Марсоходу Curiosity исполняется пять земных лет его экспедиции на Красную планету. За это время он успел пройти 17 километров по кратеру Гейла, обнаружить органические соединения в грунте, поймать метан в атмосфере, найти многочисленные свидетельства водного прошлого Марса, и изучить сохранившуюся до настоящего времени воду в поверхностном слое.
Марсоход обладает 10 научными приборами для исследования геологии и внешних условий на поверхности. 17 цветных и черно-белых камер позволяют управлять аппаратом и узнавать новые подробности эволюции планеты. Внутри корпуса марсохода скрыто два сложных лабораторных прибора, которые дали название всему аппарату Mars Science Laboratory. Газовый хроматограф SAM позволяет определять изотопный состав газов атмосферы и выделяемых из грунта. Рентгеновский дифрактометр CheMin позволяет проводить кристаллографические анализы и узнавать минеральный состав породы. Два спектрометра ChemCam и APXS определяют химический состав образцов, причем первый прибор, за счет лазера, может делать это дистанционно с расстояния до 7 м.
Работа ChemCam
Исследование Curiosity продолжает дело его предшественников: марсоходов Spirit и Opportunity, и посадочной платформы Phoenix. Предшественники смогли доказать, что когда-то на Марсе была вода, она была жидкая и ее было много. Для Curiosity осталась работа провести ее изотопный анализ, и попытаться понять куда она подевалась. Российский прибор DAN на борту марсохода определяет содержание воды под аппаратом на глубине до 1 метра, а хроматограф SAM измерил изотопный вес. Оказалось в марсианской воде в пять раз больше тяжелых изотопов чем в земной.
Для геологоразведочных работ марсоход оборудовали несколькими инструментами на манипуляторе. Буровое устройство потребовалось чтобы извлекать породу с глубины, минимально достаточной для сохранности органических соединений от воздействия космической радиации. По подсчетам ученых хватает 5 см, поэтому бур сделали 7 см. Совок позволяет набирать рыхлый грунт с поверхности. Металлическая щетка освобождает образцы от покрывающей пыли.
После миссии 70-80-х Viking ученые NASA уже не надеются найти марсианскую жизнь, но надежда, что она успела зародиться в древних более комфортных условиях, еще жива. Curiosity должен обнаружить и изучить сложные органические соединения, которые могли бы остаться после полного вымирания. Не с первого раза, но органику найти всё же удалось — сначала обнаружили хлорбензолы в грунте, потом метан в атмосфере. Вопрос ее происхождения остается открытым, Curiosity не в состоянии определить биомаркеры, которые показали бы причастность жизни к образованию этих органических соединений. Поиском биомаркеров на Марсе займется следующий марсоход — европейский Paster, который должен прибыть в рамках российско-европейской миссии Exomars в 2020 году.
За время своего путешествия Curiosity немало пострадал от суровых марсианских условий. Ловил программные сбои, короткие замыкания, вышли из строя датчики ветра, забился пылью датчик ультрафиолета, падает качество картинки с цветных камер, заедает крышка макрокамеры… Колеса из тонкого алюминия, медленно, но верно разрушаются. В этом году впервые треснул каркас одного наиболее пострадавшего колеса.
У подножия горы Шарпа тянутся темные песчаные дюны, которые пришлось обходить марсоходу долгих три года, в своем пути на склоны горы.
Уже в этой панораме проявилась сложная работа Андрея, который использовал две панорамы, с цветной широкоугольной камеры и с навигационной черно-белой. Благодаря его работе мы можем в деталях рассмотреть корпус марсохода и только при внимательном рассмотрении можем увидеть цветные участки переходящие в черно-белый. Обычно корпус марсохода редко попадает в объективы камер, т.к. основное время идет исследование поверхности Марса, а марсоход только мешает обзору.
Желающие убедиться, что с цветопередачей камер Curiosity всё в порядке, могут посмотреть на солнечные часы, которые виднеются на корпусе, левее радиатора РИТЭГа.
В этом месте ученые только тренировались, осваиваясь со своей машиной в “боевых” условиях, само же место лежало в стороне от основного маршрута, и его пришлось покинуть. Следующая глина на пути марсохода возникнет через несколько километров впереди, посмотрим, будет ли органика там.
В этом месте операторы марсохода, с одним из которых нам удалось пообщаться, не просто провели круговую съемку мачтовой камерой, но и сделали “сэлфи” при помощи камеры на манипуляторе, которая сделала более 60 кадров, чтобы получить необычное изображение марсохода “со стороны”. Используя высокую подвижность манипулятора, операторы добились того, что “сэлфи палки” не видно. Такие снимки до сих пор для многих являются основанием утверждать, что Марс не настоящий, а Curiosity никуда не летал, ведь кто-то же его снял со стороны?
В действительности, ловкость руки и никакого мошенничества.
Увидеть реальное небо Марса можно на снимках камеры с манипулятора, когда она снимает из сложенного состояния. В таком случае получается “горизонт завален”, зато много места занимает небо.
Памятуя о трагической судьбе марсохода Spirit, намертво застрявшего в рыхлом грунте, инженеры не рисковали направить марсоход в самую гущу песка, поэтому двигались к ближайшему месту, где со спутника рассмотрели подходящий проход.
Kimberley
Чтобы как-то разнообразить переход по равнине, иногда марсоходу позволяли сделать небольшой крюк и исследовать холмы-останцы, попадавшиеся по пути. На панораме можно увидеть результат работы щетки DRT, которой зачищалась поверхность от пыли пред началом буровых работ. Левее видно пятно оставшееся от лазерного обстрела.
Песок имеет вулканическое происхождение и при определенном освещении может казаться черным с синим отливом. Хотя при близком осмотре он кажется оранжевым, так, что марсианскому спору “черно-синий VS бело-оранжевый” уже миллиарды лет.
После дюн Curiosity вплотную приблизился к одной из важных целей своего пути — Гематитовому хребту. Эта протяженная возвышенность когда-то была дном марсианской реки, и, под действием каких-то факторов на ее дне откладывалась железная руда в форме гематита. Сейчас это известно благодаря спутниковому наблюдению. Марсоход попытается найти гематит непосредственно на месте и определить причину его появления. Одна из гипотез указывает на возможность биологического участия, но пока надежных аргументов маловато.
В реальности таких панорам марсоход не делал, а ночью проводил немногочисленные наблюдения естественных спутников, Юпитера или крупных астероидов, а такую красоту ему увидеть не дано — к ночной съемке камеры не приспособлены. Да и такого живописного неба там не увидеть даже человеку. Атмосфера тонкая, но пыль ухудшает качество и яркость звезд не будет существенно отличаться от земной горной местности, а эта панорама неба получена с долгой выдержкой на Земле.