Пикник ТВ

Марсоход Perseverance добыл седьмой образец пород Марс и вскоре направится к дельте древней реки

Марсоход Perseverance Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США добыл очередной, седьмой по счёту образец пород Красной планеты с момента посадки в кратере Езеро (Jezero) в феврале 2021 года. Эта местность была выбрана для добычи образцов пород неслучайно. По словам членов команды Perseverance, на месте кратера Езеро, ширина которого составляет около 45 км, в далёком прошлом находилось озеро и дельта реки.
Свой первый (земной) год на Марсе Perseverance провёл, исследуя дно кратера к югу и западу от места посадки. Сейчас марсоход возвращается к зоне посадки, направляясь к доступному для добычи образцов сегменту дельты древней реки. Команда Perseverance сообщила о намерении взять ещё один образец, прежде чем марсоход направится к бывшей дельте реки. Для прокладки маршрута движения Perseverance специалисты NASA используют крошечный вертолёт Ingenuity. После выполнения первоначальной задачи, включавшей пять тестовых полётов с целью проверки технологий, вертолёт Ingenuity занимается разведкой местности для прокладки маршрута марсохода в рамках расширенной миссии. На сегодняшний день Ingenuity совершил 20 полётов на Марсе, что гораздо больше, чем рассчитывали его создатели.

Марсианский вертолет Ingenuity совершил 21-й полет и в целом преодолел дистанцию, превышающую пробег марсохода

В NASA сообщили, что марсианский вертолет Ingenuity совершил 21-й по счёту перелёт. Аппарат находился в воздухе 129,2 с, за которые преодолел 370 м со скоростью 3,85 м/с. Созданный для научной программы по проверке возможности летать в крайне разреженной атмосфере Марса вертолёт вместо 5 запланированных перелётов совершил 21 взлёт и посадку. И это не предел: полёты продолжатся! Главной целью марсохода Perseverance, приземлившегося в кратере Езеро шириной 45 км, станет изучение дельты доисторической реки, которая впадала в древнее озеро, на месте которого сейчас находится кратер. До сих пор марсоход и вертолёт работали южнее и юго-западнее площадки приземления. Сейчас оба они движутся к месту посадки, чтобы оттуда проследовать к северной части кратера, где в древности в озеро впадала река. Вертолёт, доказавший возможность оставаться в воздухе намного дольше сверх первоначально запланированной научной программы, теперь будет использоваться для воздушной разведки местности при движении марсохода.

Согласно данным Perseverance, за время своего перемещения по кратеру марсоход в общей сложности преодолел 2,73 мили (4,39 км). За это же время вертолёт Ingenuity короткими перелётами суммарно пролетел 2,89 мили или 4,65 км. В воздухе аппарат находился 38,8 минуты. Инженеров вертолета можно только поздравить. С первой попытки — и такой успех.

Скорость звука на Марсе оказалась ниже, чем на Земле, а высокие ноты распространяются быстрее низких

Марсоход Perseverance позволил учёным установить, что скорость звука на Красной планете ниже, чем на Земле, а особенности распространения акустических волн могут привести к неожиданным последствиям при установке связи. Звуковые волны проходят через марсианскую атмосферу медленнее, чем через земную, и это предсказуемо, поскольку их скорость зависит от плотности среды, в которой они распространяются, а также от её температуры. Так, при 20 °C скорость звука в земной атмосфере составляет 343 м/с, а в гораздо более плотной воде этот показатель возрастает уже до 1480 м/с. Атмосфера Марса более разреженная и тонкая в сравнении с земной, и скорость звука в ней составляет 240 м/с.

Севший в феврале 2021 года на Марс ровер Perseverance помог учёным обнаружить (PDF) ещё одну неожиданную особенность распространения звука на Красной планете. Учёные Национальной лаборатории Лос-Аламоса при Министерстве энергетики США при помощи микрофона на приборе SuperCam марсохода Perseverance установили, что высокие звуки распространяются на планете быстрее низких — подобный эффект нигде ранее не наблюдался.

Учёные связывают этот эффект с тепловыми флуктуациями марсианской атмосферы на высоте до 10 км, которая в светлое время суток нагревается от камней на поверхности планеты, образуя турбулентные участки. Это меняет поведение молекул углекислого газа, из которого на 96 % состоит атмосфера Марса, и скорость звука начинает меняться прямо в пределах слышимого диапазона (от 20 до 20 000 Гц).

При частотах выше 240 Гц вызванные столкновениями колебания молекул углекислого газа затухают медленнее, и возврат в первоначальное состояние занимает больше времени. В результате высокочастотные звуковые волны распространяются более чем на 10 м/с быстрее низкочастотных. Это значит, что стоящий на поверхности Марса гипотетический испытуемый будет слышать музыку от достаточно удалённого источника по-другому: сначала высокие ноты, а потом низкие.

Авторы открытия собираются продолжить исследования при помощи микрофона на SuperCam. Они хотят определить степень влияния времени суток или сезонов на скорость звука, а также попробовать измерить её в условиях крупных тепловых флуктуаций.

Ровер Perseverance помог установить разницу в скорости звука на Земле и Марсе

С тех пор, как ровер Perseverance Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США совершил посадку на поверхности Марса, прошло больше года. За это время он передал на Землю массу данных и изображений, а также взял несколько проб грунта. Теперь же стало известно, что марсоход помог учёным в исследовании процесса распространения звука на Красной планете. Результаты проделанной работы на этой неделе были опубликованы в журнале Nature. В конструкции Perseverance предусмотрено несколько микрофонов, которые использовались для записи разных звуков, включая шум сильных ветров и гул миниатюрного вертолёта Ingenuity, который прибыл на Марс вместе с ровером. Анализ этих записей позволил учёным понять, что на Марсе и на Земле звук распространяется по-разному.

По мнению учёных, разряженная атмосфера Марса, состоящая из углекислого газа, способствует более медленному распространению звука. Отмечается, что на скорость распространения звука влияет его высота. На Земле скорость звука составляет около 1234 км/ч, тогда как на Марсе низкие звуки распространяются со скоростью около 864 км/ч, а высокие — около 900 км/ч. Также отмечается, что из-за разряженной атмосферы звуки на Марсе разносятся на меньшие расстояния. Если на Земле звук теряет силу на расстоянии около 65 метров, то на Марсе это происходит уже через 4 метра.

Вертолет Ingenuity совершает 24-й полет на Марсе В минувшие выходные вертолет НАСА Ingenuity завершил свой 24-й марсианский полет.

Полет был всего лишь коротким прыжком для перестановки, преодолев 47 метров за 69,5 секунды на максимальной высоте 10 метров. Но это был важный полет, который помог изменить положение Ingenuity для выхода из области Сеитах кратера Езеро на пути к дельте древней реки, где вертолет будет работать в тандеме с марсоходом НАСА Perseverance, охотящимся за жизнью и собирающим образцы.

В воскресенье вертолет впервые взлетел в другое время суток - в 09:30 утра по местному среднему солнечному времени (LMST), а не в стандартные 10 утра LMST.

С 10 марта Ingenuity прокладывает свой путь через область Сеитах, регион, полный опасностей для маленьких вертолетов - а именно, местность, заполненная камнями и дюнами, которые могут привести к переворачиванию аппарата при посадке. Марсоход Perseverance наоборот, использует круговой маршрут, чтобы избежать неровностей рельефа Марса).

Первые три полета в этом регионе прошли без проблем, но команде Ingenuity предстояло принять трудное решение о последнем этапе путешествия, поскольку у нее было три варианта, каждый из которых представлял определенные трудности. В итоге команда выбрала план полета, который включал крошечный прыжок, совершенный в воскресенье, что позволило Ingenuity занять удобное положение для последнего полета из Сеитаха, объяснили члены команды в блоге во вторник (5 апреля).

Однако этот план полета потребовал от Ingenuity вылета на 30 минут раньше, чем обычно. Поскольку вертолет использует свои батареи, работающие на солнечной энергии, для обогрева в ночное время, он "просыпается" с разряженными батареями, которые восполняются с восходом солнца утром. Взлет в начале дня означает, что у Ingenuity было меньше времени на подзарядку перед полетом, что увеличивает риск.

Но Ingenuity продемонстрировал способность к полету, поэтому в настоящее время вертолет готовится к выходу из области Сеитах, а инструкции полета уже переданы на Марс.

Ingenuity с момента своего первого полета 19 апреля 2021 года совершил еще 23 полета, преодолев в общей сложности расстояние в 5170 метров.

Марсианский вертолёт Ingenuity успешно справился с 25 полётом и установил новые рекорды

Марсианский вертолёт Ingenuity успешно совершил 25-й полёт над поверхностью Красной планеты. Запуск проводился на прошлой неделе в пятницу. Винтокрылая машина установила новый рекорд по дальности, а также по скорости полёта, сообщила команда Ingenuity из Лаборатории реактивного движения NASA. Как сообщили в NASA, 8 апреля Ingenuity совершил полёт, переместившись за раз на рекордные 704 метра. Скорость дрона составила 5,5 метра в секунду, что также стало максимумом с начала миссии. Специалисты добавляют, что вертолёт не побил установленный в августе 2021 рекорд продолжительности полёта, который по-прежнему составляет 169,5 секунд.

Напомним, первый полет вертолета Ingenuity состоялся в апреле прошлого года. Аппарат весом 1,8 кг прибыл на планету вместе с марсоходом Perseverance. Главная цель миссии вертолёта — проверка возможности полётов винтокрылых машин в разреженной атмосфере Марса. Вскоре после успешного выполнения первых пяти запланированных полётов миссию Ingenuity решено было продлить. К настоящему времени за 25 полётов Ingenuity преодолел уже 5824 м, проведя в атмосфере Марса 46 минут и 31 секунду.

Вертолёт Ingenuity сейчас находится в районе, где, как полагают учёные, 3,7 млрд лет назад была дельта реки, впадавшей в озеро. Туда же направляется Perseverance. Марсоход начал свой путь 14 марта. За месяц ему предстоит продвинуться на 5 км. Вертолёт Ingenuity используется в качестве разведчика.

Марсоход Perseverance добрался до дельты древней марсианской реки — там он будет искать следы внеземной жизни

Марсоход Perseverance достиг важной отметки в рамках миссии по поиску следов внеземной жизни — аппарат благополучно прибыл в район 45-километрового кратера Езеро, считающийся дельтой древней марсианской реки. О прибытии марсоход отчитался серией фотографий (64 из них составили панораму ниже), сделанных системой Mastcam-Z 11 апреля 2022 года, в 406 марсианский день миссии.


Курирующие миссию учёные говорят, что этот регион станет «истинным геологическим пиршеством» для Perseverance, и шансы марсохода найти следы древней жизни возрастут. В ближайшей перспективе специалисты NASA планируют сделать серию снимков высокого качества, чтобы определить приоритет объектов предстоящих исследований.

Perseverance совершил посадку в кратере Езеро в феврале прошлого года — по словам учёных, здесь миллиарды лет назад находились озеро и дельта реки, а значит, этот регион наиболее перспективен для поиска остатков жизни на Марсе, если она вообще когда-то существовала.

В течение своего первого земного года на Марсе аппарат проводил работы в районах к югу и западу от места посадки, но недавно он вернулся к нему и направился к дельте, и в ближайшие недели он будет занят поиском оптимального места для начала предстоящих исследований. Предпочтительным считается маршрут, пролегающий через так называемую «Расселину Хоксбилл», поскольку он короче, а в качестве запасного варианта рассматривается «Мыс Нукшак» — его выберут, если сочтут более безопасным.

Предстоящая миссия получила название Delta Front: в ближайшие шесть месяцев Perseverance выйдет к вершине дельты и вернётся обратно, совершив за это время восемь заборов образцов грунта. Учёные попытаются найти признаки древней жизни в камнях, которые когда-то предположительно были илом на дне озера Езеро.

Специалисты NASA отметили, что очередная миссия Perseverance стартовала на месяц раньше запланированного благодаря тому, что была модернизирована автономная система обнаружения препятствий, существенно облегчающая движение по кратеру Езеро. В ходе своей последней поездки марсоход 55 раз останавливался и совершал поворот на месте, чтобы объезжать валуны и камни.

Марсоход Perseverance поделился самым детальным видео солнечного затмения на Марсе

Марсоход Perseverance аэрокосмического агентства NASA запечатлел, как Фобос, крошечный естественный спутник Марса, пересекает поверхность Солнца. Кадры солнечного затмения на Красной планете были получены 2 апреля, когда ровер двигался к высохшей дельте древней марсианской реки, что расположена в районе 45-километрового кратера Езеро. «Подобные наблюдения помогут учёным лучше понять орбиту луны и то, как ее гравитация воздействует на марсианскую поверхность, в конечном итоге формируя кору и мантию Красной планеты», — говорят исследователи из Лаборатории реактивного движения NASA (Jet Propulsion Laboratory, JPL), отвечающие за миссию Perseverance.

Они же поделились видео явления, которое длилось чуть больше 40 секунд. Кадры были записаны на 397-й марсианский день (сол) пребывания марсохода на Красной планете с помощью его системы камер Mastcam-Z.


«Я знала, что съёмка будет хорошей, но не ожидала, что она будет настолько потрясающей», — прокомментировала отснятый материал Рейчел Хаусон (Rachel Howson) из компании Malin Space Science Systems в Сан-Диего, одна из членов команды Mastcam-Z, которая управляет камерой.

Фобос примерно в 157 раз меньше земной Луны. Другая луна Марса, Деймос, ещё меньше. Учёные считают, что оба спутника Красной планеты ранее были астероидами, притянутыми на орбиту Марса силой его гравитации. По мнению исследователей, через несколько миллионов лет Фобос неминуемо упадёт на поверхность планеты. Двадцать лет наблюдений за марсианскими солнечными затмениями с помощью других марсоходов, высадившихся на Марс указывают, что орбита Фобоса постепенно сокращается.

«По мере вращения Фобоса вокруг Марса гравитация луны воздействует на внутреннюю часть Красной планеты небольшими приливными силами, слегка деформируя породу в коре и мантии планеты. Эти силы также медленно изменяют орбиту Фобоса. Геофизики могут использовать данные об этих изменениях чтобы лучше понять, насколько податлива внутренняя часть Марса, а также узнать больше о составе коры и мантии планеты», — говорится в заявлении представителей JPL.

К 2019 году отправленные на Марс ещё до марсохода Perseverance роверы Curiosity, Opportunity и Spirit в общей сложности запечатлели 40 солнечных затмений Фобосом и восемь затмений с помощью Деймоса. Благодаря обновлению прошивки марсоход Curiosity «научился» снимать видео. Perseverance продолжил эту традицию.

Однако Perseverance, который приземлился в феврале 2021 года, предоставил самое масштабное видео солнечного затмения Фобоса — и с самой высокой частотой кадров за всю историю. Это стало возможным благодаря системе камер нового поколения Mastcam-Z, усовершенствованной по сравнению с Mastcam Curiosity.

Более продвинутая камера Perseverance позволила увидеть явление в новом цвете. Камера Mastcam-Z оснащена солнечным фильтром, который действует как солнцезащитные очки для уменьшения интенсивности света. Благодаря этому на ландшафте луны можно отметить гребни и бугры. Кроме того, на самой поверхности Солнца можно увидеть солнечные пятна.

Основная задача марсохода Perseverance остаётся прежней — поиск доказательств существования на поверхности жизни в далёком прошлом Марса.

Марсианский вертолёт Ingenuity слетал в разведку — это стало 26-м полётом в атмосфере Марса

Марсианский вертолёт Ingenuity 19 апреля совершил 26-й полёт, отметив этим событием первую годовщину полётов летательных аппаратов землян в атмосфере Марса. Полёт был необычным — под стать юбилею. Вертолёт отправили в разведку для получения снимков места падения обломков теплового щита спускаемого модуля и парашюта марсохода Perseverance. Миссия полностью удалась. Во время 26-го полёта продолжительностью 159 секунд 1,8-килограммовый вертолёт преодолел 360 метров на высоте 8 метров. Расстояние это относительно небольшое для почти рекордного непрерывного пребывания в воздухе (рекорд продолжительности полёта остаётся 169,5 секунд). Дело в том, что вертолёту пришлось совершить в воздухе ряд сложных манёвров, некоторые из которых он уже совершал в прошлом. В этот раз Ingenuity был направлен к месту падения конусообразной защитной крышки марсохода (она же играла роль теплового щита при спуске в атмосфере Марса) и парашюта для сверхзвукового спуска в атмосфере Красной планеты.

Сделать фотографии упавших обломков попросили специалисты NASA, которые работают над подготовкой будущей миссии с возвращением образцов пород и атмосферы с Марса на Землю. Для инженеров важно оценить степень воздействия на земные материалы посадочных модулей экстремальных условий торможения в атмосфере, ударных воздействий и огневых. Вертолёт сделал 10 цветных снимков остатков теплового щита и припорошённого песком парашюта, что даже на первый взгляд позволяет оценить высочайшую стойкость конструкции и материалов.
Тепловой щит частично разрушился, что неудивительно — он ударился о Марс на скорости около 126 км/ч. Парашют и стропы выглядят неповреждёнными, хотя детальный анализ изображений потребует месяцы исследований. В целом команда Ingenuity оценивает разведывательную миссию вертолёта крайне продуктивной и готова к дальнейшим трудовым подвигам. Впереди разведка дельты доисторической реки в месте посадки марсохода, а это манёвры, манёвры и ещё раз манёвры.

NASA восстановило контакт с марсианским вертолётом Ingenuity

Научно-исследовательский центр NASA — Jet Propulsion Laboratory (JPL) вновь начал обмениваться сигналами с миниатюрным марсианским вертолётом Ingenuity. Это произошло 5 мая, а позже информация была обнародована представителями космического ведомства. По мнению экспертов, перебои со связью произошли из-за большого пылевого загрязнения атмосферы в комбинации с низкими температурами на участке. Вероятно, из-за этого работающий на солнечных элементах питания Ingenuity не смог сохранить контакт с базовой станцией — марсоходом Perseverance, который отправляет данные с вертолёта на Землю при посредничестве находящегося на орбите Марса спутника.

По данным JPL, недостаток света не позволял зарядить шесть литийионных аккумуляторов вертолёта, что привело к отключению т. н. программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA).

Недавно руководство одобрило дальнейшую эксплуатацию Ingenuity как минимум до конца сентября, на данный момент совершено 28 вылетов. Небольшой вертолёт уже сделал больше, чем от него ожидали — на момент высадки на Марсе в феврале 2021 года планировалось совершить всего 5 вылетов. В прошлом сентябре скорость вращения ротора вертолёта была увеличена с учётом сезонного снижения плотности атмосферы в зоне выполнения миссии.

Пока всё идёт в соответствии с планом. Всего вертолёт пролетел 6,9 км и сейчас используется в качестве разведчика перед очередным циклом активности Perseverance — марсоход исследует древнюю дельту пересохшей реки, где ведутся поиски потенциальных следов жизни. Недавно мини-коптер даже сделал ценные снимки отработанной посадочной системы Perseverance — это позволит учёным планировать будущие миссии. Тем не менее он сохраняет активность намного дольше предусмотренного срока, а природные явления вроде пылевых бурь сказываются на его работоспособности.

Модуль FPGA критически важен для работоспособности вертолёта и контролирует выделение энергии для элементов авионики, а также управляет нагревательными элементами для поддержания работоспособности Ingenuity во время холодных марсианских ночей. Кроме того, он отвечает и за учёт времени, критически важный, например, для своевременной связи с Perseverance. Учёные предполагают, что после отключения питания марсианской ночью FPGA перезагрузился, что привело к сбросу настроек времени и отключению нагревателей. После того, как появилось Солнце и позволило зарядить аккумуляторы, часы были рассинхронизированы с часами марсохода — когда вертолёт «считал», что пришло время контакта с базой, та не была настроена на приём.
Для решения проблемы инженеры приказали марсоходу ждать сигнала в течение всего марсианского дня 5 мая, и в 11:45 по местному марсианскому времени сигнал от вертолёта был действительно зарегистрирован. Хотя энергии у вертолёта было немного, удалось установить, что основные системы устройства в порядке.

Пыль остаётся одной из главных проблем — она не позволяет заряжать аккумуляторы так быстро, как этого хотелось бы для поддержания круглосуточной работы. По данным JPL, для сохранения работоспособности Ingenuity подогрев теперь будет включаться только при падении температуры до –40 градусов по Цельсию (против –15 ранее), будут приниматься и другие меры для экономии заряда аккумуляторов. В результате аккумуляторы вертолёта смогут зарядиться достаточно для возобновления нормальной деятельности.

Сохраняется риск того, что Ingenuity не выдержит температурных нагрузок — в данной местности температура падает до –80 градусов по Цельсию. Впрочем, учёные отмечают, что вертолёт уже выполнил первоначальный план — ожидалось, что он сохранит функциональность на протяжении не менее 30 марсианских дней, и этот показатель уже давно достигнут.