Марсоходы NASA Spirit и Opportunity приземлились на Красной планете 3 и 24 января 2004 года соответственно. На этом изображении показан вид, сделанный «Оппортьюнити» на собственную тень 26 июля того же года, в 180-й марсианский день или солярий его миссии. Фото: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.
В этом месяце исполняется 20 лет со дня высадки «Спирита» и «Оппортьюнити» на Марс — части миссии, наследие которой простирается далеко в будущее.
В январе 2004 года марсоходы-близнецы НАСА под названием «Спирит» и «Оппортьюнити» приземлились на противоположных сторонах Марса, положив начало новой эре межпланетных роботизированных исследований. Они прибыли с драматическим интервалом в три недели, каждый из которых был окружен группой подушек безопасности, которые подпрыгивали по поверхности около 30 раз, прежде чем остановиться и сдуться. Миссия марсоходов размером с гольф-кар: найти доказательства того, что вода когда-то текла по поверхности Красной планеты.
Их открытия перепишут научные учебники, в том числе открытие «Оппортьюнити» вскоре после высадки знаменитой «черники» — сферических камешков минерала гематита, образовавшегося в кислой воде. Через несколько лет после начала миссии «Спирит», неустрашимый, но теперь тащивший поврежденное колесо, обнаружил следы древних горячих источников, которые могли быть идеальными местами обитания для микробной жизни миллиарды лет назад (если они когда-либо существовали на Красной планете).
Ученые подозревали, что Марс уже давно радикально отличался от ледяной пустыни, которой он является сегодня: орбитальные изображения показали нечто похожее на сеть прорезанных водой каналов. Но до «Духа» и «Возможности» не было никаких доказательств того, что жидкая вода сформировала эти особенности.
«Наши марсоходы-близнецы были первыми, кто доказал, что влажный ранний Марс когда-то существовал», — сказал бывший научный сотрудник проекта Мэтт Голомбек из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, которая руководила миссией марсохода по исследованию Марса. «Они проложили путь к тому, чтобы узнать еще больше о прошлом Красной планеты с помощью более крупных марсоходов, таких как Curiosity и Perseverance».
Непреходящее наследие
Частично благодаря научным данным, собранным Spirit и Opportunity, НАСА одобрило разработку марсохода Curiosity размером с внедорожник, чтобы исследовать, присутствовали ли химические ингредиенты, поддерживающие жизнь, миллиарды лет назад на том, что когда-то было водным миром. (Вскоре после приземления в 2012 году марсоход обнаружил, что это так.)
«Персеверанс», прибывший на Красную планету в 2021 году, развивает успех «Кьюриосити», собирая керны горных пород, которые можно было бы доставить на Землю для проверки признаков древней микробной жизни в рамках кампании по возврату образцов с Марса, совместной работы НАСА и Европейского космического агентства (Европейское космическое агентство). Космическое агентство).
Работая над Spirit и Opportunity, инженеры разработали методы исследования поверхности, которые продолжаются и сегодня, включая использование специализированного программного обеспечения и 3D-очков для лучшей навигации в марсианской среде. И после оттачивания многолетнего опыта во время путешествий марсоходов-близнецов по каменистой песчаной поверхности Марса, инженеры могут планировать более безопасные и длительные поездки и быстро составлять гораздо более сложные ежедневные планы, необходимые для работы Curiosity и Perseverance.
Члены научной группы также стали более искусными в своей роли виртуальных полевых геологов, опираясь на многолетний опыт выбора наилучших способов исследования марсианской местности с использованием роботизированных «глаз» и инструментов, которые несут их странствующие партнеры.
Концепция этого художника изображает один из марсоходов НАСА на Красной планете. Роверы-близнецы Spirit и Opportunity приземлились в 2004 году и продержались на несколько лет дольше ожидаемой 90-дневной миссии. Фото: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт.
Марсианский марафон
Рассчитанный на 90 дней, Spirit приземлился 3 января; «Оппортьюнити», 24 января. Марсоходы, работающие на солнечных батареях, прослужили долгие годы — в случае с «Оппортьюнити» — почти 15 лет, прежде чем в 2018 году они погибли от охватившей планету пылевой бури. Эта долговечность превзошла самые смелые мечты учёных и ученых. инженеры, которые ожидали только локализованных исследований на расстоянии не более одной трети мили (600 метров).
Вместо этого, благодаря своим долгоживущим роботам-суррогатам, команда получила возможность путешествовать по самым разнообразным марсианским ландшафтам. «Оппортьюнити», первый марсоход, преодолевший марафонскую дистанцию на другой планете, в конечном итоге преодолеет в общей сложности почти 30 миль (45 километров) — самое дальнее расстояние, пройденное на другой планете.
«Это был сдвиг парадигмы, которого никто не ожидал», — сказал бывший руководитель проекта Джон Каллас из JPL. «Расстояние и временной масштаб, которые мы преодолели, были поистине историческим скачком».
Шанс увидеть так много имел решающее значение для открытия того, что Марс не только когда-то был более влажным миром, но и что на нем в разные моменты своей истории существовало множество различных видов водной среды — пресная вода, горячие источники, кислые и соленые бассейны.
Продолжающееся вдохновение
Бродячие близнецы также вдохновят новое поколение ученых. Одной из них была Эбигейл Фрейман, ученица средней школы, приглашенная в Лабораторию реактивного движения в ночь приземления «Оппортьюнити». Ей пришлось наблюдать за волнением, когда вернулся первый сигнал, подтверждающий, что «Оппортьюнити» благополучно приземлился.
Она продолжила карьеру геолога Марса, а спустя годы вернулась в Лабораторию реактивного движения, чтобы помочь возглавить научную группу Opportunity. Теперь заместитель научного сотрудника проекта Curiosity, Фрейман называет многих людей, которых она встретила в ночь приземления Opportunity, своими близкими коллегами.
«Люди, которые поддерживали работу наших марсоходов-близнецов на протяжении всех этих лет, представляют собой выдающуюся группу, и удивительно, сколько людей сделали исследование Марса своей карьерой», — сказал Фрейман. «Мне так повезло, что я работаю с ними каждый день, в то время как мы продолжаем отправляться в места, которые никогда не видел ни один человек, в наших попытках ответить на некоторые из самых важных вопросов».
