Космонавтика

Первый запуск ракеты с Марса состоится в воздухе


Запуск образцов Perseverance будет непростым. Для этого инженеры разрабатывают пружинную систему, способную запустить в воздух небольшую ракету. Марсианская гравитация составляет лишь треть земной, поэтому у двигателя будет больше времени для воспламенения перед падением обратно на Землю.

НАСА и Европейское космическое агентство сотрудничают в рамках миссии Mars Sample Return, целью которой является доставка образцов с планеты Марс на Землю. Первый шаг в этом долгом процессе начался с работы Perseverance. Perseverance отвечает за запечатывание нескольких десятков образцов в маленькие сигарообразные трубки.

Через десять лет на Марс приземлится новый посадочный модуль. Затем будет выпущен небольшой марсоход, который доставит эти трубки и поместит их в небольшую ракету, установленную на специальной платформе. В нынешнем виде он не сможет запустить свои двигатели напрямую. Поэтому целью будет запустить его в воздух. Затем зажгутся двигатели ракеты, которые выведут ее на марсианскую орбиту.

Такая система "холодного запуска" не является беспрецедентной. Ракеты Peacekeeper ВВС США, состоявшие на вооружении с 1987 по 2005 год, выбрасывались парогенератором перед зажиганием двигателей на высоте от 45 до 100 метров. Этот подход также сопоставим со стандартными пусками ракет с борта истребителя. Однако работать таким образом на другой планете будет впервые.

В прошлом месяце НАСА выбрало американскую аэрокосмическую компанию Lockheed Martin для разработки ракеты, названной Mars Ascent Vehicle (MAV). Инженеры компании уже работают над созданием компонентов MAV, которые должны будут преодолеть многочисленные трудности, уникальные для этой миссии. Одним из факторов является гравитация Красной планеты, которая составляет лишь одну треть от земной. Тонкая атмосфера Марса, которая в сто раз тоньше земной, — это еще один фактор.

Еще одной важной задачей будет обеспечение того, чтобы топливо на основе алюминия, используемое в двигательных установках MAV, поставляемое американской аэрокосмической компанией Northrop Grumman, не замерзло. Температура на поверхности Марса опускается до -60 °C. Поэтому посадочная платформа должна будет обогревать MAV, вероятно, используя электрические нагреватели на солнечных батареях внутри изолированного контейнера.

По мнению инженеров, такой подход должен позволить небольшой ракете продержаться на поверхности до одного земного года. Другими словами, у инженеров будет максимум 12 месяцев, чтобы собрать образцы, поместить их в ракету и улететь.

НАСА также должно будет обеспечить посадку MAV летом (чтобы избежать пыльных бурь), недалеко от Perseverance и в относительно ровном, свободном от камней месте. Место будет выбрано в ближайшие годы.

Марсианский камень, собранный марсоходом Perseverance.

Наконец, система запуска, названная VECTOR, или Vertically Ejected Controlled Tip-Off Release, будет разработана таким образом, чтобы двигать MAV по воздуху со скоростью около пяти метров в секунду, с наклоном около 45 градусов, используя силу, сравнимую с сильным ударом человека. Примерно через секунду после старта ракета запустит свой двигатель. Если повезет, Perseverance все еще будет работать и наблюдать за первым в истории марсианским запуском с расстояния для нашего удовольствия.

На данный момент тестирование продолжается. Команда JPL утверждает, что она уже провела 23 пробных запуска с тросами, фиксирующими ракету в воздухе. Они надеются сделать вдвое больше, чтобы система была готова к запуску на Марс в 2028 году.

Если все пройдет успешно, то на орбите высотой около 400 километров над планетой к небольшой ракете (высотой около трех метров) присоединится зонд европейского производства, который доставит капсулу с образцами. Затем он вернется на Землю, вероятно, в начале 2030-х годов. После этого можно приступать к анализу. Эта работа, проводимая в нескольких специализированных лабораториях, может выявить первые доказательства существования внеземной жизни.

Подписывайтесь на нас
Back to top button