Еще семь месяцев назад ни один крошечный космический корабль — кубсат — не улетал за пределы земной орбиты. Но теперь два зонда размером с рюкзак смогли долететь до Марса — а это 484 миллиона километров — и собрать данные от посадочного модуля InSight во время успешного приземления последнего на Красную планету в понедельник, 26 ноября. Эти крошечные корабли НАСА, известные как MarCO-A и MarCO-B, даже смогли сфотографировать Марс и помогли исследователям собрать некоторые данные об атмосфере планеты во время их полета, сказали члены миссии.
«Эта команда из взаимосвязанных зондов на деле доказала живучесть технологии, которую мы попытались продемонстрировать в этой миссии», — сказал главный инженер MarCO Энди Клеш из Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния.
Основные цели проекта MarCO стоимостью 18 миллионов долларов (название которого получено сокращением от «Mars Cube One»), добавил Клеш, включают в себя «возможность поддержки большого корабля, такого как InSight, для того, чтобы он мог выполнять свою фантастическую науку», а также показ того, «что теперь мы можем сфокусироваться на более рискованных миссиях по изучению Солнечной системы».
Художественное изображение кубсатов MarCO.
Миссия также была направлена на то, чтобы «сплотить сообщество, с которым мы вместе построили эти крошечные космические корабли». В него входят молодые инженеры и ученые, многие из которых все еще являются студентами университетов, добавил Клеш.
Миссия MarCO стартовала вместе с InSight 5 мая, с использованием ракетоносителя Atlas V от United Launch Alliance, с авиабазы Ванденберг в Калифорнии. Это тоже было впервые: все предыдущие межпланетные миссии НАСА стартовали с космодрома на мысе Карнавелл, на побережье Флориды.
Зонды MarCO не были привязаны к InSight. Они проложили свой собственный путь до Марса, чтобы занять позиции для ретрансляции данных. Это была важная задача, потому что ни один орбитальный аппарат НАСА на Марсе не был в состоянии ретранслировать домой, на Землю, информацию о входе и спуске в атмфосере и посадке на поверхность зонда InSight.
MarCO представляет собой демонстрационную миссию по тестированию трех основных технологических компонентов: специальной антенны с высоким коэффициентом усиления, миниатюрной радиостанции размером с грейпфрут и двигательной установки на холодном газе, которая использует тот же материал, что и в огнетушителях.
Это последнее свойство и объясняет прозвище дуэта зондов — Валл-и и Ева. В 2008 году в фильме Pixar «Валл-и» одноименный робот использует огнетушитель, чтобы улететь в космос и преследовать свою более технически продвинутую подружку Еву, у которой есть бортовая двигательная система.
MarCO-A (Ева) и MarCO-B (Валл-и) были запущены с уже настроенными камерами. Увы, но у Евы они не очень хорошо работали, но вот Валл-и удалось получить снимки Марса издалека и вблизи. На данный момент команда миссии уже опубликовала фотографию красной планеты, сделанную Валл-и с расстояния около 7600 км в понедельник, всего через несколько минут после триумфального приземления InSight:
Валл-и также попытался сфотографировать два крошечных спутника Марса, Фобос и Деймос, говорится в заявлении НАСА в среду (28 ноября), но не раскрывается, преуспел ли маленький зонд в этом начинании.
В скором времени мы увидим больше фото от Валл-и. Команда MarCO была первоначально сосредоточена на получении данных от InSight через эти два кубсата. Но у Клеша и его коллег теперь есть время для более глубокого погружения в данные MarCO, которые включают в себя информацию о жизненно важных узлах зондов, а также изображения, полученные Валл-и и некоторые радиоданные от Евы.
После посадки InSight Ева улетела на обратную сторону Марса, поэтому команда MarCO теперь имеет возможность исследовать, как атмосфера Красной планеты искажает сигналы зонда. Такая информация может раскрыть детали о толщине и составе атмосферы, сказали члены команды миссии.
«Мы не только провели демонстрацию технологий, мы не только смогли получить изображения обратно, но мы также можем заниматься наукой», — сказал Клеш. Хотя Валл-и и Ева успешно справились со своими основными миссиями и теперь улетают от Красной планеты, их работа может быть не закончена. Дуэт может наблюдать астероид или другой объект в будущем — если они приблизятся к такому телу достаточно близко и если команда получит деньги на расширенную миссию, сказал Джон Бейкер, менеджер программы JPL для малых космических кораблей.
Концепт «мегаракеты» от НАСА.
Другие многофункциональные космические корабли вскоре последуют за MarCO в глубокий космос, если все пойдет по плану. Целая фаланга кубов должна проявить себя в Exploration Mission-1 (EM-1), первом полете «мегаракеты» Space Launch System (SLS), который в настоящее время назначен на июнь 2020 года.
Основная цель EM-1 включает в себя отправку капсулы для экипажа Orion (разумеется, пока без пассажиров) в трехнедельный круиз вокруг Луны. Кубсаты будут ездить на ней «автостопом» и делать множество различных вещей. Например, зонд Lunar Flashlight (Лунный фонарик) будет охотиться за водяным льдом на поверхности Луны, Near-Earth Asteroid Scout (Разведчик околоземных астероидов) будет подлетать к космическим скалам и исследовать их вблизи, а BioSentinel (Биодозорный) будет изучать, как радиация глубокого космоса влияет на ДНК и механизмы ее восстановления. И это только начало. На EM-1 полетит более десятка кубсатов, и вы можете узнать больше о некоторых из них здесь.
«У кубсатов есть невероятный потенциал для переноса камер и научных инструментов в глубокий космос», — сказал Бейкер в заявлении NASA в среду. «Они никогда не заменят один крупный зонд, но эти недорогие космические корабли позволят нам исследовать по-новому».
Снимок Марса, полученный зондом InSight.
Миссия InSight стоимостью 850 миллионов долларов США, название которой является сокращением от «внутренней разведки с использованием сейсмических исследований, геодезии и теплового транспорта», потратит почти два года на изучение внутреннего состава Марса с помощью роющего теплового зонда и набора сверхчувствительных сейсмометров. Результаты должны раскрыть ключевые подробности формирования скалистых планет, по словам членов команды миссии.
