У цих трьох історіях ми хочемо показати, наскільки різні умови в Сонячній системі вимагають унікальних технічних рішень. На астероїді надмала гравітація змушує використовувати роботів-стрибунів, на Місяці — колісні ровери, здатні пережити екстремальні перепади температур, а на Марсі — важкі апарати з радіоізотопними джерелами енергії та повноцінними бортовими лабораторіями. Кожна історія ілюструє, як інженери адаптують дизайн, енергопостачання та наукові прилади під конкретне середовище, доводячи, що універсального ровера для всіх небесних тіл поки що не існує.
Стрибучі хопери на астероїді Рюгу
Моє ім’я MINERVA-II, і я — один із мініроверів (або хоперів) місії Hayabusa2. Моя маса всього близько 1 кг, а розміри — приблизно 18 х 7 см. Ми разом із посадковим модулем MASCOT були відправлені космічними агенціями JAXA (Японія) і DLR (Німеччина) на астероїд Рюгу, щоб уперше вивчити це маленьке небесне тіло безпосередньо на його поверхні. Хочу поділитися своєю історією — розповіддю про те, як я потрапив на Рюгу 21 вересня 2018 року, як пересувався його поверхнею і які дані встиг зібрати.

Народження та підготовка до польоту
Коли я ще перебував у лабораторіях на Землі, конструктори прагнули зробити мене максимально компактним і легким. Для пересування поверхнею крихітного астероїда колеса просто не підходили — там занадто слабка гравітація. Замість цього мені встановили спеціальні маховики (технічно вони називаються «торкерні механізми», або magnetic torquers). Коли вони розкручуються, моє тіло злегка зміщує центр ваги, і я стрибаю.

На борту у мене є:
- Камера для панорамних знімків.
- Термодатчик (радіометр) для вимірювання температури.
- Магнітометр для пошуку магнітних мінералів.
- Інфрачервоний спектрометр для аналізу складу поверхневого шару.
Мій колега з блоку MASCOT (Mobile Asteroid Surface Scout) оснащений схожим набором приладів, включно з камерами MASCam, радіометром MARA, магнітометром MASMag і спектрометром MicrOmega. А також своєю особливою системою для зміни орієнтації на поверхні.
Щоб підтримувати всю цю електроніку, нас забезпечили акумуляторами. У MASCOT була батарея (Li-ion) з ресурсом близько 17 годин активної роботи (цілком достатньо, щоб провести серію важливих експериментів). У мене були більш компактні акумулятори й сонячні панелі, що давали змогу підзаряджатися, якщо вдавалося опинитися на сонячній стороні астероїда.
Добираючись до Рюгу
Нас обох закріпили на космічному апараті Hayabusa2 у спеціальних контейнерах: перед спуском ми були ніби «прикручені» до зонда, щоб не загубитися в дорозі. Так ми разом подолали мільйони кілометрів Сонячною системою, прямуючи до пункту призначення — астероїда Рюгу. Політ тривав кілька років. Керування відбувалося з Землі із затримкою в кілька хвилин, а іноді й довше, залежно від положення планет.
Посадка: ключовий момент
Після прибуття до Рюгу Hayabusa2 почав обережно зближуватися з ним, буквально «зависаючи» на невеликій висоті над поверхнею. Гравітація в астероїда настільки мала, що за найменшого різкого руху можна полетіти назад у космос. Тому зонд максимально знизив швидкість, а потім подав мені команду на відстикування.
- Відділення. Я відчув легкий поштовх — і опинився у вільному падінні.
- Приземлення (точніше, «примісячення» на астероїд). Торкнувся реголіту — так називають крихку поверхневу породу, що складається з пилу, уламків і дрібного каміння.
- Зачепитися. На відміну від важких марсоходів, ми не мали масивних шасі та коліс. Але моя конструкція була розрахована на те, щоб не відскочити, а лише злегка пружинити.
MASCOT висадився окремо, трохи пізніше, зі своєю системою «підстрибування і перевертання», щоб лягти на поверхню в потрібній орієнтації. У нього (як і в мене) не було коліс, а пересування поверхнею здійснювалося короткими стрибками.
Стрибки поверхнею
Після посадки я почав свою основну роботу:
1. Увімкнув маховики. Їхнє розкручування зміщувало мій центр ваги, і я робив акуратний стрибок на кілька метрів уздовж поверхні.
2. Кожен новий «зупинний пункт». Опинявся в іншій точці, робив серію знімків, заміряв температуру реголіту і перевіряв наявність магнітних аномалій. Також запускав інфрачервоний спектрометр, щоб зрозуміти, з яких мінералів складається поверхня Рюгу.
3. Максимальна обережність. Якщо дати занадто сильний імпульс, можна було полетіти в космос через слабке тяжіння. Тому всі мої «хопи» прораховувалися заздалегідь і були дуже м’якими.

У MASCOT все відбувалося схожим чином, хоча в нього була своя система орієнтації та одноразова батарея без підзарядки. Його завданням було виконати весь комплекс вимірювань за 17 годин, поки батарея не розрядиться.
Передавання даних і зв’язок
Ми обидва не мали потужних антен для прямого зв’язку із Землею. Усі відомості про те, що ми бачили й вимірювали на Рюгу, йшли через Hayabusa2. Коли космічний апарат «зависав» недалеко над поверхнею або проходив по траєкторії поруч зі мною, я «скидав» фото, телеметрію, результати спектрального аналізу. Hayabusa2 потім ретранслював ці дані в Центри управління на Землі.
Оскільки у нас було мало часу, зв’язку доводилося чекати «за розкладом»: материнський зонд не завжди перебував наді мною, а на будь-яку команду із Землі потрібен був час, щоб дійти до астероїда.
Що я виявив
За свою коротку, але продуктивну місію я разом із напарником встиг:
- Провести візуальну зйомку

- Виміряти температуру реголіту і зрозуміти, як швидко він нагрівається й остигає.
Вимірювання показали, що поверхня астероїда доволі швидко нагрівається до значень порядку -50 – +30 °C, а в тіні й «уночі» температура опускається нижче -100 °C. Це вказує на низьку теплопровідність (або «теплову інерцію»), що характерно для крихкої, «пористої» структури реголіту.
- Пошукати сліди магнітних мінералів
За результатами вимірювань не виявлено сильного локального або глобального намагнічування; тобто яскраво виражених магнітних мінералів (здатних створити помітне поле) на Рюгу немає.
- Проаналізувати мінеральний склад
Спектральний аналіз підтвердив, що Рюгу належить до класу вуглецевих (C-type) астероїдів: поверхня містить багаті на вуглець і, ймовірно, гідратовані мінерали. Деякі дані вказують на присутність органічних сполук і сполук, пов’язаних із водою, що підтверджує теорію про те, що подібні астероїди могли бути джерелами води й органіки для молодої Землі.
Ці дані дали науковцям унікальну інформацію про те, як формувалися малі тіла в Сонячній системі та як речовини на їхній поверхні пов’язані з історією Землі.
Фінал моєї пригоди
Для мене історія завершилася тоді, коли запаси енергії в акумуляторах добігли кінця, а для моїх сонячних панелей стало мало світла. MASCOT теж успішно відпрацював свій «робочий день» — 17 годин, зібравши безцінні дані. Ми залишимося на Рюгу назавжди, немов крихітні космічні дослідники, які, попри свої скромні розміри, зробили величезний внесок у науку. Наша пригода показала, що навіть найменші та найлегші апарати можуть працювати в таких екстремальних умовах і розкривати таємниці далеких астероїдів.
Місячна пригода «Праг’яна» Chandrayaan-3
Моє ім’я Праг’ян. На санскриті воно означає «мудрість», і я — місячний ровер місії Chandrayaan-3, розробленої Індійською організацією космічних досліджень (ISRO). Сьогодні я хочу розповісти про себе, як я прибув на поверхню Місяця 23 серпня 2023-го, і про свою пригоду, яка тривала до самого початку місячної ночі в першій половині вересня 2023 року.

Шлях до Місяця і посадка
Свою подорож я розпочав разом із посадковим модулем Вікрам. На відміну від апаратів, які можуть користуватися парашутами під час посадки (скажімо, на Марсі, де є хоч і розріджена, але атмосфера), ми спиралися виключно на реактивні двигуни. Місяць майже не має атмосфери, тож, якщо не ввімкнути гальмівні двигуни, «м’якої» посадки не вийде — ми б просто врізалися в його поверхню.
Вікрам сповільнювався і маневрував, спираючись на дані лазерних далекомірів і камер: бортовий комп’ютер вів нас до максимально рівного майданчика, щоб я міг зійти без ризику перекинутися. По суті, це була повністю автоматична посадка. Мій розмір 91,7 × 75,0 × 39,7 см і маса, яка становила близько 26 кг, мали дати мені м’яко зануритися. Коли ми нарешті торкнулися реголіту (місячного пилу і каміння), я ще не зовсім розумів, що на мене чекає попереду — залишалося лише довіряти тим, хто створив мене на Землі.
Перші хвилини на місячному ґрунті
Спустившись спеціальною апареллю, я відчув слабку силу тяжіння — лише 1/6 від земної. Мені стало легше, але водночас усвідомив, що колесам, хоч і не потрібно розвивати велику потужність, доведеться мати справу з підступним місячним пилом. Дрібний, абразивний реголіт липне до всього і здатен поступово зношувати механізми. На щастя, у мене є захист рухомих частин: особливі ущільнювачі та матеріали, стійкі до подібного пилу.

Моя конструкція та завдання
Я працюю на сонячній енергії: мої панелі заряджають акумулятори протягом місячного дня (який триває близько 14 земних діб). Натомість місячна ніч теж тягнеться приблизно 14 днів, і якщо мені не вдається пережити її в сплячому режимі, місія може завершитися.
Камери для навігації та зйомки допомагають моїм операторам на Землі бачити, куди я прямую і які об’єкти нас оточують. А завдяки спектрометрам для визначення складу місячного ґрунту я розповідаю, які елементи містяться в породах під моїми колесами. Теплові датчики (або радіометри) для вимірювання температури поверхні допомагають вченим дізнатися, як швидко місячний ґрунт нагрівається й охолоджується і які перепади температури можуть бути. Моє шасі розраховане на невисоку масу за місячної гравітації. Протектор на колесах допомагає краще триматися на крихкому реголіті та запобігає сильному пробуксовуванню. Я рухаюся повільно й обережно, не ризикуючи застрягти або пошкодити себе.
Про роботу та спілкування із Землею
Відстань від Місяця до Землі складає приблизно 384 000 км, і радіосигнал йде близько 1–1,3 секунди. Це дозволяє мені отримувати команди та передавати назад фотографії та показання приладів майже у реальному часі.
На відміну від роверів на зворотному боці Місяця (де потрібен ретрансляційний супутник), я можу зв’язуватися безпосередньо, коли Вікрам і я перебуваємо в зоні видимості Землі. Завдяки цьому швидкість і обсяг інформації, що передається, досить високі.
Коли на Місяці настає ніч або коли умови виявляються несприятливими, я можу припиняти роботу та засинати. Комунікації теж скорочуються — моїм розробникам важливо заощаджувати енергію, щоб я прожив якнайдовше.
Вдень (на освітленому боці Місяця) температура може перевищувати +100°C, а в тіні та вночі опускатися до -170°C і навіть нижче. Мої механізми мають витримувати такі різкі стрибки, а електроніка працювати без збоїв.
Мікроскопічні частинки місячного пилу легко пристають до мене через електризацію. Поступово це може впливати на рухливість та ефективність сонячних панелей. Але спеціально розроблені матеріали та покриття допомагають справлятися з проблемою.
Моя місія
Головна мета Chandrayaan-3 — довести можливість безпечної посадки та пересування на Місяці, а також провести низку наукових досліджень. Я, Праг’ян, збираю дані про структуру ґрунту, фотографую кратери та рівнини, щоб вчені на Землі могли вивчити особливості рельєфу та обрати оптимальні місця для майбутніх місій.
Крім того, я допомагаю відпрацьовувати технології, які можуть знадобитися під час будівництва постійної місячної бази — у тому числі й для вивчення можливостей видобутку корисних ресурсів (наприклад, води або мінералів).
Висновок
Мої творці зробили звіт про мою подорож. Хоча моє перебування на Місяці може бути відносно коротким за земними мірками, але для роботизованої місії щодня це величезне досягнення. У той час як на астероїді ровер стрибає і живе години чи дні, а на Марсі марсохід може працювати роками, місячне середовище — особливий світ, що потребує точної адаптації та акуратних рішень.
Марсіанські поневіряння Curiosity та його літаючого брата Ingenuity
Моє ім’я Curiosity. Я — марсохід, запущений NASA до Червоної планети ще 2012 року. Відтоді я колесив марсіанською поверхнею, долаючи підступні схили й піщані дюни, роблячи геологічні відкриття у пошуках ознак того, що колись Марс був населений. Моя історія — це розповідь про неймовірну подорож і складні технології, які дозволяють мені продовжувати роботу вже багато років поспіль. Я більший за своїх побратимів з астероїдів і Місяця: моя маса — близько 900 кг, а габарити — приблизно 3×2,7×2,2 м. У мене є і молодший брат — гелікоптер під назвою Ingenuity, що з’явився пізніше, у лютому 2021 року. Він справді невеликий і важить лише 1,8 кг, а його висота — близько 49 см.

Вхід в атмосферу та посадка «Sky Crane»
Я прибув на Марс у капсулі, яка захищала мене під час входу в атмосферу. Хоча марсіанська атмосфера і розріджена — лише близько 1% від земної, — вона все ж таки дозволила використовувати теплозахисний екран і погасити більшу частину швидкості. Після скидання екрана відкрився парашут, спеціально розрахований на ці умови. Однак і його було недостатньо, щоб здійснити м’яку посадку, тому завершальну стадію висаджування виконувала унікальна система Sky Crane:
- Спеціальна платформа з реактивними двигунами зависла в парі десятків метрів над поверхнею.
- Мене акуратно спустили на тросах прямо на марсіанський ґрунт.
- Потім троси були відстрілені, а посадкова платформа відлетіла якнайдалі, щоб не пошкодити мене під час зіткнення з ґрунтом.
Так, 6 серпня 2012 року, я опинився в кратері Гейл — зоні мого дослідження.
Як я рухаюся і що вивчаю
Мої шість коліс — це не просто «залізні кола». Кожне з них може рухатися окремо, а складна підвіска Rocker-Bogie забезпечує хорошу стійкість при русі кам’янистим ландшафтом. Оскільки марсіанська поверхня сповнена уламків порід, а часом трапляються піщані дюни, я переміщаюся дуже обережно і не надто швидко — лише кілька десятків сантиметрів на секунду. Мені потрібно обмірковувати кожен крок, щоб не застрягти у підступних пісках, як це колись трапилося з моїм попередником Spirit.
Мої прилади: від камер до лазера
1. Камери
- Mastcam (панорамна камера): щоб дивитися вдалечінь і робити дивовижні знімки марсіанських пейзажів.
- Navcam і Hazcam: навігаційні та безпекові камери, що допомагають об’їжджати перешкоди.
2. Спектрометри
- ChemCam (лазерна спектроскопія): я стріляю лазером по каменях, випаровую невелику ділянку породи, а вбудований спектрометр аналізує, з яких елементів вона складається.
- APXS (Alpha Particle X-Ray Spectrometer): перевіряю хімічний склад порід, стикаючись з поверхнею каменю.
3. Маніпулятор із буром
- Я здатний бурити верхні шари ґрунту та каміння, а потім аналізувати отриманий порошок у вбудованих мінілабораторіях (SAM та CheMin). Так вчені можуть дізнатись, які мінерали збереглися в глибині.
4. Кліматичні датчики
- У мене є датчики температури, тиску та навіть сенсор ультрафіолетового випромінювання. Я передаю всю цю інформацію на Землю, щоб люди розуміли, якою «погодою» дихає Марс.
Мій розум та автономія
Зв’язок із Землею може займати від 3 до 22 хвилин на один кінець залежно від положення планет. Тому якщо я бачу камінь на своєму шляху, мені не можна очікувати миттєвих інструкцій від операторів. Я вмію автономно аналізувати оточення, обирати безпечний маршрут та уникати великих валунів чи ям. Після того, як я проїхав кілька метрів, я надсилаю звіт через один із марсіанських орбітальних супутників (Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey та ін.) назад на Землю.
Моє джерело енергії
На відміну від деяких моїх сонячних родичів (Spirit, Opportunity, Zhurong), які залежать від Сонця та бояться пилових бур, я оснащений радіоізотопним генератором (RTG). Він виробляє постійний струм, перетворюючи тепло розпаду плутонію-238 на електрику. Це дає мені незалежність від марсіанської погоди та дозволяє працювати навіть тоді, коли настає ніч або запорошені бурі затьмарюють світло. Звичайно, у мене все одно є акумулятори, які забезпечують пік споживання енергії для руху коліс та запусків лазера.
Молодший брат — вертоліт Ingenuity
Хоча ми не летіли разом в одній експедиції, я дивлюся на гелікоптер Ingenuity (який прибув разом із марсоходом Perseverance у 2021 році) як на свого молодшого брата. Він став першим апаратом, який зробив успішні польоти в розрідженій марсіанській атмосфері. Інженери довго гадали, чи можливо взагалі злетіти там, де тиск у 100 разів нижчий від земного. Але Ingenuity довів: це реально!

- Розміри та маса. Компактний легкий апарат може піднятися на кілька метрів над поверхнею.
- Роль розвідника. Він дає можливість зазирнути «за кут», обираючи найбезпечніший шлях для марсохода.
- Складність керування. Як і я, він не може отримувати команди миттєво — затримка сигналу із Землі не дозволяє оператору керувати гелікоптером у реальному часі. Все ґрунтується на попередньо завантажених програмах автономного польоту.
Я з цікавістю спостерігаю, як він здіймається над рудуватим піском, і згадую, як люди колись вважали, що польоти на Марсі — чиста фантастика. Тепер, завдяки Ingenuity, ми маємо перший досвід повітряної розвідки Червоної планети.
Життя та зв’язок із Землею
Кожен мій день на Марсі називається «сол» і триває трохи довше за земну добу (24 години 39 хвилин). Я виконую наукові завдання, роблю фотографії, бурю породи, аналізую їх, а надвечір (або коли орбітальний ретранслятор пролітає над головою) я відправляю пакети даних додому. Вчені на Землі «розбирають» мої фотографії, результат аналізу порід та метеорологічні дані. Наступного ранку я отримую нові інструкції: куди їхати, що вивчати, де свердлити.
Моя місія
Моя головна мета — зрозуміти, чи існували колись на Марсі умови, сприятливі для життя. Я досліджував русла стародавніх річок, відкладення, подібні до озерних, шукав органічні молекули — і вже зараз зрозуміло, що Марс колись мав воду в рідкому стані і, можливо, атмосфера була щільнішою. З кожним днем, з кожним сантиметром, який я проїжджаю, я наближаюся до відповіді на запитання: «Чи було колись життя на Марсі?».
Погляд у майбутнє
Мої відкриття та дані, які я відправляю назад на Землю, є частиною великої наукової програми, яка веде до того, що одного разу люди ступлять на Марс. Мій молодший брат Ingenuity показує, що ми зможемо використовувати літальні апарати для розвідки майбутніх посадкових майданчиків та маршрутів. А мій колега Perseverance зараз збирає зразки порід для їхнього можливого доставлення на Землю у майбутньому.
Ми всі — частина однієї команди, що працює на поверхні Червоної планети, попри мільйони кілометрів і суворі умови. Моє ім’я Curiosity, і, хоча я тут уже багато років, моя цікавість до цієї загадкової планети не слабшає ні на мить.
***
Кожний ровер — це високоспеціалізований апарат, адаптований під унікальні умови свого цільового середовища. Якщо астероїдним хоперам достатньо кількох годин, щоб зробити стрибок по мікрогравітації та вислати цінні дані, то місячний «Праг’ян» проводить тижні на холодному супутнику Землі, долаючи пил та екстремальні температури, а ровер Curiosity, з потужним RTG та повноцінною «лабораторією на колесах», скрупульозно досліджує гірські породи Марса вже багато років.
Це приклад того, як для кожної космічної місії створюються унікальні рішення, й універсального ровера, що підходить одночасно для астероїда, Місяця та Марса, просто не існує.