Марсоход Perseverance нашёл на Красной планете зелёный камень с дырками, как в сыре
Марсоход NASA «Настойчивость» (Perseverance) в настоящее время готовится к запуску вертолёта-спутника «Изобретательность» (Ingenuity), но это не значит, что он не осматривается вокруг. Недавно учёных заинтересовал необычный зеленоватый камень на поверхности Красной планеты, который, согласно учётной записи марсохода в Twitter, озадачил учёных.
Кусочек загадочного камня — в центре виден ряд отметин от работы лазера SuperCam
«Команда сформулировала много разных гипотез по этому поводу — это что-то выветренное из местных пород? Это кусок Марса, который попал в эту область в результате сильного столкновения? Это метеорит? Или что-то другое? — написали исследователи от лица ровера. — Его длина составляет около 15 см. Если присмотреться, можно заметить ряд лазерных отметин, которые я сделал, чтобы узнать больше».
Лазер — это часть инструмента SuperCam для оптического, химического и минералогического анализа камней и почвы на Марсе. Он является усовершенствованной версией прибора ChemCam марсохода «Любознательность» (Curiosity). Прибор имеет два лазера и четыре спектрометра для удалённого поиска биосигнатур и оценки возможности существования марсианской жизни в прошлом.
Фотография камня в полном разрешении
Учёные надеются, что со временем SuperCam даст больше информации о составе странной породы и скажет учёным, образовалась ли она на месте или была перенесена туда каким-то процессом. Если камень не сформировался на своём нынешнем месте, возможно, вода когда-то давно принесла его в кратер Езеро или это мог быть метеорит, подобный тому, который марсоход Curiosity обнаружил в 2014 году.
Один из ряда других снимков камня, сделанный под немного другим углом
Ровер имеет на борту семь научных приборов. SuperCam расположен на вершине мачты и может посылать лазерные пучки в выбранные камни на расстояние до 7 метров от марсохода. Каждый луч создаёт облачко испарившейся породы, состав которой может быть проанализирован камерами и спектрометрами SuperCam.
Впервые SuperCam на Марсе заработала 2 марта, когда лазер начал делать «выстрелы» по цели под названием Máaz («Марс» на языке навахо). Команда «Настойчивости» неофициально назвала свой район кратера Езеро Каньоном Де Шейи, в честь национального памятника на земле навахо на северо-востоке Аризоны.
Марсоход Perseverance обнаружил нечто странное на Марсе
Американская миссия Mars 2020 сейчас стала одной из самых обсуждаемых тем в интернете и печатных СМИ. Люди ждут от марсохода многого и не согласны на меньшее, чем сенсация. Собственно, никто и не сомневается в том, что сведения, полученные ровером, смогут пролить свет на загадки Красной планеты. Сам факт присутствия на Марсе механизма, отправленного человечеством, говорит о большом прогрессе в развитии земных технологий.
Однако, есть и те, кто готов усмотреть в миссии некий скрытый смысл. Это люди, считающие теории заговоров реально существующими. Для них такая активность американской NASA стала настоящим подарком. Они в событиях более мелкого масштаба отыскивали причину для истерии. Теперь их пылкие умы пытаются найти в миссии что-то, что тщательно скрыто от глаз обычных людей. И, надо отдать им должное, находят!
Их внимание, как и следовало ожидать, привлекли фотографии, сделанные камерой марсохода и переданные на Землю. Часть снимков находится в открытом доступе. Фото интересны не только тем, что обозревают марсианские пейзажи, но и тем, что их разрешение сравнительно высоко. На них-то «глазастые исследователи тайн» и обнаружили нечто странное. Точнее, они уже идентифицировали таинственные объекты.
На заднем плане одной из фотографий и впрямь можно рассмотреть нечто странное. Если дать волю воображению, то предмет кажется металлическим и искусственным. Таким образом, напрашивается вывод о том, что марсоход специально был посажен в месте, близком к аномальным предметам. Однако, «поборники истины» забывают о том, что в NASA работают вполне адекватные и компетентные люди, которые вряд ли бы позволили себе выложить на всеобщее обозрение что-то, представляющее собой тайну.
Вполне вероятно, что запечатленное «нечто» является фрагментом тепловой защиты спускаемого модуля. Однако, уфологи не согласны – на официальной карте NASA эти обломки находятся в других точках. Что же это тогда?
Как песок сквозь пальцы: НАСА удалось объяснить неудачную попытку Perseverance взять первую пробу грунта Марса
Место отбора керна есть, углубление в грунте — на месте. Грунта в пробирке — нет
Но наука не терпит разного рода догадок, все это время ученые пытались понять, что произошло. И поняли, причем ларчик открывался очень просто. О том, что стряслось и возможно ли повторение подобной ситуации в будущем — под катом.
Что вообще произошло?
165 сол — ровер работал в штатном режиме. Ученые отправили с Земли серию команд, которые должны были привести в действие систему забора грунта ровера. Насколько можно было судить, все работало, как нужно, и через несколько часов после отправки команд для ровера на Марс грунт должен был оказаться в приемнике для кернов. Это штатная операция, которая была отработана около сотни раз еще на Земле.
Над моментом отбора грунта работала команда, включавшая более 90 инженеров и ученых. Когда снимки места обора грунта поступили на Землю — команда радовалась, поскольку хорошо было заметно проделанное ровером отверстие глубиной около 7 см. То есть все прошло, как нужно.
Но ситуация оказалось несколько иной. Через несколько часов NASA опубликовало следующее сообщение: «Данные, отправленные на Землю марсоходом Perseverance после его первой попытки собрать образец горной породы на Марсе в пробирку, показывают, что во время первого отбора проб не было собрано никаких горных пород».
Агентство даже опубликовало снимок пробирки, в которой должна была оказаться та самая злополучная проба грунта Марса. Но, как видим, пробирка девственно чиста и даже не запылилась.
Происки марсиан? Вредят рептилоиды с Нибиру? Ничуть не бывало, все объясняется гораздо проще. Несмотря на то, что ученые, по их собственным словам, испытывали «эмоциональные качели» в момент получения снимков пробирки, спустя несколько минут после получения неожиданных новостей вся команда села за изучение ситуации — в этом и заключается научная работа. Изучение различных факторов, сведение результатов анализа вместе и формирование гипотезы — так работает наука.
Несколько вероятных объяснений
Самое первое объяснение, которое пришло на ум представителям команды — ровер попросту уронил пробу. Возможно, манипулятор не отработал в штатном режиме, что-то случилось и керн упал на грунт.
Но это объяснение быстро отбросили — ведь у ученых есть фотографии поверхности вокруг ровера, кроме существующих, после было сделано еще несколько снимков. И нигде не было обнаружено ничего похожего на оброненную пробу грунта.
Второе предположение заключалось в том, что то, что должно было стать образцом, просто разрушилось в пыль при бурении. И эта пыль рассеялась по проделанному буром отверстию, плюс образовала пылевой конус вокруг. Сейчас представители NASA склонны считать именно так — ведь раствориться в воздухе грунт не мог, куда-то он делся. Ну а на снимке хорошо виден конус из серой пыли — скорее всего, его часть и должна была стать первым отобранным ровером образцом марсианского грунта. Но не стала. На дне скважины тоже есть немного пыли.
Инженеры NASA опубликовали по результатам изучения сложившейся ситуации и ее обсуждения трии основных вывода:
Что дальше?
Отрицательный результат — тоже результат. Ровер, к счастью, полностью сохраняет работоспособность всех систем, и в планах ученых — сбор около 30 образцов. Далее эти образцы будут доставлены в специализированное хранилище, а следующая миссия доставит образцы с Марса, отправив на Землю. Образцы будут отбираться в разных регионах по ходу движения ровера. Ученых интересуют различные типы горных пород Марса, которые можно подвергнуть тщательному изучению — от осадочных до вулканических.
Отбор образцов производится в автоматическом режиме, поскольку человек в силу удаленности Марса не сможет дистанционно выполнить операцию добычи керна.
Работа по сбору образцов крайне важна, поскольку ровер ведет работу на дне бывшего озера. Если все же удастся отобрать пробы осадочных пород, возможно, ученые косвенно смогут доказать существование жизни в прошлом на Марсе. Ну а отбор образов пород вроде базальта поможет определить дату, когда магма превратилась в твердую породу.
Сейчас ученые планируют отобрать образцы в регионе, где грунт более плотный, так что на сейчас раз все может получиться. Следующий раз ровер совершит попытку получить пробу марсианского грунта в начале сентября. Образцы затем будут доставлены на Землю и наук получит больше полезных знаний о Марсе.
Первый месяц на Марсе: фото «пылевого демона» и еще 6 достижений Perseverance
Миссия Mars 2020, оснащенная передовыми технологиями, стартовала 30 июля 2020 года с космической станции на мысе Канаверал во Флориде. Ключевой целью миссии Perseverance на Марсе является астробиология, включая поиск признаков древней микробной жизни. Марсоход будет характеризовать геологию планеты и прошлый климат, проложить путь для исследования Красной планеты людьми и станет первой миссией по сбору и хранению марсианской породы и реголита. Рассказываем о главных достижениях миссии на Красной планете: что успел сделать Perseverance за месяц на Марсе?
Читайте «Хайтек» в
Приземление и первые фото с Марса
Самый большой и самый совершенный марсоход, который НАСА отправило в другой мир, Perseverance, приземлился на Марсе в четверг после 203-дневного путешествия, преодолевшего 472 млн км. Подтверждение успешного приземления было объявлено в Центре управления полетами в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии в 15:55 по восточному стандартному времени (22:55 по Москве).
«Эта посадка — один из тех поворотных моментов для НАСА, США и освоения космоса во всем мире — когда мы знаем, что находимся на пороге открытия, и затачиваем карандаши, так сказать, чтобы переписать учебники, — объясняет исполняющий обязанности администратора НАСА Стив Юрчик. — Миссия Mars 2020 Perseverance воплощает в себе дух нашей страны — настойчивость даже в самых сложных ситуациях, вдохновляющая и развивающая науку и исследования. Сама миссия олицетворяет человеческий идеал упорства в будущем и поможет нам подготовиться к исследованию Красной планеты человеком».
Набор датчиков Mars Entry, Descent and Landing Instrumentation 2 (MEDLI2) собирал данные об атмосфере Марса во время входа в атмосферу, а система Terrain-Relative Navigation автономно управляла космическим кораблем во время последнего спуска. Ожидается, что данные от обоих помогут будущим миссиям приземлиться в других мирах безопаснее и с большей полезной нагрузкой.
Первое «марсианское селфи» и цветные фотографии Красной планеты
Менее чем через день после того, как ровер успешно приземлился на поверхности Марса, инженеры и ученые из Лаборатории реактивного движения агентства ждали следующих данных от Perseverance. Постепенно поступали данные, передаваемые несколькими космическими кораблями, вращающимися вокруг Красной планеты, и команда миссии с облегчением увидела отчеты о состоянии марсохода, которые показали, что все работает, как ожидалось.
Ажиотажа добавило изображение с высоким разрешением, сделанное во время посадки марсохода. В то время как марсоход NASA Mars Curiosity отправил на Землю покадровую видеозапись своего спуска, камеры Perseverance записали видео его приземления, и это неподвижное изображение было взято из видео, которое на тот момент передавалось на Землю и обрабатывалось.
В отличие от марсоходов прошлого, большинство камер Perseverance снимают цветные изображения. После приземления две камеры безопасности (Hazcams) захватили виды спереди и сзади марсохода, показав одно из его колес, а также предоставив первое полноцветное изображение Марса.
«Настойчивость» также засняли с неба орбитальным аппаратом, который использовал специальную камеру высокого разрешения — High Resolution Camera Experiment (HiRISE). Лаборатория реактивного движения возглавляет миссию орбитального аппарата, а инструмент HiRISE — Университет Аризоны.
Первый вертолет на Марсе отчитался о состоянии
21 февраля диспетчеры в Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА в Южной Калифорнии (JPL) получили первый отчет о состоянии вертолета Ingenuity Mars. Он приземлился 18 февраля 2021 года в кратере Езеро, прикрепленном к марсоходу Perseverance.
Нисходящий канал через марсианский разведывательный орбитальный аппарат показал, что вертолет и его базовая станция (электрическая коробка на марсоходе, которая хранит и направляет связь между винтокрылым аппаратом и Землей) работают должным образом. Сам вертолет будет оставаться прикрепленным к марсоходу еще в течение 30–60 дней.
В данных есть два важных момента: состояние заряда аккумуляторов Ingenuity и подтверждение того, что базовая станция работает должным образом. То есть все команды на включение и выключение обогревателей работают как надо — электроника вертолета должна оставаться в режиме ожидания. Диспетчеры пришли к выводу, что все отлично работает. В ближайшее время в НАСА продолжат зарядку аккумуляторных батарей вертолета.
Обеспечение того, чтобы на борту Ingenuity было достаточно энергии для поддержания нагрева и других жизненно важных функций, а также поддержания оптимального состояния батареи, необходимо для успеха первого вертолета на Марсе. Через несколько дней аккумуляторы будут заряжены до 35%, а будущие сеансы зарядки будут планироваться еженедельно, пока вертолет будет прикреплен к марсоходу.
После того, как Perseverance развернет Ingenuity на поверхности, у вертолета будет 30 марсианских дней (31 земной день) экспериментального полета. Если Ingenuity удастся взлететь и зависнуть во время своего первого полета, более 90% целей проекта уже будут достигнуты.
Первое видео посадки ровера Perseverance на Марс
23 февраля Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) опубликовало видео посадки на Марс новейшего ровера Perseverance («Настойчивость»).
Ролик, который ведомство представило под заголовком «Спуск и приземление марсохода Perseverance на Марсе», снят ровером в минуты посадки на планету 18 февраля. Зонд начал передавать черно-белые снимки Марса практически сразу после посадки, однако для получения более тяжелых видеофайлов с его камер NASA потребовалось несколько дней.
«Марс, каким его не видели никогда», — заявила представитель NASA в связи с публикацией видео. В ведомстве отметили, что благодаря полученным данным каждый может испытать «возможность посадки на Марс». Камера зонда вела съемку всего процесса посадки на планету — от выпуска парашюта до его приземления.
Снимки были получены пятью коммерческими стандартными камерами, расположенными на трех различных компонентах космического корабля. Две камеры на задней части корпуса, которые фиксировали марсоход во время его путешествия, сфотографировали надувание парашюта. Камера на этапе спуска обеспечивала вид снизу, включая верх марсохода, в то время как две камеры на шасси марсохода обеспечивали вид как вверх, так и вниз.
Первый поход Perseverance на Марсе
Марсоход «Настойчивость» впервые после посадки проехал по поверхности Красной планеты. Поездка продолжалась 33 минуты. За это время аппарат, чей вес составляет более тонны, преодолел дистанцию примерно в 6,5 м.
НАСА также провело испытания манипулятора, на котором установлены камеры и различные научные приборы, в частности разработанная испанским Национальным институтом аэрокосмической техники система MEDA для определения температуры, давления, направления и скорости ветра.
Ожидается, что аппарат начнет перемещаться на большие расстояния после испытаний закрепленного на нем первого внеземного вертолета. Специалисты рассматривают два возможных варианта пути марсохода до дельты, где он должен осуществить заборы образцов грунта.
Первые звуки на Марсе
Кроме того, что НАСА опубликовало видео с посадкой нового марсохода на Красную планету, команда миссии показала часть из 30 гигабайт данных, полученных от Perseverance. В частности микрофон на марсоходе обеспечил первую аудиозапись звуков с Марса.
NASA опубликовало в своем Twitter запись уникальных звуков, которые записал ровер Perseverance после посадки на Марс.
«Теперь, когда вы видели Марс, послушайте его. Возьмите наушники и послушайте первые звуки, записанные одним из моих микрофонов», — пишет НАСА от имени марсохода.
Чтобы услышать эти необычные звуки, советуем вам одеть наушники.
Позже «плейлист» Perseverance пополнился еще несколькими аудиозаписями с Марса.
10 марта на Землю передана первая акустическая запись лазерных снимков на Марсе. Это первая акустическая запись лазерных ударов по каменной мишени на Марсе от 2 марта 2021 года с помощью инструмента SuperCam миссии Perseverance. Слышны звуки 30 ударов, одни немного громче других. Изменения в интенсивности звуков ударов дадут информацию о физической структуре цели, такой как ее относительная твердость или наличие атмосферостойких покрытий.
Hazard avoidance cameras — тип камер, обычно устанавливаемых спереди и сзади планетоходов для обеспечения безопасности во время манёвров по поверхности небесного тела. Такие камеры устанавливались на марсоходах NASA — Спирите и Оппортьюнити, Кьюриосити, а также на китайском луноходе Юйту.
Марсоход Perseverance впервые заснял «пылевого дьявола»
Пылевые вихри (их называют «пылевыми дьяволами») возникают на Красной планете довольно часто. Подобный смерч был сфотографирован аппаратом Viking еще в 1970-х. Но для Perseverance этот «пылевой дьявол» первый.
NASA показало снятый марсоходом кадр, но не обозначило размер и скорость смерча. Известно, что вихри на Марсе могут достигать 8 км в высоту и оставлять после себя следы шириной от десятков до сотен километров.
Пылевые вихри формируются почти так же, как и на Земле: за счет нагретой поверхности и потоков горячего и холодного воздуха над ней. Горизонтальный порыв ветра раскручивает вихрь, а тот, набрав достаточную скорость, втягивает пыль и переносит ее на большое расстояние. Заснятый ровером «пылевой дьявол» двигался справа налево.
А вот как такие смерчи выглядит из космоса:
Что в итоге?
Марсоход НАСА Perseverance провел на поверхности Марса напряженный первый месяц. Из кратера Езеро, куда «Персеверанс» приземлился 18 февраля, он занимался геологией, насколько мог, — делал снимки окрестностей и анализировал скалы поблизости. Группа ученых уже определила, что некоторые из пород химически похожи на вулканические породы на Земле, и что ветер и вода выветрили некоторые из них.
«Пока все идет отлично», — заявил Кеннет Фарли, геохимик из Калифорнийского технологического института в Пасадене и научный сотрудник миссии. Он и другие описали успехи «Настойчивости» 16 марта на виртуальной встрече Конференции по изучению Луны и планет.
Как и планировалось, основные научные эксперименты марсохода придется подождать еще несколько месяцев, пока инженеры продолжают испытания его научных инструментов и готовятся к первому полету вертолета в другом мире. В конце концов, Perseverance развернет арсенал инструментов, в том числе буровую коронку, камеру крупного плана и несколько химических датчиков для поиска признаков прошлой жизни в марсианских породах.
Тем временем ученые группы планируют, как марсоход может путешествовать от места посадки, недавно названного в честь покойной писательницы-фантаста Октавии Батлер, к 40-метровым скалам в дельте древней реки, которые и послужили причиной выбора Джезеро в первую очередь как посадочной площадки. Дельта, образовавшаяся миллиарды лет назад рекой, протекающей на Марсе, была бы идеальным ландшафтом для древней микробной жизни, если бы такая жизнь существовала. Но коварное поле дюн, которое марсоход не может пересечь, находится между Настойчивостью и дельтой. Исследователи обсуждают, вести ли марсоход по часовой стрелке или против часовой стрелки по полю дюн; последнее сделало бы путешествие более коротким, но первое позволило бы Perseverance пройти мимо большего количества интересных скал.
Однако, скорее всего, это произойдет не раньше июня. Во-первых, Perseverance должна подъехать к подходящему месту, чтобы испытать свой вертолет Ingenuity. Это место, вероятно, будет усыпанным камнями недалеко от текущего местоположения марсохода. Там марсоход опустит «Изобретательность» из своего живота, отъедет на безопасное расстояние и снимет видео, пока вертолет поднимается в марсианские небеса. «Мы с нетерпением ждем этих исторических фильмов, посвященных первой авиации», — сказал Джим Белл, планетолог из университета штата Аризона в Темпе, который возглавляет одну из съемочных групп марсохода. Испытание вертолета проводится первым, потому что Ingenuity будет летать вместе с марсоходом во время движения, помогая Perseverance ориентироваться в ландшафте.
Марсотрясения и следы древних наводнений: новейшие открытия, сделанные марсоходом Perseverance и зондом InSight
Пока земляне сдерживали пандемию коронавируса, переживали рекордную жару и боролись с нехваткой воды, космические аппараты на Марсе вели относительно спокойную жизнь. Припаркованный на поверхности Красной планеты аппарат InSight фиксировал марсотрясения, в то время как марсоход Perseverance рыскал вокруг в поисках следов жизни. О том, что они нашли, — в материале Wired.
Месяц назад ученые обнародовали открытия, сделанные на Марсе двумя роботами. В трех статьях, опубликованных в журнале Science, рассказывается о том, как при помощи сейсмометра InSight исследователи заглянули вглубь Красной планеты и изучили ее кору, мантию и ядро.
Таким образом, Марс стал первой после Земли планетой, внутреннее строение которой нам известно в деталях.
Позже другая группа ученых провела пресс-конференцию, чтобы рассказать о первых результатах работы марсохода Perseverance и дальнейших планах по исследованию кратера Езеро — когда-то он был озером, где могли обитать древние бактерии.
Нам еще многое предстоит узнать о Марсе.
«Марс, условно говоря, составлен из тех же строительных материалов, что и наша планета, но выглядит совершенно иначе, — говорит Санне Коттар, сейсмолог из Кембриджского университета, подготовившая для Science обзорную статью по трем новым исследованиям. — Факты указывают на то, что эволюция Марса шла по иному пути. Изучение слоев, из которых состоит эта планета, поможет нам понять, как она сформировалась».
При сравнении двух планет сразу же возникает множество интересных вопросов.
Почему, например, у Земли есть магнитное поле, тогда как Марс свое утратил? Почему вулканы разбросаны по всей поверхности Земли, а на Марсе они крупнее и сосредоточены в одном месте?
Марсианский вулкан Олимп диаметром 850 000 метров и высотой 26 000 метров — это самый высокий (среди известных науке) вулкан в Солнечной системе. Он извергался в течение длительного времени, но затем потух; в отличие от Земли на Марсе вулканическая активность сейчас отсутствует. Однако в мае ученые обнаружили предположительные свидетельства недавней вулканической активности. Лишь заглянув внутрь Марса, исследователи могут разгадать загадки этой планеты — и узнать при этом что-то новое о Земле.
Но прежде чем обратиться к новым открытиям, нужно вкратце рассказать о строении Марса и функциях аппарата InSight.
По сравнению с Землей геологическая активность на Марсе достаточно мала. Поскольку наша планета состоит из тектонических плит — крупных движущихся участков земной коры, — на поверхности извергаются вулканы и происходят землетрясения.
На Марсе отсутствует тектоника плит, так как его кора сформировалась и застыла на раннем этапе. Марсотрясения намного слабее землетрясений и вызваны сжатием планеты из-за продолжительного охлаждения.
Задача аппарата InSight, который действует с февраля 2019 года, — фиксировать эти толчки при помощи сейсмометра. Инструмент предоставляет ученым огромное количество данных о P-волнах и S-волнах, наблюдающихся во время марсотрясений.
«Р-волны — это упругие волны, похожие на звуковые. Они имеют самую высокую скорость из всех планетарных волн, — говорит сейсмолог Бриджит Кнапмейер-Эндрун из Кельнского университета. — Кроме них, есть также S-волны, то есть сдвиговые волны. Они напоминают колебания гитарной струны».
Самое важное различие в том, что S-волны медленнее P-волн, поэтому когда начинается марсотрясение, установленный на InSight сейсмометр регистрирует их позже. «Промежуток между фиксированием P-волн и S-волн позволяет локализовать эпицентр толчков», — объясняет Кнапмейер-Эндрун. Волны также отличаются по типу среды, в которой они способны распространяться. P-волны могут проходить через твердые тела, жидкости и газы, тогда как S-волны — только через твердые тела.
Анализ волн помогает ученым реконструировать внутреннее строение Марса. Поскольку S-волны не могут пройти через жидкое ядро планеты, их энергия отражается от границы между корой и мантией.
Здесь можно провести аналогию с бинарной системой компьютерных сигналов. Как сочетание двух элементов, нулей и единиц, позволяет создавать сложные программы, так и регистрация двух типов волн позволяет получить детальную картину недр Марса.
Кнапмейер-Эндрун и ее коллеги установили толщину коры на основании промежутка между волнами. Прежде, используя данные со спутников, ученые определили среднюю толщину коры в 110 км. «Благодаря данным, полученным из глубины планеты, мы теперь можем сказать, что это слишком много», — говорит Кнапмейер-Эндрун. Новые данные показывают, что максимальная средняя толщина равняется 72 км.
Считается, что в коре Марса насчитывается два или три слоя. Верхний слой, состоящий из раздробленной породы, оставшейся от столкновений с метеоритами, имеет толщину 10 км. Толщина следующего за ним слоя примерно 20 км.
«К сожалению, мы точно не знаем, что расположено ниже — мантия или третий слой коры, — признается Кнапмейер-Эндрун. — Но мы можем с уверенностью сказать, что кора имеет меньшую толщину и плотность, чем считалось ранее».
Сейсмолог Саймон Стелер из Швейцарской высшей технической школы Цюриха возглавлял исследование самой горячей точки Марса — ядра. Команде Стелера удалось получить информацию о нем благодаря изучению S-волн, которые отражаются от границы между корой и мантией.
Будучи не в состоянии проникнуть внутрь жидкого ядра, они отбиваются обратно к поверхности Марса, где их и фиксируют датчики InSight. По словам Стелера, между первоначальным толчком и фиксацией волны, отбившейся от ядра, проходит целых десять минут. На основании этого времени его команда вычислила глубину залегания ядра — около 1550 км от поверхности.
Марсотрясение (справа) на поверхности планеты вызывает S-волны, которые отбиваются от ядра и достигают места расположения аппарата InSight (вверху)
Он и его команда надеются зафиксировать P-волны, вызванные марсотрясением, эпицентр которого будет на другой стороне планеты, то есть напротив точки, в которой находится InSight. Так как P-волны способны пробить границу между корой и мантией, они должны предоставить данные о составе ядра. Но для этого, говорит Сталер, «Марс должен подыграть нам и организовать толчки на другой стороне планеты».
В своей статье Стелер и его команда указывают, что радиус ядра равен 1830 км. Другая команда ученых, возглавляемая геофизиком из Швейцарской высшей технической школы Цюриха Амиром Ханом, считает, что это число слишком большое — в такой модели не остается места для нижней мантии, которая на Земле выполняет функцию теплоизоляции ядра. Мантия Земли состоит из двух частей, разделенных границей. Минеральный состав верхней и нижней мантии отличается. «С точки зрения минералогии мантия Марса — это несколько упрощенная версия земной мантии», — говорит Хан.
Предыдущие оценки радиуса ядра на основании геохимических и геофизических данных указывали на отсутствие нижней мантии, и данные с сейсмографа InSight должны были это подтвердить. Без нижнего слоя мантии ядро Марса остывало бы намного быстрее, чем ядро Земли.
Это имеет важное значение в контексте эволюции Красной планеты и, в частности, утраты магнитного поля, которое защищало бы атмосферу, а возможно, и живые организмы от солнечного ветра. Чтобы магнитное поле сохранялось, необходимо, чтобы между температурами внешнего и внутреннего ядра был плавный переход — тогда циркулирующие потоки перемешивают жидкое наполнение ядра. Но ядро Марса остыло так быстро, что эти конвекционные потоки утихли.
Исследование Хана также показало, что Марс имеет толстую литосферу, твердую и холодную часть мантии. Это может объяснять отсутствие на этой планете тектоники плит, которая провоцирует вулканическую активность на Земле. «Очень толстая литосфера не ломается, и поэтому на Марсе не возникает тектонических плит, как на Земле», — говорит Хан.
Пока InSight слушал вибрации в глубине Марса, Perseverance прочесывал пыльную поверхность планеты в поисках признаков былой жизни, оценивал места для сбора образцов реголита и изучал геологическую историю кратера Езеро. «Исследование — это не спринт, а марафон», — напоминает глава департамента научных исследований НАСА Томас Цурбухен, который произнес вступительное слово на пресс-конференции, посвященной первым пяти месяцам работы марсохода.
На брифинге для прессы ученые вкратце рассказали о предыдущих этапах работы Perseverance. «Самое трудное — это определить, куда мы хотим отправиться и составить маршрут так, чтобы уложиться в график», — говорит Вивиан Сан, системный инженер из лаборатории реактивного движения НАСА. Сан рассказала, что Perseverance решили отправить на расстояние свыше 900 метров на юг от места посадки, чтобы собрать образцы породы, которые позже должен доставить на Землю аппарат.
Марсоход оснащен «рукой», то есть роботизированным манипулятором длиной 2,1 м, и целым набором новых инструментов, в частности, установкой для преобразования кислорода в диоксид углерода (MOXIE), которая уже доказала свою эффективность. «Рука» также имеет сенсоры для фиксации климатических данных и камеры высокого разрешения для фотографирования ландшафта Красной планеты.
«Наши снимки постоянно портят пыльные вихри», — жалуется геохимик из Калифорнийского технологического института Кен Фарли.
Некоторые образцы породы на снимках напоминают затвердевший озерный ил, что может указывать на наличие биосигнатур — окаменелых признаков былой жизни. Ученые также планируют выяснить, является ли порода в кратере осадочной или вулканической по происхождению. Во втором случае ее возраст можно будет определить при помощи радиометрии.
По словам Фарли, пока что самым неожиданным открытием было обнаружение следов паводков и изменений уровня воды, указывающих на то, что в прошлом кратер неоднократно высыхал и снова наполнялся жидкостью.
Благодаря новому программному обеспечению на основе ИИ Perseverance уже на второй день удалось побить рекорд по продолжительности самостоятельного движения марсохода. «Автономное управление марсоходом на данный момент почти так же эффективно, как ручное», — говорит роботехник из лаборатории реактивного движения Оливье Тупе. ИИ позволяет создавать трехмерную карту поверхности, а значит — обновлять и оптимизировать маршрут в реальном времени. По словам Тупе, рекорд автономного движения марсохода до сих пор едва превышал 100 метров. Ожидается, что Perseverance побьет его с четырехкратным разрывом уже через несколько недель.
После поездки на юг Perseverance отправится на северо-запад, к дельте древней реки, когда-то снабжавшей водой кратер Езеро. Затем марсоход применит все инструменты своей роботизированной «руки», чтобы изучить химический и минералогический состав, форму и текстуру местной породы, что поможет ученым больше узнать о происходившей там циркуляции воды.
Тем временем InSight продолжит фиксацию марсотрясений и сбор данных о недрах первой после Земли планеты, изучаемой при помощи сейсмологии. «Сейсмология — это молодая дисциплина, — говорит Коттар. — Человечество начало смотреть на звезды намного раньше, чем себе под ноги».
