ExoMars: успешные испытания самой сложной парашютной системы для Марса

Система парашютов миссии ExoMars Европейского космического агентства (ESA), самая сложная из когда-либо созданных для полётов на Марс, успешно прошла испытания за Полярным кругом. Это подтвердило её способность безопасно доставить марсоход Rosalind Franklin на поверхность Красной планеты.

Испытания проводились с использованием стратосферного гелиевого аэростата, который поднял спускаемый модуль на высоту 29 километров — почти в три раза выше, чем летают коммерческие самолёты. На этой высоте были воссозданы условия марсианской атмосферы. Оттуда система развернула два крупных парашюта из компактного состояния, продемонстрировав способность эффективно замедлять спускаемую капсулу.

«Мы рады подтвердить, что наша парашютная система способна работать на Марсе. Это амбициозная конструкция, включающая самый большой парашют, когда-либо испытанный за пределами Земли», — заявил Лука Феррачина, инженер системы входа, спуска и посадки ExoMars в ESA.

Сложность испытаний в земных условиях

Тестирование системы посадки для Марса на Земле сопряжено с серьёзными техническими трудностями. Атмосфера Марса имеет плотность всего 1% от земной на уровне моря, и для её точного моделирования требуются особые условия.

Чтобы достичь правильного сочетания плотности атмосферы и скорости, с которой капсула войдёт в разрежённую марсианскую атмосферу, стратосферный аэростат поднялся на 29 километров. Во время испытаний тестовая капсула находилась в свободном падении около 20 секунд, достигнув почти скорости звука, после чего последовательно раскрылись парашюты.

«Сочетание скорости и низкой плотности атмосферы в этом тесте в точности соответствует условиям, с которыми парашюты столкнутся на Марсе. Испытания на Земле позволяют нам убедиться, что все элементы работают как задумано», — пояснил Феррачина.

Местом проведения испытаний был выбран космический центр Esrange Шведской космической корпорации в Кируне, на севере Швеции, за Полярным кругом. Этот центр был выбран благодаря своим возможностям и многолетнему опыту в запуске стратосферных аэростатов, начиная с 1970-х годов. Тест на высотное сбрасывание был проведён 7 июля 2025 года.

Два парашюта для критически важной миссии

Посадка на Марс считается одним из самых рискованных этапов космических миссий. Всего за шесть минут спускаемый модуль ExoMars должен снизить скорость с 21 000 км/ч на границе атмосферы до мягкой посадки, сохранив целостность ценного груза — марсохода Rosalind Franklin, предназначенного для исследования поверхности.

Система торможения включает тепловой щит, два основных парашюта (каждый со своим вытяжным парашютом) и двигатели мягкой посадки, которые включаются за 20 секунд до касания поверхности.

«Использование двух парашютов позволяет нам создать прочную систему среднего размера для замедления на сверхзвуковых скоростях, а затем очень большой и лёгкий парашют для финального этапа снижения», — объяснил Джон Андервуд, ведущий инженер компании Vorticity, ответственной за проектирование и анализ испытаний парашютов.

Первый основной парашют имеет диаметр 15 метров и аналогичен тому, что использовался для посадки зондов NASA Viking на Марс в 1972 году, но с доработками, применёнными в миссии ESA Cassini-Huygens к Титану. Второй парашют, диаметром 35 метров, станет самым большим, когда-либо развёрнутым на Марсе или в любой другой точке Солнечной системы за пределами Земли.

Европейская система с неопределённым будущим

Парашютная система уже была сертифицирована в 2021 году, но миссия была приостановлена из-за вторжения России в Украину. Новые испытания призваны подтвердить, что парашюты остаются работоспособными после длительного хранения. Они изготовлены из сверхлёгкого материала весом всего 40 граммов на квадратный метр — примерно вдвое легче стандартного листа бумаги.

Большая часть системы разработана и произведена в Европе: вытяжные механизмы — в Нидерландах, парашюты — в Италии, контейнеры для них — в Чехии. Второй основной парашют состоит из более чем 800 квадратных метров ткани и свыше четырёх километров строп — его укладка занимает около трёх дней.

Компания Thales Alenia Space (Франция) курировала испытания как ответственная за сборку парашютной системы. Пока телеметрия анализируется, команда Vorticity изучает данные и высокоскоростную видеосъёмку, чтобы оценить профиль торможения и динамику раскрытия.

Будущее миссии ExoMars пока остаётся под вопросом. Согласно бюджетному предложению NASA на 2026 год, агентство может отказаться от участия в проекте, который уже неоднократно откладывался и менялся. В ноябре на Совете министров ESA планируется обсудить судьбу миссии.

Как ранее заявил Даниэль Нойеншвандер, директор ESA по пилотируемым и роботизированным исследованиям, агентство уже ведёт переговоры с Канадой как с возможным поставщиком критически важных компонентов, за которые отвечала NASA, включая радиоизотопные нагреватели и тормозные двигатели