Персеверанс (марсоход)

У этого термина существуют и другие значения, см. Perseverance.
«Персеверанс»
Perseverance
«Персеверанс» в Лаборатории реактивного движения 17 декабря 2019 года
«Персеверанс» в Лаборатории реактивного движения 17 декабря 2019 года
Заказчик Соединённые Штаты Америки НАСА
Производитель Лаборатория реактивного движения
Оператор НАСА
Стартовая площадка Соединённые Штаты Америки мыс Канаверал SLC-41
Ракета-носитель «Атлас-5» 541
Запуск 30 июля 2020 года, 11:50 UTC[1]
Технические характеристики
Масса 1025 кг[2]
Размеры 3 × 2,7 × 2,2 м[2]
Мощность 110 Вт
Источники питания РИТЭГ
Элементы орбиты
Посадка на небесное тело 18 февраля 2021; 11 дней назад (2021-02-18)
Координаты посадки
mars.nasa.gov/mars2020/
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

«Персеве́ранс»[3][4][5] (англ. Perseverance, американское произношение: [ˌpɜːrsəˈvɪrəns]; в переводе на русский язык — «Настойчивость») — марсоход, разработанный для исследования кратера Езеро на Марсе в рамках миссии НАСА «Марс-2020». Был изготовлен Лабораторией реактивного движения НАСА и запущен к Марсу 30 июля 2020 года. Посадка на Марс была произведена 18 февраля 2021 года[1].

«Персеверанс» имеет семь научных инструментов для изучения поверхности Марса в районе кратера Езеро. У него есть несколько камер для съёмки и два микрофона для записи звука. Также «Персеверанс» укомплектован отдельным беспилотным летательным аппаратом (БПЛА) вертолётного типа Ingenuity, который должен помочь марсоходу обнаруживать новые локации для изучения.

Конструкция

Внутренняя начинка
Марсоход в спускаемом модуле, снизу прикреплён аппарат Ingenuity в сложенном состоянии

Конструкция марсохода «Персеверанс» учитывала разработки предыдущего марсохода «Кьюриосити»[6][7]. Инженеры переработали колёса ровера, сделав их более жёсткими по сравнению с колёсами «Кьюриосити», которые получили повреждения в процессе работы на Марсе[8]. «Персеверанс» получил более толстые и прочные алюминиевые колёса с меньшей шириной и бо́льшим диаметром (52,5 см) по сравнению с «Кьюриосити» (50 см)[9][10]. Шесть колёс из лётного алюминиевого сплава оснащены «шипами» для лучшей тяги и изогнутыми спицами из титана для подрессоривания[11][12]. Из-за наличия большего количества научных инструментов и модифицированных колёс «Персеверанс» тяжелее «Кьюриосити»[10] на 14 % (1025 кг по сравнению с 899 кг у предыдущего ровера)[2]. Марсоход оснащён пятисуставным роботизированным манипулятором-«рукой» длиной 2,1 м. «Рука» совместно с поворачиваемой башней-турелью предназначена для захвата и анализа геологических образцов с марсианской поверхности[13].

Радиоизотопный термоэлектрический генератор (MMRTG) ровера использует тепловую энергию, выделяющуюся при естественном распаде радиоактивных изотопов и преобразует её в электроэнергию с помощью термоэлектрогенератора. Он имеет массу 45 кг и использует 4,8 кг диоксида плутония в качестве источника энергии[14]. На момент запуска марсохода с Земли генератор вырабатывал примерно 110 Вт энергии, но с каждым годом это значение будет снижаться[14]. Также на ровере установлены две литий-ионных перезаряжаемых батареи. Радиоизотопный термоэлектрический генератор, предоставленный Министерством энергетики США, должен обеспечить 14 лет работы марсохода[14]. Он позволит марсоходу работать по ночам и в условиях пылевых бурь, что было бы невозможным при использовании солнечных батарей[14].

Марсоход использует радиационно устойчивый одноплатный компьютер на базе процессора RAD750 с частотой 133 МГц и 128 Мбайт динамической памяти. Программное обеспечение также позволяет использовать 4 Гб энергонезависимой NAND-памяти на отдельной карте[15].

Для совместного использования с марсоходом был разработан марсианский автономный роботизированный беспилотный летательный аппарат-разведчик вертолётного типа, получивший название Ingenuity («Индженьюити», в переводе с англ. — «Изобретательность»). Аппарат массой 1,8 кг использует солнечные батареи. Он был сконструирован для тестирования и демонстрации технологии полётов на Марсе, а также с целью разведки местности для дальнейших передвижений марсохода «Персеверанс»[16]. На вертолёте-разведчике не установлено никаких научных инструментов, кроме камер[17][18][19].

Миссия

Научные задачи

При разработке и утверждении миссии «Марс-2020» были поставлены четыре научные задачи по исследованию Марса[20]:

  1. Оценка жизнепригодности Марса, в том числе мест и условий, в которых может поддерживаться микробная жизнь.
  2. Поиск биосигнатур, которые могут подтвердить существование микробной жизни на Марсе в прошлом.
  3. Отбор, сбор и хранение проб камней и почвы с марсианской поверхности – в последующем материалы должен доставить на Землю возвращаемый аппарат.
  4. Подготовка к высадке человека на Марсе: проведение тестов по производству кислорода из марсианской атмосферы.

Имя

Имя для марсохода было выбрано из более чем 28 тысяч предложений, поступивших в рамках общенационального школьного конкурса[21]. Победителем стал учащийся седьмого класса из Вирджинии Александр Матер (Alexander Mather), предложивший название «Настойчивость» (англ. Perseverance). Школьник и его семья были приглашены в Космический центр Кеннеди и наблюдали за запуском ровера с базы ВВС США на мысе Канаверал.

Полёт к Марсу

Марсоход «Персеверанс» был запущен 30 июля 2020 года в 11:50 UTC (в 7:50 по местному времени) на борту ракеты Atlas V со стартового комплекса SLC-41 на мысе Канаверал во Флориде. Полёт к Марсу продолжался около семи месяцев. В ходе всего полёта положение ровера «Персеверанс» и дрона «Индженьюити» в интерактивном режиме можно было увидеть в специальном разделе на сайте НАСА[22].

Посадка

Посадка на поверхность Марса произведена 18 февраля 2021 года в районе кратера Езеро[23][24]. Время посадки составило около 7 минут, операции осуществлялись в автоматическом режиме[25].

Научные инструменты

Схема с расположением научных инструментов марсохода

Из 58 поступивших предложений[26][27] в июле 2014 года специалисты НАСА отобрали семь научных инструментов, которые были утверждены для установки на марсоход[28][29]:

  • Радиолокационный визуализатор для марсианского подповерхностного эксперимента (Radar Imager for Mars' subsurface experiment, RIMFAX), георадар для получения изображений грунтов разной плотности, структурных слоёв, подповерхностных горных пород, метеоритов и обнаружения подземного водяного льда и соляного рассола на глубине до 10 м. Прибор предоставлен Научно-исследовательским институтом министерства обороны Норвегии (норв. Forsvarets forskningsinstitutt)[32][33][34].
  • Марсианский анализатор динамики окружающей среды (Mars Environmental Dynamics Analyzer, MEDA), набор сенсоров для измерения температуры, скорости и направления ветра, давления, относительной влажности, радиации, а также размера и формы частиц марсианской пыли. Прибор предоставлен Астробиологическим центром Испании[35].
  • Марсианский исследовательский эксперимент с кислородом in situ (Mars Oxygen ISRU Experiment, MOXIE[en]), исследование технологии по производству кислорода (O2) из диоксида углерода (CO2) марсианской атмосферы[36]. Установка должна производить по 22 грамма кислорода в час на протяжении 50 солов. В случае успеха технология будет масштабирована 200:1 и использоваться для в производства кислорода в промышленных масштабах для будущих миссий на Марс, как для жизнеобеспечения людей, так и для создания ракетного топлива[36].
  • Мультиспектральный стереоскопический прибор для визуализации Mastcam-Z с зум-объективом.
  • Рамановское и люминесцентное сканирование пригодной для жизни среды для поиска органических и химических веществ (Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals, SHERLOC), ультрафиолетовый рамановский спектрометр, использующий точную визуализацию и ультрафиолетовый лазер для определения мелкомасштабной минералогии и обнаружения органических веществ[38][39].

Также на марсоходе расположены несколько камер, и — впервые для марсианского аппарата — два микрофона, которые запишут звук во время посадки аппарата на Марс[40], а также во время поездок ровера по поверхности и во время сбора образцов[41].

Марсианский аппарат-разведчик Ingenuity отправился в полёт к Марсу, прикреплённый к днищу марсохода «Персеверанс», однако в случае успешной посадки он сможет осуществлять самостоятельные короткие полёты для разведки местности.

Памятные таблички

«Отправь своё имя на Марс»

НАСА организовала кампанию «Отправь своё имя на Марс» (англ. Send Your Name to Mars), приглашая людей со всего земного шара указать свои имена для последующей их отправки на Марс со следующим марсоходом. Было отправлено 10 932 295 имён. Все имена, а также 155 эссе финалистов конкурса «Назови марсоход» (англ. Name the Rover) были нанесены электронным лучом на три кремниевые чипа размером с ноготь, после чего прикреплены к анодированной алюминиевой пластине, которая была размещена на марсоходе 26 марта 2020 года. На самой алюминиевой пластине, установленной на задней поперечной балке марсохода, методом лазерной гравировки изображены Солнце, Земля и Марс[42], а также число участников акции.

Кампания НАСА «Отправь своё имя на Марс»

Табличка с чипами, содержащими имена участников, прикреплённая к марсоходу «Персеверанс»
Пример «посадочного талона», отправленного зарегистрированным участникам кампании

Дань уважения медицинским работникам

Алюминиевая табличка, прикреплённая к марсоходу в дань уважения медицинским работникам

Запуск миссии «Марс-2020» произошёл во время пандемии COVID-19, которая оказала влияние на планирование миссии в 2020 году. Для того, чтобы отдать дань уважения врачам, медсёстрам и другому медицинскому персоналу, работавшему во время пандемии COVID-19, была изготовлена алюминиевая табличка размером 8 x 13 см, на которой изображён посох Асклепия, известный медицинский символ с посохом, обвитым змеёй. Эта табличка была закреплена на марсоходе «Персеверанс» перед его отправкой на Марс[43].

Галерея полученных изображений

См. также

Примечания

  1. 1 2 Launch Windows (англ.). NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 31 июля 2020 года.
  2. 1 2 3 4 NASAfacts: Mars 2020/Perseverance (англ.) (26 July 2020). Архивировано 26 июля 2020 года.
  3. Ринкон, Пол. НАСА запустило новый марсоход «Персеверанс». Как он будет искать следы жизни на Марсе?. Русская служба Би-би-си (30 июля 2020). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 6 декабря 2020 года.
  4. Березин, Александр. Марсианские хроники: почему марсоход NASA «Персеверанс» может совершить революцию в исследовании космоса (даже если не найдет на Марсе жизнь). Esquire (31 июля 2020). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 6 декабря 2020 года.
  5. Котов, Михаил. Время собирать камни: NASA начинает подготовку к марсианской миссии. Известия (4 мая 2020). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 5 декабря 2020 года.
  6. NASA announces plans for new US$1.5 billion Mars rover (англ.). CNET (4 December 2012). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 11 ноября 2013 года.
  7. NASA to Launch New Mars Rover in 2020 (англ.). Space.com (4 December 2012). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 11 ноября 2017 года.
  8. Curiosity wheel damage: The problem and solutions (англ.). The Planetary Society (19 August 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 26 мая 2020 года.
  9. Mars 2020 rover receives upgraded eyesight for tricky skycrane landing (англ.). NASASpaceFlight (11 October 2016). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 6 декабря 2020 года.
  10. 1 2 Mars 2020 – Body: New Wheels for Mars 2020 (англ.). NASA/JPL. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 26 июля 2019 года.
  11. NASA's Perseverance Mars Rover Gets Its Wheels and Air Brakes (англ.). NASA. Дата обращения: 21 февраля 2021. Архивировано 19 февраля 2021 года.
  12. Mars 2020 Rover – Wheels (англ.). NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 29 июня 2019 года.
  13. Mars 2020 Rover's 7-Foot-Long Robotic Arm Installed (англ.). NASA (28 July 2019). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 5 декабря 2020 года.
  14. 1 2 3 4 Mars 2020 Rover Tech Specs (англ.). JPL/NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 26 июля 2019 года.
  15. Prototyping an Onboard Scheduler for the Mars 2020 Rover (англ.). NASA (2017). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 18 февраля 2021 года.
  16. Mars Helicopter to Fly on NASA's Next Red Planet Rover Mission (англ.). NASA.gov (12 May 2018). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 6 декабря 2020 года.
  17. Mars mission readies tiny chopper for Red Planet flight (англ.). BBC News (29 August 2019). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 5 декабря 2020 года.
  18. A Helicopter on Mars? NASA Wants to Try (англ.). The New York Times (11 May 2018). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 17 декабря 2020 года.
  19. NASA is sending a helicopter to Mars to get a bird's-eye view of the planet – The Mars Helicopter is happening, y'all (англ.). The Verge (11 May 2018). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 6 декабря 2020 года.
  20. Overview (англ.). NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 8 июня 2019 года.
  21. Name the Rover (англ.). NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 21 ноября 2020 года.
  22. Follow NASA's Perseverance Rover in Real Time on Its Way to Mars (англ.). NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 29 ноября 2020 года.
  23. Touchdown! NASA's Mars Perseverance Rover Safely Lands on Red Planet (англ.). NASA.gov (19 February 2021). Дата обращения: 19 февраля 2021. Архивировано 19 февраля 2021 года.
  24. Планетоход Perseverance успешно совершил посадку на Марсе. ТАСС (19 февраля 2021). Дата обращения: 19 февраля 2021. Архивировано 19 февраля 2021 года.
  25. Американский ровер Perseverance показал цветные фото с Марса. РБК. Дата обращения: 20 февраля 2021. Архивировано 20 февраля 2021 года.
  26. Webster, Guy & Brown, Dwayne. NASA Receives Mars 2020 Rover Instrument Proposals for Evaluation (англ.). NASA (21 January 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 24 января 2014 года.
  27. Timmer, John. NASA announces the instruments for the next Mars rover (англ.). ARS Technica (31 July 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 20 января 2015 года.
  28. Brown, Dwayne. Release 14-208 – NASA Announces Mars 2020 Rover Payload to Explore the Red Planet as Never Before (англ.). NASA (31 July 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 1 апреля 2019 года.
  29. Brown, Dwayne. NASA Announces Mars 2020 Rover Payload to Explore the Red Planet as Never Before (англ.). NASA (31 July 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 5 марта 2016 года.
  30. Webster, Guy. Mars 2020 Rover's PIXL to Focus X-Rays on Tiny Targets (англ.). NASA (31 July 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 2 августа 2014 года.
  31. Adaptive sampling for rover x-ray lithochemistry (англ.). davidraythompson.com. Архивировано 8 августа 2014 года.
  32. RIMFAX, The Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment (англ.). NASA (2016). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 22 декабря 2019 года.
  33. Chung, Emily. Mars 2020 rover's RIMFAX radar will 'see' deep underground (англ.). Canadian Broadcasting Corp. (19 August 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 25 сентября 2020 года.
  34. U of T scientist to play key role on Mars 2020 Rover Mission (англ.). UToronto.ca (6 August 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 7 декабря 2020 года.
  35. In-Situ Resource Utilization (ISRU) (англ.). NASA. Архивировано 2 апреля 2015 года.
  36. 1 2 Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE) (англ.). NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 17 октября 2020 года.
  37. NASA Administrator Signs Agreements to Advance Agency's Journey to Mars (англ.). NASA (16 June 2015). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 8 ноября 2020 года.
  38. Webster, Guy. SHERLOC to Micro-Map Mars Minerals and Carbon Rings (англ.). NASA (31 July 2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 26 июня 2020 года.
  39. SHERLOC: Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals, an Investigation for 2020 (англ.). 11th International GeoRaman Conference (2014). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 28 сентября 2020 года.
  40. Microphones on Mars 2020 (англ.). NASA. Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 29 марта 2019 года.
  41. Strickland, Ashley. New Mars 2020 rover will be able to "hear" the Red Planet (англ.). CNN (15 July 2016). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 16 октября 2020 года.
  42. 10.9 Million Names Now Aboard NASA's Perseverance Mars Rover (англ.). NASA (26 March 2020). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 6 августа 2020 года.
  43. Wall, Mike. NASA's next Mars rover carries tribute to healthcare workers fighting coronavirus (англ.). Space.com (17 June 2020). Дата обращения: 27 ноября 2020. Архивировано 16 декабря 2020 года.

Ссылки

Original: Original:

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B5%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81_%28%D0%BC%D0%B0%D1%80%D1%81%D0%BE%D1%85%D0%BE%D0%B4%29