Эти автоматические химические лаборатории исследуют поверхность планеты Марс. Миссия начата в 2003 отправкой двух марсоходов — MER-A Spirit и MER-B Opportunity для исследования поверхности Красной планеты и его геологии. В январе 2004 года марсоходы приземлились на Марсе и приступили к его исследования.

3 января 2004 на Марс опустился Спирит, а тремя неделями позже, к нему присоединился и Оппортюнити.

Спирит добротно проработал на поверхности Марса свыше 6 лет вместо запланированных 90 дней, сколько должна была продлиться его миссия. За шесть лет работы на Красной планете, Спирит сделал множество ценных открытий, однако 22 марта 2010 года, когда был проведен последний успешный сеанс связи с марсоходом, Спирит начал выходить из строя. Поскольку он не смог получить нужный наклон по отношению к солнцу, солнечные батареи не вырабатывают достаточное количество электроэнергии для работы в условиях марсианской зимы. Предполагается, что марсоход погрузился в спящий режим.

Большинство нагревателей, установленных внутри аппарата, также не работают из-за нехватки питания. Вероятно, его внутренняя температура опустилась до −55 градусов, тогда как в прошлые зимы она не опускалась ниже −40 градусов. Поэтому существует значительная вероятность утраты им работоспособности.

По расчетам американских экспертов, самый ранний срок, когда марсоход смог бы выработать достаточное количество электроэнергии для связи с Землёй — 23 июля. Предполагалось, что аккумуляторы аппарата накопят достаточное количество энергии не ранее конца сентября — середины октября 2010 г., однако 30 июля связаться с космическим аппаратом так и не удалось.

Марсоход Оппортьюнити продолжает работать и делать интересные открытия на Марсе, хотя его миссия также была рассчитана на 90 дней.

26 ноября 2010 года на помощь марсоходу Оппортюнити был запущен еще более совершенный вездеход под названием Кюрьозити. Он должен приземлиться на поверхность Марса в августе 2012 года с помощью инновационной системы приземления на воздушной подушке, разработанной специально для этого самого большого из всех существующих марсоходов. Вес последнего марсохода составляет около 900 кг. Он должен приземлиться в районе 20-километрового кратера Гейл и немедленно приступит к исследованию марсианского грунта.

Многие эксперты считают, что срок службы американских марсоходов во много раз превышает запланированный, так как американцы умеют надежно и качественно строить космические аппараты, используя самые передовые технологии. К тому же, они учатся на своих ошибках, и каждый новый марсоход во много раз является более совершенным предыдущего.

MarsExplorationRover– это знаменитая программа NASA, направленная на всестороннее исследование планеты Марс. В рамках данной программы практически одновременно на поверхность «красной планеты» были доставлены два марсохода – Spirit и Opportunity. В 2012 году, в связи с выходом из строя аппарата Spirit и с постановкой новых научных задач, NASA доставляет на поверхность планеты марсоход нового поколения Curiosity, который ощутимо больше и тяжелее своих предшественников.

Первые шаги по планете Марс: Spirit и Opportunity

Марсоход Spirit опустился на поверхность Марса 3 января 2004 года. Opportunity присоединился к нему уже 25 января того же года. Что касается третьего всемирно известного марсохода Curiosity, то он достиг поверхности Марса 6 августа 2012 года, и сразу же приступил к работе.


Нужно сказать, что Spirit осуществил ряд интересных открытий. В частности, по результатам проб марсианского грунта, сделанных этим аппаратом, учёные смогли выдвинуть гипотезу о том, что в прошлом на Марсе были отличные условия для жизни микроорганизмов. Не смотря на то, что миссия этого марсохода должна была продлиться 90 дней, его использовали свыше шести лет. Связь со Spirit прервалась 23 июля 2010 года.


Opportunity, прибывший на три недели позже, чем Spirit работает до сих пор. Нужно отметить, что именно Opportunity смог найти на Марсе следы целого пересохшего океана. Кроме того, ему принадлежат очень точные измерения различных параметров марсианской атмосферы.

Исследование Марса Curiosity

Марсоход Curiosity – это не просто прекрасный марсианский вездеход нового поколения, но ещё и довольно крупная автономная химическая лаборатория. Основной задачей использования данного аппарата является проведение целого ряда глубоких исследований грунта и атмосферы. Сейчас марсоход занимается изучением геологической истории «красной планеты» в кратере Гейла, где есть возможность работать с глубинными грунтами.


Марсоход, который весит на Земле 900 кг 3 метра длины и 2,7 метра ширины, имеет 3 пары колес диаметром 50 см, способен передвигаться в любом направлении и передавать на Землю данные о проб грунта, снимки с поверхности планеты и другую ценную информацию. Ожидаемое время миссии 1 марсианский год, что равно 687 земных дней.

Первая цель после посадки, которую NASA Curiosity благополучно совершил 6 августа этого года в кратер Гейла диаметром в 150 км, стало путешествие к подножью горы Шарпа. Сама гора имеет высоту 5,5 км. Задача изучить версию воздействия водных потоков, которыми когда-то подвергались склоны горы Шарпа, но на данный момент марсоход на месте посадки обнаружил не так много воды, как того ожидалось по расчетам, всего 1,5%. А ведь предполагали ее наличие от 5,6 до 6,5%.

Основные результаты работы Curiosity состоят в том, что им была определена двухслойность марсианского грунта. Первый, так называемый сухой слой, практически не содержит воды. В то же время, на глубине свыше 40 см. содержание воды составляет порядка 4%.


И вот, получены качественные при помощи наложенных фильтров снимки с марса, который передал марсоход Curiosity. На одном из снимков виднеется подножье горы Шарпа к которой следует Curiosity.



Тем не менее, первые данные настоящей хроники с Марса получены. Температура окружающего воздуха +3 градуса по Цельсию и несколько любопытных снимков, на одном из них хорошо видна гора Шарпа к которой движется марсоход. Правда, достигнет ее он только к новому году на земле, ведь его скорость очень низкая, всего 0,14 км/ч.

(Видео поверхности планеты Марс, переданное марсоходом Curiosity)

Перед тем, как направиться к горе, марсоход NASA Curiosity проверил всю аппаратуру, сделал множество снимков, пошевелил буром и опробовал лазерную пушку, назначение которой не защита от марсиан, а сбор анализа образцов почвы и воздуха на расстоянии.


На данный момент из трёх марсоходов, запущенных в период с 2003 года, на Марсе работают два. За это время сделано множество научных открытий разных масштабов.


Ведущие мировые эксперты полагают, что основой успеха американских марсоходов является умение их создателей учиться на собственных ошибках. Соответственно, каждый новый аппарат становится более совершенным, чем его предшественники.

Любопытный факт. Сотрудники Nasa предусмотрели вариант первого знакомства с "марсианами". Так после приземления, марсоход первым делом обратился с приветствием к пустынной планете голосом директора NASA Чарльза Болдена и переслал на землю песню Will.I.Am.

В 2003 г. NASA планирует направить на Марс два одинаковых исследовательских марсохода Марс Эксплорэйшн Ровер (Mars Exploration Rover (MER)) , которые должны быть запущены 30 мая и 27 июня 2003 г. , посадки их на поверхность Марса произойдут, соответственно, 4 января и 8 февраля 2004 г. Пуск двух станций значительно увеличивает шансы на успех и в наиболее благоприятном случае - позволит исследовать сразу два района Марса.

В качестве кандидатов в таковые были предложены:

  • 1. долины Атабаска (Athabasca Vallis) на равнине Элизий - там следы недавнего вулканизма соседствуют с наносами, оставленными водным потоком, и вероятны гидротермальные отложения;
  • 2.кратер Гусев - в котором, предполагается, когда-то было озеро, но вода прорвала стену и вытекла;
  • 3. каньон Мелас (Melas Chasma) в долинах Маринера - где на глубине угадываются осадочные породы;
  • 4. Земля Меридиана (Terra Meridiani) - там обнаружен крупнозернистый гематит, который обычно образуется в воде.
Из одного только этого подбора мест видно, что наибольший интерес для планирующих исследовательские программы людей представляют районы, где могут быть обнаружены следы воды. Цели каждого робота-вездехода - фотографирование поверхности, исследование химического состава поверхности и ее геологического строения, поиск следов воды, исследование климатической и геологической истории данного участка поверхности Марса. Перед роверами не стоит задача поиска жизни на Марсе, но они будут заниматься исследованиями окружающей среды места посадки, в том числе и на предмет ее возможности поддержания жизни в какие-то прошлые времена, когда климат возможно был мягче..

Марсоходы имеют массу по 150 кг каждый, срок их работы расчитан на время от 3 до 6 месяцев, при этом марсоходы будут способны проходить до 100 м в сутки. Напомним, что маленький марсоход Pathfinder в 1996 г. отъехал от спускаемого аппарата на расстояние всего около 10 м. Инструменты миссии - камеры, спектрометры, и другие датчики, которые позволят измерять и изучать параметры окрестностей места прохождения марсоходов. Каждый из них "вооружен" не менее чем девятью камерами и тремя спектрометрами. Некоторые из инструментов предназначены для научных целей, в то время как задачами других является снабжение центра управления роверами информацией, согласно которой их будут вести сквозь препятствия марсианского ландшафта. Среди инструментов - панорамные камеры, микроскопы, спектрометр Мёссбауэра, манипулятор с пятью степенями свободы и шлифовальным устройством RAT (Rock Abrasion Tool), которое должно послужить для удаления ржавчины с исследуемых образцов на участке диаметром 45 мм.

Управление марсоходами будет осуществлять команда из приблизительно 100 человек. Большая часть работы команды придется на то время, когда роверы приблизительно 14 часов в день "спят", в это время данные, полученные при движении и исследовательских акциях роверов будут обрабатываться и интерпретироваться. На основании полученных результатов, команда будет выстраивать тактику дальнейших действий для роверов, на время их "пробуждения".

При разработке марсоходов большое внимание уделено двигательной системе. Каждое из шести колес ровера имеет независимый двигатель. Пары передних и задних колес имеют по регулирующему двигателю, которые позволяют роверам поворачиваться на месте. Регулирование четырьмя колесами позволяет роверу отклоняться и изгибаться в процессе поворотов. Двигательная система ровера разработана таким образом, чтобы при наклоне в 45 градусов в любом направлении избежать угрозы опрокидывания.

Перед вами фото, изображающее марсоход, которое, помимо всего прочего, позволяет оценить его размеры относительно человеческого роста. На фотографиях МЕR видна мачта, на которой расположены панорамные и навигационные камеры, мачта позволяет поднять их на высоту 1,4 метра от уровня земли, увеличивая таким образом видимую перспективу поверхности Марса.

Для взятия проб и анализа состава камней и почвы предусмотрена автоматизированная робототехническая рука с плечом, локтем, и запястьем. Рука позволяет ученым разместить набор четырех инструментов под точно выверенным углом против выбранной скалы или камня. Рука каждого марсохода оснащена средством измельчения горных пород (Rock Abrasion Tool, RAT) с алмазными резцами. Они позволят впервые за все время исследований Марса проникнуть в недра планеты.

Возможность изучить горные породы на Марсе даст геологам возможность понять их строение и механизм происхождения, а также получить новые данные о процессе эволюции на Марсе. Перемещаясь по Марсу, марсоходы будут находить интересующие их горные породы, после чего с помощью манипуляторов придвинут к интересующему их участку поверхности рабочую поверхность системы измельчения RAT, которая в течении 30 минут cнимет верхний слой горных пород, оставив круглое отверстие в породе диаметром около 45 мм и глубиной 5 мм. После этого обнажившиеся горные породы будут исследованы с помощью видеокамеры и химических анализаторов. RAT рассчитан на однократное использование, однако способен измельчить породу на десяти тестовых площадках.

Для посадки планируется использовать надувную конструкцию, которая была успешно испытана во время миссии аппарата Mars Pathfinder в 1996 г. Основное торможение будет осуществлено с помощью парашюта, непосредственно перед контактом с поверхностью сработают двигатели посадки и будут раздуты воздушные камеры. После достижения поверхности, космический корабль подпрыгнет на них дюжину раз, и сможет прокатиться до одного километра. Когда он остановится, воздушные камеры будут скачаны и отделены, лепестки откроются, приводя примарсившийся аппарат к вертикальному положению.

Вот на данный момент времени вкратце вся информация от "Красной Планеты" о этом интереснейшем проекте (точнее проектах, ведь марсоходов будет два). В дальнейшем, по мере претворения планов в жизнь, мы постараемся освещать этот процесс в нашем журнале. Будем надеяться на удачное осуществление миссий Марс Эксплорэйшн Роверов!

Исследование Марса самоходным аппаратом.

Марсоход на Марсе по представлению художника (рис. справа внизу) На пути к Марсу NASA произвел отладку научной аппаратуры и привязку камер на Spirit и Opportunity и оценил работоспособность приборов после нагрузок и вибраций при запуске этих двух аппаратов. Тестовые измерения в Лаборатории реактивного движения (Pasadena), завершились с положительными данными о работе и возможностях двух спектрометров.

Научная аппаратура включает в себя панорамную стереокамеру, микроскоп и три спектрометра. Тесты также оценили работоспособность каждой камер космического корабля. Все 10 камер - три камеры для научных исследований и семь прикладных камер показали хорошие результаты при тестировании. Один из трех спектрометров (Spirit) прошел тест неверно. Другие два спектрометра работали правильно. Тестирование началось почти три недели тому назад, и за это время было проанализировано около 200 мегабайт данных переданных с каждого космического корабля. "Все камеры работают нормально," сказал Dr. Justin Maki. "Всего мы получили 14 изображений с каждого космического корабля. Титры на изображениях дают характерные подписи, которые сообщают, что электроника работает правильно."

Научные камеры на марсоходах - "Pancam" для цветных панорамных съемок и блоки Microscopic для формирования изображения - все работает безукоризненно. Спектрометры на марсоходах для анализа минералов на расстояния, также работают нормально. Два других спектрометра - спектрометра альфа-частиц и спектрометр Mossbauer - установлены для определиния состава грунта. Оба инструмента, а также приемнк альфа-частиц рентгеновского спектрометра работают нормально. Спектрометр Mossbauer на Spirit - единственный, чьи данные теста не дали ожидаемого нормального функционирования.