Марсоходы: история и технологии исследования Красной планеты

Изображение марсохода на поверхности Марса

Что такое марсоход и начало их эры

Марсоход представляет собой автоматический космический аппарат, специально сконструированный для передвижения по поверхности и комплексного изучения планеты Марс. Эти роботизированные исследователи стали глазами и руками человечества на далекой планете.

Пионер марсианских исследований: программа Mars Pathfinder

История практического исследования Марса при помощи роверов началась с программы NASA "Mars Pathfinder", реализованной в 1996-1997 годах. Центральным элементом миссии стал марсоход "Sojourner" — первый в истории аппарат, успешно работавший на поверхности другой планеты. Его научные задачи включали фотографирование марсианских ландшафтов, проведение геологических и метеорологических исследований, а также анализ состава грунта и пород с помощью установленного спектрометра.

Запуск осуществлен 4 декабря 1996 года ракетой-носителем "Дельта-2". Аппарат общей массой 895 кг и габаритами 1,5×2,65 м совершил успешную посадку на Марс 4 июля 1997 года. Несмотря на первоначальные проблемы со связью, миссия быстро принесла результаты: уже были переданы первые метеорологические данные, показавшие июльскую температуру около -25°C. Через два дня после посадки начались активные научные операции — отбор проб грунта и передача видеозаписей окружающей местности.

Технические особенности Sojourner

Посадочная платформа была оснащена солнечными батареями площадью 2,8 м², стереоскопической фотокамерой с 12 светофильтрами для создания цветных изображений, а также комплексом датчиков для измерения атмосферного давления, температуры и скорости ветра. Управление осуществлялось бортовым компьютером.

Сам марсоход Sojourner имел шестиколесное шасси с независимым приводом каждого колеса, его размеры составляли около 30 см в высоту и 50 см в ширину. Аппарат нес научную лабораторию для химического анализа, несколько телекамер и солнечную панель площадью 0,2 м². Для обеспечения работы в пасмурных условиях и поддержания температурного режима электронного блока использовались три радиоизотопных нагревательных элемента.

Миссия продолжалась до конца сентября 1997 года, за это время было получено более 16 000 снимков с посадочной платформы и около 550 фотографий с самого марсохода.

Современные исследователи: Spirit и Opportunity

В настоящее время (на момент написания исходной статьи) на Марсе работали два более совершенных марсохода — Spirit и Opportunity, доставленные на планету в январе 2004 года.

Марсоход Spirit массой 185 кг был оснащен буровой установкой, комплексом камер, микроскопом, двумя спектрометрами и солнечными батареями для энергоснабжения. Уникальной особенностью стала система сервоприводов и электромоторов на каждом колесе, обеспечивающая высокую маневренность.

Запущенный 10 июня 2003 года, Spirit совершил посадку в кратере Гусева 4 января 2004 года. Его близнец Opportunity присоединился к исследованиям 21 день спустя. Уже 9 марта 2004 года в кратере Гусева были обнаружены геологические свидетельства, указывающие на возможное присутствие жидкой воды в прошлом Марса, что стало одним из важнейших открытий в истории изучения Красной планеты.