Сегодня вечером (20:45 по итальянскому времени) два идентичных космических аппарата-близнеца покинут Землю. И они не вернутся. Синий и золотой (цвета Калифорнийского университета) — это два зонда, созданных для того, чего ещё не делал ни один спутник: наблюдать Марс одновременно с двух разных ракурсов, составить трёхмерную карту его фрагментированной магнитосферы и, наконец, понять, почему Красная планета превратилась из потенциально пригодного для жизни мира в безжизненную, замёрзшую пустыню. Миссия ESCAPADE (Исследователи побега и ускорения плазмы и динамики) начинается с ограниченного бюджета, неисследованной ранее траектории и вопроса на миллиарды: куда делась марсианская атмосфера? И, самое главное, может ли то же самое случиться с Землёй?
Идеальная кража солнечного ветра
Четыре миллиарда лет назад на Марсе были реки. Возможно, озёра. Возможно, океаны. геологические доказательства Они говорят ясно: на поверхности была жидкая вода, и для её поддержания требовалась достаточно плотная атмосфера, чтобы предотвратить её мгновенное испарение. Затем что-то пошло не так. Магнитное поле планеты разрушилось, оставив её без защиты от солнечного ветра. Этот постоянный поток заряженных частиц, вырывающихся из Солнца со скоростью полтора миллиона километров в час, начал разрывать воздух, частицу за частицей. Сегодня сохранилось менее 1% атмосферного давления Земли.
Зонд MAVEN, находящийся на орбите Марса с 2014 года, продемонстрировал, что солнечный ветер продолжается и по сей день разрушая атмосферу Марса. Во время солнечных бурь скорость потерь увеличивается в десять раз. Но MAVEN может измерять только в одной точке одновременно. ESCAPADE меняет правила игры.
ESCAPADE: Два зонда для стереозрения
Запуск запланирован на сегодня. Воскресенье 9 Ноябрь с мыса Канаверал, на борту ракеты Нью Гленн Blue Origin. Это второй запуск этой ракеты-носителя и первый с такой ценной научной нагрузкой. Два зонда, размером с копировальный аппарат и весом около 250 килограммов каждый, были запущены построено Rocket Lab и управляетсяКалифорнийский университет в Беркли.
Настоящее новшество заключается в стереоскопическое измерение. Он объясняет это Роберт Лиллис, главный исследователь миссии:
«Один спутник может измерить, что происходит в точке, но он не может отличить, произошло ли изменение с течением времени или он просто проходит через другой регион. Благодаря двум зондам, летящим с разницей всего в несколько минут, мы можем отделить временные изменения от пространственных».
Синий и Золотой прибудут на Марс через Settembre 2027, после совсем не обычного путешествия. Вместо того, чтобы сразу направиться к Красной планете, зонды сначала достигнут точки Лагранжа (где гравитация Солнца и Земли уравновешена), пробудут там около года, изучая космическую погоду, а затем используют Землю как гравитационную пращу для запуска к Марсу. Эта гибкая траектория, разработанная Расширенное пространство, может стать стандартом для будущих флотов транспортных средств, направляющихся на Марс.
Радиация, связь и астронавты
Помимо научной тайны, проект ESCAPADE имеет непосредственное практическое значение. Без глобального магнитного поля, подобного земному, Марс постоянно подвергается бомбардировке высокоэнергетическое солнечное излучение. В 2024 году марсоход любознательность Зафиксирована солнечная буря, которая за один день сгенерировала эквивалент 100 дней реликтового излучения. Для любого, кто надеется ступить на Марс, умение предсказывать эти бури — вопрос выживания.
«Мы проводим необходимые измерения, чтобы достаточно хорошо понять систему и предсказывать солнечные бури, излучение которых может навредить астронавтам на поверхности или на орбите», — пояснил Лиллис. Фрагментированная магнитосфера Марса также искажает радиоволны, затрудняя связь и навигацию. Трехмерные карты, которые создаст ESCAPADE, будут иметь решающее значение для проектирования надежных систем связи для будущих пилотируемых миссий.
ESCAPADE, малобюджетная миссия, которая ставит перед собой высокие цели
Общая стоимость составляет приблизительно 80 миллионов долларов, ESCAPADE является частью программы СИМПЛЕкс (Небольшие инновационные миссии по исследованию планет), которая фокусируется на более дешевых, быстрых и устойчивых к риску миссиях. Для сравнения, MAVEN обошелся более чем в 670 миллионов долларов.
Сама научная миссия продлится 11 месяцев: с июня 2028 года по май 2029 года. В течение этого времени два зонда будут летать строем на высоте около 160 километров над поверхностью Марса, собирая данные о плазме, заряженных частицах и магнитных полях.
Кейси Дрейер из Планетарного общества подчеркивает важность понимания того, что пошло не так на Марсе:
«Судя по всему, что мы знаем об истории Марса благодаря исследованиям с помощью роботов, химический состав его планеты был очень похож на земной. Там была пресная вода. Всё то же, что было на Земле. Так что же пошло не так? Эти знания помогают нам увидеть Землю в контексте и благодаря этому пониманию мы ценим нашу собственную планету».
Марс не потерял свою атмосферу за один день. На это потребовались миллионы лет. Но этот процесс продолжается и сегодня, и его изучение означает понимание механизмов, которые защищают (или не защищают) каменистые планеты от звездной эрозии. У Земли мощное магнитное поле, которое продержится ещё как минимум миллиард лет. У Марса его нет. И это различие стало решающим в различии между живым миром и мёртвым.
Запуск Blue и Gold состоится сегодня вечером. Они прибудут через два года. И, возможно, когда данные будут получены, мы наконец поймём, почему планета, некогда похожая на нашу, превратилась в замёрзшую пустыню.
