На поиски сокровищ Марса: миссия SLS к Фобосу и Деймосу вернет образцы на Землю

Колоссальная ракета NASA Space Launch System (SLS) лишь недавно поднялась в космическое пространство после многих лет разработки. Значительная часть этой разработки была выполнена аэрокосмическими подрядчиками, такими как Northrop Grumman и Boeing. Эти компании заинтересованы в том, чтобы SLS давала толчок успешным миссиям в Солнечной системе. Пара инженеров Boeing опубликовали статью, в которой описали схему одной из интереснейших миссий по изучению Фобоса и Деймоса, а также забора образцов с их поверхности и возвращения их на Землю. Ракета SLS в этом проекте сыграла бы ключевую роль.

Впечатления художника от спутников Фобос и Деймос на орбите Марса
Фобос и Деймос на орбите Марса. Представление художника

Фобос и Деймос, два спутника Марса, являются уникальными по разным причинам. Фобос, по оценкам ученых, «пустой». На его поверхности находится массивный кратер Стикни, который занимает почти половину его площади. Что еще интересно — Фобос является ближайшим спутником к Марсу. Деймос чуть менее интересен, но все же может стать передовой базой для будущих исследований Красной планеты.

Два маленьких спутника Марса: Фобос и Деймос
Два маленьких спутника Марса: Фобос и Деймос. Спутники были открыты в 1877 году американским астрономом Асафом Холлом. Они имеют поверхностные материалы, подобные многим астероидам во внешнем поясе астероидов, что заставляет большинство ученых полагать, что Фобос и Деймос были захвачены гравитацией Марса в далеком прошлом. Фото: NASA

Однако для достижения этих спутников требуется значительная мощность. Запустить любой аппарат на Фобос и Деймос уже непростая задача. Более того, надо еще иметь достаточно топлива для возвращения на Землю после посадки на поверхность. Однако, по объяснениям двух инженеров Boeing Бенджамина Донахью и Мэтта Даггана, которые разрабатывают SLS, эта ракета способна не только доставить миссию к марсианской системе, но и одновременно запустить капсулу экипажа Orion.

Ракета SLS миссии NASA Artemis I
Ракета SLS миссии NASA Artemis I. Фото: NASA

Модульная конструкция

SLS имеет очень полезную и продуманную систему, которая называется Universal Spacecraft Adapter (USA). Она позволяет другим космическим аппаратам соединяться с капсулой Orion. В случае миссии по возвращению образцов с Фобоса и Деймоса аппарат будет состоять из четырех различных модулей. Первым модулем будет аэротормоз, который позволит аппарату замедлиться и занять эллиптическую орбиту в марсианской системе. Для перехода на эту орбиту будет использована гравитация Луны и Земли. После прибытия и выполнения задач по аэроторможению, модуль будет отброшен.

Изображение конфигураций аппарата для миссии по возвращению образцов на Фобос и Деймос
Изображение конфигураций аппарата для миссии по возвращению образцов на Фобос и Деймос. Авторство: Donahue & Duggan

Далее остается спускаемый модуль, который отвечает за посадку аппарата на поверхность Фобоса и Деймоса. По замыслу инженеров, модуль вместе с научным оборудованием может высадить на спутники небольшие роверы. У него будет достаточно мощный двигатель, чтобы совершить мягкую посадку на поверхность Фобоса, а затем Деймоса. После сбора образцов с обоих спутников будет использоваться модуль возвращения, который оторвется от Деймоса и возьмет курс на Землю.

На нашу планету будет спускаться последний модуль ERC, который отвечает за вхождение в атмосферу. Он состоит из теплового экрана и некоторых маневровых двигателей, а его вес составит небольшой процент от общей массы нагрузки.

Кто возьмется за миссию?

Сейчас инженеры разрабатывают оптимальные маршруты и траектории, учитывая дельта-гравитацию для миссии, а также ожидаемую массу каждого из компонентов. Однако деталей этой миссии пока что нет. Еще не известно, поддержит ли идею инженеров какое-либо космическое агентство.

Но с появлением SLS и других тяжелых ракет-носителей, таких, как Starship, подобные миссии могут стать менее затратными. Это лишь вопрос времени, когда мы посетим поверхность этих двух чрезвычайно уникальных лун.

Ранее мы рассказывали об обреченном будущем Фобоса.

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine