снимок Марса, на котором виден Следопыт. JPL опубликовала этот снимок 10 июля 1997 года. AFP/AFP/Getty Images
НАСА уже отправило посадочный модуль на Марс. А вот «Викинги 1» и «Викинги 2» не могли путешествовать — они оставались на месте во время своих 5- и 2,8-летних (соответственно) миссий. Это затруднило изучение интересных горных пород, которые, по словам Голомбека, являются валютой любого геолога. Но марсоход был также просто захватывающей возможностью «растопить лед», говорит он, поддерживая будущие исследования космоса и улучшая наше восприятие других планет.
Наследие Следопыта
«Это было началом марсианского Возрождения, — говорит Голомбек.
Pathfinder и Sojourner вернули более 12 500 изображений с поверхности планеты, провели более дюжины химических анализов марсианской почвы и нашли доказательства, подтверждающие выводы Викинга о том, что вода могла когда-то течь по поверхности Марса. Космический аппарат также наблюдал пылевые вихри.
Знаменитая грязь цвета ржавчины на Марсе теперь является домом для нескольких активных миссий НАСА, которые были запущены после приземления 25 лет назад Pathfinder.
«Начиная с «Патфайндера», миссии на Марс предпринимались практически при каждой возможности, — говорит Голомбек.
«У нас есть флотилия орбитальных аппаратов, у нас есть три космических корабля, два вездехода и посадочный модуль на поверхности», — говорит Голомбек.
«Я имею в виду, у нас там есть небольшое сообщество».
История марсоходов НАСА
Мадлен Рэйт
Хотя людям еще предстоит лично отправиться на Марс, мы отправили несколько марсоходов, чтобы они объехали и исследовали Красную планету для нас. Марсоход может делать снимки, проводить эксперименты и путешествовать по каменистой местности Марса (эта последняя часть отличает марсоходы от посадочных модулей, которые выполняют всю свою работу в том месте, где они приземлились). С 1996 НАСА успешно высадило на Марс 5 марсоходов, и 2 из них все еще работают. Каждая из этих миссий НАСА преследует ряд целей, но все марсоходы использовались для оценки потенциала древней среды для жизни, в том числе путем поиска свидетельств наличия жидкой воды в марсианском прошлом. Со временем эти марсоходы стали еще более совершенными, имея на борту ряд высокотехнологичных инструментов для исследования Марса. Продвижение марсоходов НАСА, хотя и короткое, безусловно, интересное путешествие.
Одна из первых фотографий, сделанных миссией Следопыт. Показывает поверхность Марса сразу после приземления (Фото: NASA/JPL/Caltech)
Sojourner
Первый марсоход на Марсе был частью миссии Pathfinder. Марсоход по имени Sojourner приземлился в июле 1997 года в долине Арес, используя подушку безопасности для смягчения падения. Этот первый вездеход был оснащен рентгеновским спектрометром и несколькими камерами. Камеры показали изображения округлых камешков и булыжников после приземления, что свидетельствует о революционном открытии того, что когда-то на Марсе, вероятно, была стабильная жидкая вода. Марсоход также наблюдал множество пылевых вихрей. Миссия длилась намного дольше запланированной продолжительности в одну неделю, но завершилась через несколько месяцев, 19 сентября.97, что делает его самой короткой миссией марсохода.
«Обод Эребус», сделанный Opportunity в 2005 году (Фото: NASA/JPL-Caltech) Исследовательские вездеходы (MER). Два робота MER, Spirit и Opportunity, приземлились на Марсе в 2004 году. Они приземлились на противоположных сторонах планеты в кратере Гусева и плато Меридиана, используя подушки безопасности, чтобы смягчить падение, как и в миссии Pathfinder. Эти вездеходы были оснащены камерами, несколькими видами спектрометров, инструментами для истирания горных пород и магнитными массивами. Цель оригинала 9Планы миссии 0-day для них обоих заключались в том, чтобы исследовать наличие воды и лучше понять климат Марса. Результаты этой миссии заставили некоторых ученых поверить в то, что когда-то на Марсе могла существовать жизнь. Одним из их открытий было наличие глинистых минералов, которые образовались в водах с нейтральным pH. Они также нашли дополнительные, подтверждающие доказательства того, что на поверхности Марса когда-то была жидкая вода, в том числе присутствие гематита, минерала, часто образующегося в присутствии воды. Еще одним обнаруженным минералом был ярозит, который образуется только в кислой воде, которая на Земле может поддерживать некоторые более экстремальные формы жизни. Эти марсоходы прослужили намного дольше запланированных 90-days: Spirit работал более 6 лет, прежде чем потерял связь. Opportunity продлил его более чем в два раза, продлившись до 2018 года, прежде чем из-за пыльной бури он потерял связь с Землей.
Curiosity
Фотография слоев горы Шарп, сделанная марсоходом Curiosity в 2017 году (Фото: NASA/JPL-Caltech) Он прибыл на Марс в кратере Гейла и, в отличие от предыдущих марсоходов, Curiosity использовал парашют, чтобы значительно замедлить спуск и помочь при посадке. Оказавшись на Марсе в кратере Гейла, марсоход начал использовать множество бортовых инструментов для изучения геологической и химической истории региона. Curiosity оснащен камерами, спектрометрами, детекторами радиации, датчиками окружающей среды и атмосферы. Эти инструменты позволили этому марсоходу сделать некоторые из самых больших открытий о Красной планете, особенно имеющих отношение к ее геологической истории. Анализ проб на Марсе (SAM) — это инструмент, который обнаружил доказательства наличия органического углерода в некоторых породах горы Шарп, центральной горы в кратере. Детекторы излучения на борту также обнаружили, что уровни радиации на Марсе от галактических космических лучей и частиц солнечной энергии могут нанести вред здоровью будущих астронавтов. Этот марсоход все еще работает сегодня, путешествуя по горе Шарп из богатого глиной региона в регион, богатый сульфатами, и мы с нетерпением ждем новых открытий, которые он сделает.
Настойчивость
Настойчивость — последний марсоход, отправленный НАСА. Perseverance был запущен в 2020 году и приземлился на Марсе только в феврале этого года. Perseverance поставляется в сотрудничестве с другим новым исследовательским устройством, вертолетом Ingenuity. Среди целей этого марсохода — поиск признаков древней жизни (первая миссия, которая сделала это со времен спускаемых аппаратов «Викинг») и начало процесса возвращения образцов марсианских пород на Землю. Это будут первые возвращенные образцы с другой планеты в нашей Солнечной системе. Perseverance еще не провел много времени на Марсе, но он обязательно сделает несколько замечательных открытий с помощью своего набора новых инструментов. Некоторые из этих инструментов включают в себя: анализатор динамики окружающей среды Марса, используемый для измерения погодных условий, радиолокационное устройство формирования изображений для эксперимента под поверхностью Марса, которое представляет собой проникающий сквозь землю радар, и SHERLOC (сканирование обитаемых сред с помощью комбинационного рассеяния и люминесценции для органических и химических веществ) для идентификации органических и химических веществ. биосигнатуры. Самым уникальным прибором на борту Perseverance является Mars Oxygen ISRU Experiment, также известный как MOXIE. MOXIE работает над получением кислорода из углекислого газа, присутствующего в атмосфере Марса. У Perseverance самая длинная первоначальная продолжительность миссии — один марсианский год, около 2 земных лет.
Нам еще многое предстоит узнать о Марсе и его истории. Роверы — одни из лучших доступных технологий для сбора информации о внеземных объектах, которые людям еще предстоит посетить. Марсоходы существуют совсем недавно, и на Марс побывало ограниченное количество марсоходов.