NASA активно готує обладнання для доставки зразків ґрунту з Марса

Напередодні в NASA перейшли від планування до активної фази підготовки програми. По суті місія з доставки проб ґрунту Марса на Землю вже фактично розпочалася. Зразки почав збирати марсохід Perseverance.

Не пропустіть Допомога на відстані: яким має бути сучасне обслуговування клієнтів

З чотирьох контейнерів три вже заповнені кернами гірських порід, а одна – пробою марсіанської атмосфери. У розташуванні марсохода 43 пробірки, частина з яких є запасною.

Як ґрунт з Марса доставлять на Землю

Для доставки проб на Землю будуть створені кілька роботизованих модулів у складі ровера для підвезення проб до платформи, що спускається, платформи з маніпулятором для завантаження проб в ракету, ракети для доставки пробірок на орбіту Марса, орбітальної станції з системою завантаження проб в контейнер, що спускається на Землю, і зонда для доставки контейнера до Землі.

Посадкова платформа Sample Retrieval Lander буде майже вдвічі важчою за марсохід Perseverance – її вага досягатиме 2400 кілограмів. Платформу з роботизованою рукою розробляє Лабораторії реактивного руху NASA у Південній Каліфорнії (маніпулятор створять у ESA). На відміну від методу посадки Perseverance на Марс, коли спочатку швидкість падіння погасив парашут, а потім швидкість зменшила платформа з реактивними двигунами, Sample Retrieval Lander сідатиме на опори з амортизаторами.

У JPL з літа цього року почали випробовувати зменшений у масштабі каркас платформи та амортизатори, кидаючи платформу під різними кутами на різні варіанти поверхонь: сипкі, тверді, кам'янисті і так далі. Інженери на практиці вивчають динаміку поведінки амортизаторів та розподіл навантажень на каркас платформи. Полегшений варіант платформи допомагає імітувати умови Марса, де гравітація менша, ніж на Землі. Після виявлення всіх нюансів розпочнуться експерименти з платформою у натуральну величину.

Випробування макета ракети Mars Ascent Vehicle та катапульти / Фото NASA

Ракета Mars Ascent Vehicle для підйому зразків з поверхні Марса на орбіту розташовуватиметься на платформі горизонтально. Для її запуску вирішено використовувати спосіб катапультування у повітря з невеликим підкручуванням, щоб у процесі підскоку ракета могла б орієнтуватися носом в зеніт. Ракету розробляє Центр космічних польотів NASA ім. Маршалла в Гантсвіллі, штат Алабама.

Просто так стартувати із платформи на Марсі ракета не зможе. Чимала вага двоступеневої 2,8-метрової ракети у поєднанні з роботою двигуна ризикують зрушити або навіть перекинути посадкову платформу. У центрі ім. Маршалла інженери NASA створили стенд та випробовують систему викиду на газових поршнях. Макет ракети вагою 400 кілограмів підкидається системою на 3,3 метра вгору. У цьому процесі інженери вивчають розміщення центру мас та динаміку макета у повітрі.

На Марсі ракета підкидатиметься з початковою швидкістю 5 м/с. Для імітації марсіанського тяжіння Землі до макета ракети прикріплені троси, які знімають частину навантаження з платформи. Все це працює синхронно і, як відзначають фахівці, добре лягає на попередньо проведені розрахунки.

Читайте на сайті Людська технологія вперше торкнулася сонячної корони: зонд Parker надіслав фото

Фахівці з роботизованих маніпуляторів – інженери Європейського космічного агентства створять також маніпулятор для орбітальної станції. На орбіті доставлені з Марса зразки будуть поміщені в стерильний контейнер, де їх герметично закриють і опломбують, після чого контейнер помістять у капсулу, що повертається на Землю.