https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-insight-still-hunting-ma...

Космический аппарат Insight прекратит работу к декабрю 2022 года. Об этом говорится в заявлении, опубликованном на сайте NASA.

Insight совершил посадку на Марс в ноябре 2018 года. Основная задача миссии заключалась в изучении внутреннего строения и тектонической активности Марса. Для этого Insight выгрузил на поверхность планеты сейсмометр SEIS, с тех пор зарегистрировавший немало марсотрясений.

Другой по важности целью миссии являлось измерение тепла, поступающего из недр Марса. Эта задача была возложена на инструмент HP3. Увы, но из-за необычных свойств грунта на месте посадки ему так и не удалось достигнуть рабочей глубины, что привело к срыву эксперимента.

За время работы Insight NASA дважды продлевало срок его миссии. Третьего уже не будет — специалисты миссии не ожидают, что Insight «доживет» до 2022 года. Причина заключается в толстом слое пыли, скопившемся на поверхности его солнечных панелей. Если в момент посадки они генерировали порядка 5000 ватт энергии в час, то сейчас эта цифра уменьшилась до 500 ватт.

По мере дальнейшего снижения выработки неизбежно наступит такой момент, когда Insight перестанет хватать энергии для поддержания связи с Землей.

Напомню, что инженеры предприняли ряд попыток очистить солнечные батареи зонда — и некоторые из них имели определенный успех. Но они лишь оттянули неизбежное. По словам руководства миссии, сейчас единственный шанс на спасение аппарата заключается в прохождении через него смерча, который сдует с его солнечных батарей всю пыль. Однако вероятность такого события крайне мала. Поэтому специалисты миссии уже вовсю готовятся к «похоронам» Insight и разработали план работы на финальные месяцы жизни аппарата.

Основным приоритетом станет SEIS. Его будут включать несколько раз день в периоды, когда марсианские ветра ослабевают, что упрощает регистрацию марсотрясений. Что касается остальных система и приборов аппарата, то их деятельность будет сведена к минимуму. Так, уже в ближайшее время планируется отключить роботизированную руку-манипулятор Insight. По словам специалистов, они собираются сделать еще несколько снимков Марса — но на большее просто не хватит энергии.

Ожидается, что SEIS сможет продолжать наблюдения до конца лета текущего года. После этого т он будет отключен. А к декабрю выработка энергии упадет настолько, что Insight больше не сможет поддерживать связь с Землей. Это событие поставит точку в четырехлетней миссии аппарата.

NASA рассказала о некоторых находках миссии InSight

19 декабря 2018 года аппарат InSight осуществил одну из важнейших операций своей миссии, успешно установив на марсианскую поверхность сейсмометр SEIS. Он все еще продолжает работать и собирать данные о тектонической активности Красной планеты. По случаю годовщины этого события специалисты группы сопровождения миссии рассказали об основных находках, сделанных при помощи SEIS.

https://www.nasa.gov/feature/jpl/3-things-weve-learned-from-...

В общей сложности, за время своей работы (примерно один местный год), SEIS зафиксировал порядка 480 марсотрясений. При этом, ни одно из них не было особенно сильным. Максимальная измеренная магнитуда толчков составила 3.7. Это удивило ученых предполагавших, что SEIS удастся обнаружить более сильные колебания. Пока что ученые выдвинули две версии происходящего: либо Марс сейсмически менее активная планета, чем считалось ранее, либо же InSIght совершил посадку в период своеобразного «затишья».

Второй интересной находка стала частота подземных толчков. А точнее — изменение их динамики. С апреля 2019 года InSight фиксировал все больше и больше марсотрясений и в итоге начал регистрировать их каждый день. Но в июне 2020 года они внезапно прекратились. С тех пор SEIS обнаружил лишь пять сейсмических событий. Исследователи подозревают, что это может быть связано с началом сезона ветров. Они создают небольшие вибрации в поверхностном слое планеты, которые попросту мешают работе сейсмометра, заглушая сигналы от марсотрясений.

И, наконец, за все время работы SEIS так и не удалось обнаружить поверхностные сейсмические волны — лишь т. н. первичные и вторичные волны, которые распространяются во внутренних слоях планеты. В этом Марс оказался схож с Луной. Сейсмометрам миссий Apollo тоже не удалось зафиксировать поверхностных волн, что объясняется большим количество трещин в коре спутника. В случае c InSight возможен схожий сценарий. Ученые полагают, что на глубине 10 км под зондом расположена серия крупных трещин. Если это так, то источники всех зафиксированных SEIS марсотрясений должны находиться глубже данного слоя.

Космические итоги 2019 года (часть 2)

Вторая часть материала, посвященного самым интересным и важным космическим событиям 2019 года.

https://kiri2ll.livejournal.com/1382520.html

Луна — суровая хозяйка

В конце 2018 года Китай добился важного достижения, связанного с изучением спутника нашей планеты: Поднебесная впервые посадила аппарат на обратную сторону Луны. Предполагалось, что 2019-й переймет «лунную эстафету». На поверхности спутника нашей планеты должно было сесть сразу два новых космических аппарата — израильский «Берешит» и индийский «Викрам» с луноходом «Прагьям».

В случае успеха, каждый из них по-своему стал бы «первым». «Берешит» вошел бы в историю как первый построенный на частные инвестиции аппарат, севший на поверхности другого небесного тела. «Викрам» — как первый прилунившийся аппарат, созданный Индией.

К сожалению, оба аппарата постигла неудача. Их судьба развивалась по схожему сценарию: успешный выход на заданную орбиту, спуск и обидный сбой на финальном участке за несколько минут до посадки. Последующие снимки станции LRO подтвердили, что и «Берешит» и «Викрам» разбились о лунную поверхность.

Впрочем, полученный во время реализации этих миссий опыт не пропадет зря. Индия уже объявила о намерении в ближайшее время отправить на Луну новый ровер . Что касается «Берешит», то наработки по проекту будут использованы компанией Firefly Aerospace при создании лунного спускаемого аппарата.

Изучая астероиды

2019 год серьезно пополнил нашу копилку знаний о малых телах Солнечной системы. Этому мы обязаны межпланетным миссиям «Хаябуса-2» и OSIRIS-REx.

«Хаябуса-2» вышла на орбиту вокруг астероида Рюгу (162173 Ryugu) еще летом 2018 года. Однако именно 2019-й ознаменовал кульминацию миссии. В феврале аппарат успешно взял первую пробу астероидного вещества. Затем специалисты JAXA провели амбициозный эксперимент по бомбардировке малого тела. «Хаябуса-2» успешно выпустил в астероид медный импактор SCI, что привело к образованию искусственного кратера на его поверхности. После некоторых колебаний, руководство миссии дало добро на осуществление операции по забору образца грунта выброшенного из зоны удара. Она завершилась успехом.

К осени 2019 года «Хаябуса-2» выполнил свои основные научные задачи и начал подготовку к возвращению домой. В конце ноября аппарат покинул окрестности Рюгу, после чего активировал свой ионный двигатель и лег на обратный курс к Земле. По плану, капсула с собранным им образцами астероидного вещества совершит посадку на австралийском полигоне Вумера в декабре 2020 года.

OSIRIS-REx также не сидел без дела. Аппарат тщательно картографировал астероид Бенну. В процессе изучения малого тела, ученые обнаружили, что время от времени с его поверхности происходят выбросы частиц и мелких камней. Их точная причина пока что остается предметом дискуссий.

Основная задача OSIRIS-REx на следующий год — взятие пробы вещества Бенну. Это оказалось более сложной задачей, чем предполагали конструкторы миссии. Снимки OSIRIS-REx показали, что практически весь астероид усеян крупными булыжниками, и на его поверхности нет больших гладких областей, на которые надеялись инженеры. Поэтому специалистам миссии пришлось внести изменения в процедуру спуска станции и тщательно проанализировать топографию Бенну. В итоге, они все же нашли подходящую площадку. На данный момент операция по взятию образца астероидного вещества запланирована на август 2020 года.

NASA одобрило миссию к Титану

Титан является единственным известным нам спутником планеты, обладающим плотной атмосферой. Также, это единственное тело Солнечной системы помимо Земли, на поверхности которого имеются резервуары, заполненные жидкостью — смесью жидких углеводородов (в основном, метана и этана). Многие ученые говорят, что условия на Титане чем-то напоминают молодую Землю.

Конечно, станция Cassini и зонд Huygens приоткрыли некоторые из тайн Титана. Но чтобы получить детальную информацию о спутнике, необходимо отправить к нему специализированный аппарат. И в 2019 году NASA дало зеленый свет такой миссии. Агентство одобрило реализацию проекта Dragonfly. В его рамках на Титан будет отправлен летательный аппарат, оснащенный четырьмя двойными винтами.

Основная задача Dragonfly будет заключаться в поиске сложных органических молекул и оценке общей жизнепригодности Титана. Он сможет собирать образцы с его поверхности и проводить их химический анализ. Также Dragonfly будет изучать рельеф, атмосферу спутника и его углеводородные резервуары.

Общая масса Dragonfly составит около 450 кг. К счастью, атмосфера спутника намного плотнее земной, а сила тяжести там в семь раз меньше. Поэтому энергия, необходимая для того, чтобы аппарат с подобной массой завис в воздухе, на Титане в 38 раз меньше, чем на Земле. Дрон сможет перемещаться со скоростью порядка 36 км/ч и подниматься на высоту до 8 км. Для получения энергии Dragonfly будет использовать ритэг.

Запуск Dragonfly запланировал на 2025 год, прибытие на Титан — в 2034 год. Номинальный срок работы миссии должен составить 2.7 года. Ожидается, что за это время беспилотник преодолеет дистанцию в 175 км.

Многострадальный прибор HP3

В феврале 2019 года аппарат InSight выгрузил на марсианскую поверхность два своих основных научных инструмента — сейсмометр SEIS и прибор для измерения теплового потока HP3. И если с SEIS не возникло никаких проблем, к сожалению этого нельзя сказать про HP3.

HP3 представляет собой ленту с закрепленными на ней датчиками температуры, которая должна вводиться в грунт при помощи оснащенного нагревателями самозаглубляемого зонда. Для начала работы ему требуется достичь глубины 5 м.

К сожалению, HP3 так и не смог приступить к работе. После активации зонд остановился на глубине всего 30 см и при этом наклонился. В последующем, инженеры пришли к выводу, что наиболее вероятная причина неудачи — недостаточное трение о грунт.

На протяжении всего последующего года специалисты миссии пытались исправить ситуацию. Для этого они перепробовали все возможные способы — от повторной активации бура до использования закрепленного на руке-манипулятор InSIght ковша, чтобы надавить на прибор. Но, к сожалению, пока что они не дали нужного результата. Впрочем, специалисты миссии не сдаются и все еще продолжают попытки спасти инструмент.

Что касается SEIS, то за первый год работы ему удалось зарегистрировать несколько марсотрясений. Более того, собранные им данные позволили ученым идентифицировать первую сейсмически активную зону на Красной планете. Она расположена в регионе Cerberus Fossae, представляющую сеть борозд, расположенную недалеко от марсианского экватора.

На сейсмометр InSight установили защитный колпак

В конце прошлого года аппарат InSight выгрузил на марсианскую поверхность ключевой научный инструмент миссии — сейсмометр SEIS. Прибор должен регистрировать колебания от марсотрясений и падений метеоритов, что позволит определить уровень сейсмической активности и особенности внутреннего строения Марса. От успешности его работы зависит 75% всех экспериментов, которые планируют осуществить во время миссии InSight.

https://www.nasa.gov/feature/jpl/insights-seismometer-now-ha...

Выгрузив SEIS, специалисты миссии провели серию балансировок и выравниваний положения прибора. Они осуществлялись при помощи установленной на корпусе InSight роботизированной руки-манипулятора. После того как инженеры убедились, что инструмент занял нужную позицию, он был накрыт специальным защитным колпаком.

Колпак должен предохранить SEIS от воздействия внешней среды. Несмотря на разреженность марсианской атмосферы, ветер может создать вибрации в корпусе сейсмометра, способные снизить точность измерений. Другой фактор риска — температурные перепады, достигающие 100 градусов в течение местных суток. Для решения этой проблеме на Земле сейсмометры часто закапывают в грунт, однако в случае с SEIS это невозможно по технологическим причинам.

По замыслу специалистов, колпак не будет давать SEIS слишком сильно нагреваться днем и охлаждаться ночью. Кроме того, сам инструмент сконструирован таким образом, что когда его некоторые части расширяются/сжимаются под воздействием изменения температуры, другие делают это в противоположном направлении, что позволяет минимизировать подобные эффекты. Вдобавок, инструмент расположен внутри герметичной вакуумной сферы, откуда откачан весь воздух. Она в свою очередь заключена в еще один изолирующий контейнер — шестиугольную коробку медного цвета, которую можно увидеть на снимках, сделанных во время развертывания InSight. Все это должно оградить чувствительные компоненты InSight от температурных перепадов.

После того, как специалисты завершили развертывание InSight, они приступили к подготовке нового этапа миссии. На следующей неделе аппарат должен будет выгрузить на марсианскую поверхность второй научный инструмент — прибор для измерения теплового потока HP3. Это электромеханический бур, способный создать в марсианском грунте скважину глубиной пять метров. В нее будет помещена лента, на каждых десяти сантиметрах которой расположены температурные датчики, предназначенные для измерения тепловых потоков в марсианской почве и косвенной оценки ее состава.