Накануне в NASA перешли от планирования к активной фазе подготовки программы. По сути, миссия по доставке проб грунта Марса на Землю уже фактически началась. Образцы начал собирать марсоход Perseverance.
Не пропустите Помощь на расстоянии: каким должно быть современное обслуживание клиентов
Из четырех контейнеров три уже заполнены кернами горных пород, а одна – пробой марсианской атмосферы. В расположении марсохода 43 пробирки, часть из которых запасные.
Как почву с Марса доставят на Землю
Для доставки проб на Землю будут созданы несколько роботизированных модулей в составе ровера для подвоза проб к спускаемой платформе, платформы с манипулятором для загрузки проб в ракету, ракеты для доставки пробирок на орбиту Марса, орбитальной станции с системой загрузки проб в контейнер, который спускается на Землю и зонда для доставки контейнера на Землю.
Посадочная платформа Sample Retrieval Lander будет почти вдвое тяжелее марсохода Perseverance – ее вес будет достигать 2400 килограммов. Платформа с роботизированной рукой разрабатывается Лабораторией реактивного движения NASA в Южной Калифорнии (манипулятор будет создан в ESA). В отличие от метода посадки Perseverance на Марс, когда сначала скорость падения погасил парашют, а затем скорость снизила платформа с реактивными двигателями, Sample Retrieval Lander будет садиться на опоры с амортизаторами.
В JPL с лета этого года начали испытывать уменьшенный в масштабе каркас платформы и амортизаторы, бросая платформу под разными углами на разные варианты поверхностей: сыпучие, жесткие, каменистые и так далее. Инженеры на практике изучают динамику поведения амортизаторов и распределение нагрузок на каркас платформы. Облегченный вариант платформы помогает имитировать условия Марса, где гравитация меньше, чем на Земле. После обнаружения всех аспектов начнутся опыты с платформой в натуральную величину.
Испытание макета ракеты Mars Ascent Vehicle и катапульты / Фото NASA
Ракета Mars Ascent Vehicle для подъема образцов с поверхности Марса на орбиту будет размещаться на платформе горизонтально. Для ее запуска решено использовать способ катапультирования в атмосферу с небольшим подкручиванием, чтобы в процессе подскока ракета могла бы ориентироваться носом в зенит. Ракету разрабатывает Центр космических полетов NASA им. Маршалла в Гантсвилле, штат Алабама.
Просто так стартовать с платформы на Марсе ракета не сможет. Немалый вес двухступенчатой 2,8-метровой ракеты в сочетании с работой двигателя рискуют сдвинуть или даже опрокинуть посадочную платформу. В центре им. Маршалла инженеры NASA создали стенд и испытывают систему выброса на газовых поршнях. Макет ракеты весом 400 кг подбрасывается системой на 3,3 метра ввысь. В этом процессе инженеры изучают расположение центра масс и динамику макета в воздухе.
На Марсе ракета будет подбрасываться с начальной скоростью 5 м/с. Для имитации марсианского тяготения Земли к макету ракеты прикреплены тросы, снимающие часть нагрузки с платформы. Все это работает синхронно и, как отмечают специалисты, хорошо ложится на предварительно проведённые расчеты.
Читайте на сайте Человеческая технология впервые коснулась солнечной короны: зонд Parker прислал фото
Специалисты по роботизированным манипуляторам – инженеры Европейского космического агентства создадут также манипулятор для орбитальной станции. На орбите доставленные с Марса образцы будут помещены в стерильный контейнер, где их герметично закроют и опломбируют, после чего контейнер поместят в капсулу, которая возвращается на Землю.