Вглубь Марса

26 ноября 2018 го­да специалис­там NASA удалось успешно посадить на Марс аппарат InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport), предназначенный для изучения внутренностей Красной планеты. Его расчетный срок работы — два года. Стоимость миссии — свыше полумиллиарда долларов без учета стоимости самого запуска.

Помимо нескольких камер и сейсмодатчиков, InSight снабжен зондом для измерения подповерхностных тепловых потоков. Специальный бур, предоставленный германскими планетологами, проникнет на пятиметровую глубину, что значительно превосходит все предыдущие скребки, буры и манипуляторы, применяемые на Марсе.

Кроме того, планируется провести эксперименты по прецизионному измерению колебаний Марса под воздействием Солнца путем регистрации доплеровского смещения радиосигнала, посылаемого с Земли.

Место посадки InSight, как и было запланировано, — Elysium Planitia. Аппарат опустился в небольшой ударный кратер среди песчаных наносов (своего рода большую песочницу), однако это и к лучшему — легче будет бурить грунт. Он слегка наклонен (на 4°), однако это тоже не создаст проблем, так как InSight спроектирован для работы с наклоном до 15°.

Ожидается, что изображения с более высоким разрешением начнут поступать в ближайшие дни, после того, как InSight освободится от прозрачных пластиковых пылезащитных чехлов, которые предохраняли две его камеры во время посадки.

Операторов радует то, что уже в течение своего первого полного дня на Марсе (сол 1) солнечные батареи генерировали больше электроэнергии, чем любой предыдущий марсианский аппарат (4588 ватт-часов).

В настоящее время InSight развернул панели солнечных батарей, провел пробное ­фотографирование и занимается­ ­мониторингом ­погодных условий на месте высадки с помощью метеорологического комплекта TWINS и магнитометра. Свою роботизированную руку аппарат разблокировал на следующий же день после посадки. Развертывание приборов для геофизических исследований у него займет примерно три месяца. Требуется получить большое количество стереофотографий для того, чтобы отыскать лучшие места для размещения зонда и сейсмометра (они будут располагаться отдельно от основного аппарата).

InSight был запущен с Земли 5 мая 2018 года с базы Ванденберг при помощи ракеты-носителя Atlas V 401. Вместе с основным аппаратом к Марсу отправились два так называемых кубсата MarCO-A и MarCO-B, которые наблюдали за высадкой, но сами пролетели мимо Марса. А вот передача снимков на Землю происходит через орбитальную марсианскую станцию Mars Odyssey, которая летает тут еще с 2001 года.

Марс — ровесник Земли и образовывался около 4,5 млрд лет назад примерно так же и из примерно того же материала. На Марсе есть гигантские вулканы, сосредоточенные в двух провинциях, находящихся неподалеку друг от друга, — Фарсиде и Элизиуме. Они больше земных горячих точек, породивших Гавайские острова и Исландию. Марсианский вулкан Олимп в провинции Фарсида — самый высокий в Солнечной системе.

Северное и южное полушария Марса сильно различаются между собой: северное — низкое ­равнинное; ­южное — высокое гористое. Возникает соблазн приписать это древней глобальной тектонике: вот океан, вот материк — и на Земле когда-то было нечто похожее. Но большинство специалистов сходятся на том, что северное полушарие — это нечто, подобное лунным морям, — результат удара крупного тела размером с Плутон. Сейчас на Марсе точно нет плитной тектоники, хотя какое-то ее подобие могло быть в далеком марсианском прошлом.

Масса Марса на порядок меньше земной, из-за этого его история и судьба оказались существенно иными. Из-за меньшего размера Марс успел почти полностью остыть. Хотя теоретические оценки и говорят о том, что ядро Марса горячее, по-видимому, оно недостаточно горячее для того, чтобы быть жидким и работать в качестве магнитного динамо. По крайней мере, об этом свидетельствует отсутствие на Марсе планетарного магнитного поля, которое защитило бы его атмосферу. Вероятно, когда-то оно было, поскольку остались участки с локальной намагниченностью. Насколько горячо ядро, как раз и должен определить InSight. Другая задача — определить границы между мантией и корой и их примерный состав.

Наконец, третья задача — выявить остатки сейсмической активности и заодно подсчитать, как часто на Марс падают метеориты.

Борис Штерн, Максим Борисов

Фото NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin