Докопались до Марса
Российский нейтронный спектрометр, установленный на борту американского марсохода Curiosity, дал ученым новые данные об эволюции Марса. Условий для жизни Красную планету лишил ударивший в нее астероид — выбросив в открытый космос воду и атмосферу. Частично вода сохранилась в грунте планеты. В определенных «оазисах» она составляет до 10% массы грунта, помог выяснить российский научный прибор. Заглянуть в толщу планеты, где воды может быть еще больше, поможет следующая разработка наших ученых — более мощный спектрометр. Он станет частью миссии «ЭкзоМарс-2020». Об этом сегодня на конференции в Москве расскажет руководитель эксперимента Игорь Митрофанов. Он представит карту распределения воды вдоль пути движения марсохода.
В далеком прошлом Марс имел океаны, плотную атмосферу и был похож на раннюю Землю. Но столкновение с гигантским астероидом лишило планету условий для возникновения или сохранения уже существовавшей на тот момент жизни. Вода была выбита в открытый космос, но часть ее сохранилась под поверхностью планеты — к таким выводам пришли ученые, изучив данные работающего на борту американского марсохода Curiosity российского нейтронного спектрометра ДАН (динамическое альбедо нейтронов).
— У Марса была гораздо более сложная эволюция, чем у Земли. Было много воды, плотная атмосфера, магнитное поле. Он был похож на раннюю Землю, а потом с ним произошла катастрофа, в результате которой он стал сухим и холодным, как сейчас. Получаемые спектрометром данные позволяют понять, как это происходило и насколько сейчас на Марсе сохранилась вода. Результаты говорят о том, что она с поверхности ушла вглубь планеты, а не полностью испарилась в космическое пространство при столкновении с астероидом, как считалось раньше, — рассказал «Известиям» научный руководитель проекта ДАН, заведующий лабораторией космической гамма-спектроскопии Института космических исследований РАН Игорь Митрофанов.
Упавший астероид был намного больше того, который, как предполагается, погубил динозавров на Земле 65 млн лет назад. До глобальной катастрофы на Красной планете были реки, озера и моря. Сейчас ничего, кроме безжизненной пустыни, не осталось.
Curiosity совершил мягкую посадку 6 августа 2012 года на дно марсианского кратера Гейл, который, по предположениям исследователей, когда-то был марсианским озером. В течение пяти лет на марсоходе успешно работает российский нейтронный детектор. Прибор излучает нейтроны на глубину до 60 см вдоль трассы движения марсохода, принимает отраженный сигнал и таким образом измеряет содержание воды в марсианском грунте. Наличие воды — важнейшее условие для возникновения и поддержания жизни, поэтому проводимые измерения позволят ученым ответить на вопрос, был ли Марс когда-либо обитаемым.
Полученные на сегодняшний день данные говорят, что в верхних слоях грунта Марса содержится около 3–5% воды, а в отдельных районах-«оазисах» массовая доля воды может достигать 10%. Однако в целом воды в кратере Гейл меньше, чем полагали ученые.
— По информации с прибора ДАН видно, что вода под поверхностью Марса есть, но в кратере Гейла ее меньше, чем мы ожидали. Эти данные важны не только с точки зрения изучения эволюции планеты, но и имеют принципиальное значение для будущих исследователей Марса — везти воду с собой или добывать ее на месте, — рассказал Игорь Митрофанов.
Российский популяризатор космонавтики, создатель сообщества «Curiosity-марсоход» Виталий Егоров считает создателей аппаратуры ДАН самым успешным отделом межпланетных исследований в России, поскольку их приборы устанавливаются на многих иностранных космических аппаратах — лунном спутнике NASA LRO, космическом аппарате NASA «2001 Mars Odyssey», европейских орбитальных аппаратах Trace Gas Orbiter для изучения Марса и BepiColombo для исследования Меркурия.
— Притом что у России нет ни одного межпланетного космического аппарата, их приборы летают у Луны и Марса, исследуют Марс и готовятся лететь к Меркурию. Поиск воды в приповерхностном слое космических тел важен с точки зрения поиска возможной жизни, для понимания геологической эволюции, а также с точки зрения ресурсов, которые сможет использовать человек при освоении этих планет, — рассказал Виталий Егоров «Известиям».
Участие России в проекте Curiosity определено соглашением между NASA и «Роскосмосом», по заказу которого в Институте космических исследований был создан прибор ДАН.
— Применение российской научной установки на зарубежных межпланетных аппаратах — пример взаимовыгодного сотрудничества, когда каждая из сторон вкладывает в проект самое лучшее. Успешное и многолетнее применение в различных иностранных миссиях российских нейтронных детекторов говорит о том, что Россия является признанным лидером в создании такой аппаратуры, — рассказал «Известиям» обозреватель журнала «Новости космонавтики» Игорь Лисов.
Получить дополнительные данные, заглянув глубже в поверхность Марса, ученые намерены в 2020 году, после посадки на Красную планету российского спускаемого модуля в рамках совместного с Европейским космическим агентством проекта «ЭкзоМарс». Благодаря новому прибору будет сделан «рентген» грунта Марса в месте посадки на глубину порядка 1 м.
Помимо этого, «наследники» прибора ДАН будут установлены на российские посадочные аппараты «Луна-25» и «Луна-27», планируемые к запуску соответственно в 2019 и 2022 годах. Также нейтронный спектрометр предлагается к установке на космическую станцию «Венера-Д» («Долгоживущая»). Возможность реализации этого проекта после 2025 года в настоящее время обсуждается учеными России и США.
