Марс-экспресс

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Марс-экспресс
Mars Express.jpg
«Марс-экспресс» во время тестирования на Земле.
Заказчик

Европа ЕКА

Задачи

орбитальный зонд + спускаемый аппарат

Спутник

Марса

Выход на орбиту

25 декабря 2003 года

Запуск

2 июня 2003 года UTC

Ракета-носитель

Россия Союз-ФГ/Фрегат

Стартовая площадка

Казахстан Байконур, ПУ №31/6

NSSDC ID

2003-022A

SCN

27816

Технические характеристики
Масса

1123 кг (666 кг + 457 кг топлива)

Размеры

1,5×1,8×1,4 м

Мощность

460 Вт

Источники питания

Li-ion: 3 x 22,5 А·ч
солнечные батареи: 11,42 м²

Срок активного существования

Срок службы: 10 лет, 10 месяцев, 8 дней

Элементы орбиты
Эксцентриситет

0,943

Наклонение

86,3º

Период обращения

7,5 ч

Апоцентр

10107 км

Перицентр

298 км

Сайт проекта
Commons-logo.svg Марс-экспресс на Викискладе

«Марс-экспресс» («Mars Express») — автоматическая межпланетная станция Европейского космического агентства, предназначенная для изучения Марса. Космический аппарат состоял из орбитальной станции — искусственного спутника Марса и спускаемого аппарата с автоматической марсианской станцией «Бигль-2».

Основные события[править | править исходный текст]

  • Спускаемый аппарат «Бигль-2» был отстыкован 19 декабря 2003 года когда АМС подлетала к планете, до торможения орбитальной станции и перехода её на орбиту спутника Марса.
  • Орбитальная станция после отделения спускаемого аппарата выполнила 20 декабря 2003 года торможение и вышла на орбиту искусственного спутника Марса.
  • 25 декабря 2003 года спускаемый аппарат «Бигль-2» опустился на Марс, но автоматическая марсианская станция на связь не вышла.
  • 19 сентября 2005 срок работы орбитальной станции продлён до конца 2007 года.
  • 21 сентября 2006 года стереокамерой высокого разрешения (HRSC) было получено изображение Кидонии — региона, в котором находится известный «Марсианский сфинкс», запечатлённый в 1976 году аппаратом Викинг-1[1].
  • 26 сентября 2006 года орбитальная станция успешно восстановлена из режима «Sumo» (режима сверхнизкого потребления энергии), разработанного для периода недостаточного освещения[2].
  • В октябре 2006 года связь с орбитальной станцией была прервана из-за солнечного противостояния (выстраивание в линию Земля — Солнце — Марс-экспресс). Угол Солнце — Земля — Марс-экспресс достиг минимума в 0,39° 23 октября при расстоянии в 2.66 астрономические единицы. Были произведены измерения, необходимые для минимизации ослабления сигнала (большая плотность электронов в солнечной плазмы серьёзно влияет на радиосигналы)[3]
  • В декабре 2006 года в связи с потерей связи с аппаратом НАСА JPL Mars Global Surveyor (MGS) команде Марс-экспресс было поручено определить местонахождение американского аппарата. На основании последних данных эфемериды, полученных от MGS, была получена возможная орбита MGS. Для поиска аппарата была использована камера высокого разрешения «Марс-экспресс», но обе попытки оказались безуспешными.
  • В января 2007 года подписано соглашение с НАСА о всесторонней поддержке приземления аппарата Феникс в мае 2008 года.
  • В феврале 2007 года камера «Марс-экспресс» VNC, использовавшаяся только для контроля отсоединения наземного аппарата, вновь подключена. Дан старт студенческой кампании «Сфотографируй Марс с помощью Марс-экспресс».
  • 23 февраля 2007 года срок работы орбитальной станции продлён до мая 2009 года[4].
  • 28 июня стереокамера высокого разрешения (HRSC) засняла ключевые тектонические особенности столовой горы Эолида[5].
  • 4 февраля 2009 года срок работы орбитальной станции продлён до 31 декабря 2009 года[6].
  • 7 октября 2009 года срок работы орбитальной станции продлён до 31 декабря 2012 года[7].
  • 5 марта 2010 года «Марс-экспресс» пролетел вблизи от Фобоса и измерил гравитацию спутника[8].
  • 9 января 2011 «Марс-экспресс» сфотографировал «обратную», до этого не запечатлённую, сторону Фобоса с 16-ти метровым разрешением и в 3D-формате[9]; 3-го марта того же года пролётом над этим спутником аппарат завершил свою миссию[10].
  • 13 августа — 24 ноября 2011 года физическая неисправность твердотельной памяти привела к сбоям операционной системы орбитальной станции. В конце ноября система управления орбитальной станцией была исправлена так, чтобы обойти проблему[11].
  • 16 февраля 2012 года — все исследовательские программы восстановлены в полном объёме[12].

Описание аппарата[править | править исходный текст]

  • Вес аппарата 1123 кг, включая 113 кг научного оборудования, 65 кг — спускаемый аппарат с автоматической марсианской станцией «Бигль-2», 430 кг топлива.
  • Размеры АМС 1,5×1,8×1,4 метра, с раскрытыми солнечными батареями — 12 метров.
  • Солнечные батареи площадью 11,42 м² с проектной мощностью 660 Вт, но из-за ошибки при монтаже выдают 460 Вт.
  • Энергия запасается в трёх литий-ионных аккумуляторах ёмкостью 64,8 А∙ч
  • Стоимость программы — около 300 млн евро.
  • На борту имеется камера, позволяющая делать снимки поверхности Марса с разрешением 10 метров.
  • Имеется спектрометр OMEGA (Observatoire pour la Mineralogie, l` Eau, les Glaces ot l`Activite) для геологических исследований, способный работать в видимом и инфракрасном диапазонах с разрешением 100 метров.
  • Радар MARSIS для зондирования ионосферы и глубинных слоёв марсианской поверхности.
  • Имеются ультрафиолетовый и инфракрасный спектрометры (для исследования атмосферы), а также другое научное оборудование.
  • Автоматическая марсианская станция Бигль-2 имела буровой механизм и приборы для обнаружения следов жизнедеятельности микроорганизмов.

Научные результаты[править | править исходный текст]

Измерения при помощи созданных российскими учёными совместно с западноевропейскими коллегами приборов позволили получить ряд важных научных результатов, многие из которых только готовятся к научным публикациям. В том числе восстановление структуры атмосферы с высокой точностью от поверхности до высот 100—150 км и её температурного профиля до 50—55 км. Впервые одновременно измерено содержание и построены карты распределения водяного пара и озона в атмосфере. Обнаружено ночное свечение моноксида азота, известного на Венере, но не наблюдавшегося ранее на Марсе. Открыты мельчайшие аэрозольные частицы, заполняющие атмосферу планеты до высот 70—100 км.

Впервые обнаружен водяной лёд в южной полярной шапке в конце марсианского лета. Карты, построенные по данным прибора OMEGA с разрешением 1—3 км, показывают, что участки водяного льда находятся на краях более обширных областей замёрзшей углекислоты. Толщина её слоя не превышает нескольких метров, а под ним — захороненный слой водяного льда, возможно по мощности эквивалентный северной полярной шапке, полностью состоящей из водяного льда с небольшой (менее 1 %) примесью пыли.

Прибором OMEGA проведено также минералогическое картирование значительной части планеты, и, при существенном разнообразии минерального состава, карбонаты (соли угольной кислоты) обнаружены не были. Они широко распространены на Земле и именно в их залежах, а не в живом веществе, каменном угле и нефти, сосредоточено основное количество углерода на нашей планете. Таким образом, данные «Mars Express» не подтверждают наличия запасов СО2 на Марсе, достаточных для существенных изменений массы его атмосферы, и соответственно, преобразования климата планеты.

«Марс-экспресс» обнаружил в атмосфере Марса метан, что может свидетельствовать о наличии жизни на планете (метан не может долго находится в марсианской атмосфере, следовательно его запасы пополняются либо в результате жизнедеятельности микроорганизмов, либо вследствие геологической активности). Было определено и его содержание — 10±5 частей на миллиард. Конечно, это немного, но так как метан непрерывно разрушается в атмосфере за счёт фотодиссоциации, то для поддержания такого его количества в атмосфере на Марсе должен быть источник производительностью порядка 300 тонн метана в год. Таким источником могла бы быть тектоническая деятельность, Марс, считается тектонически неактивным в настоящее время, однако поступление метана в атмосферу может быть связано с «точечной» тектоникой: остаточным вулканизмом, либо геотермальной активностью.

Благодаря снимкам косморобота учёные смогли сконструировать и представить трёхмерные модели марсианских ландшафтов[13][14].

Станция обнаружила плотные облака из сухого льда, которые отбрасывают тень на поверхность планеты и даже влияют на её климат[15].

Примечания[править | править исходный текст]

Ссылки[править | править исходный текст]