NASA поможет раскрыть тайны спутников Марса в рамках предстоящей японской миссии ММХ
НАСА играет важную роль в миссии MMX (Mars Moons eXploration) Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA), направленной на расширение наших знаний о спутниках Марса и продолжение многолетней истории изучения Красной планеты.
Цель миссии — изучить и определить происхождение спутников Марса Фобоса и Деймоса, а также доставить на Землю образец Фобоса. Космический аппарат MMX планируется запустить с космодрома Танэгасима Японского агентства аэрокосмических исследований в понедельник, 19 октября, в 15:41 по восточному поясному времени (4:41 по японскому стандартному времени во вторник, 20 октября).
Впервые в истории космический аппарат совершит посадку на Фобосе, который виден здесь на орбите над вулканом Олимп на Марсе. Фото от спутника ESA/DLR/FUBerlin/
«Образцы, доставленные MMX, позволят совершить прорыв в изучении марсианской системы на многие поколения вперед, особенно в свете того, что NASA готовится отправить первых людей на Марс», — сказала Ники Фокс, заместитель руководителя Управления научных миссий в штаб-квартире NASA в Вашингтоне. «Партнерство НАСА и Японского агентства аэрокосмических исследований в области хранения образцов чрезвычайно ценно, и я горжусь тем, что НАСА поддерживает хранение образцов с Марса и будет делиться их частью для изучения, пока мы продолжаем расширять представления человечества о Вселенной на благо всех».
Двигательный модуль (слева) и модули исследования и возвращения (справа), которые вместе составляют японский космический аппарат для исследования Марса и его спутников (MMX), в Космическом центре Танэгасима в Минамитанэ, префектура Кагосима.
Вклад НАСА в миссию включает в себя спектрограф MEGANE (Mars-moon Exploration with Gamma rays and Neutrons), демонстрацию технологии пневматического пробоотборника (P-Sampler), а также коммуникационную и навигационную поддержку со стороны Сети дальней космической связи агентства, а также финансирование ученых из США, участвующих в научной группе MMX.
Инструмент DSN Now из огромных антенн расположенных по всей Земле отображает данные в режиме реального времени в Центре управления полетами имени Чарльза Элачи в Лаборатории реактивного движения НАСА во время запуска миссии «Артемида-I» 16 ноября 2022 г.
Ученые давно спорят о происхождении двух спутников Марса. Данные и образцы, собранные миссией MMX, помогут ответить на важные вопросы о происхождении этих спутников и истории Солнечной системы.
Деймос и Фобос в масштабе относительно друг друга.
«Фобос и Деймос могут быть остатками мощного столкновения с Марсом, в результате которого на орбиту вокруг планеты были выброшены обломки, или же это могут быть древние астероиды, захваченные гравитацией Марса миллиарды лет назад», — сказал Том Стэтлер, руководитель программы MMX и научный сотрудник штаб-квартиры NASA. «Ответ на этот вопрос поможет пролить свет на ту раннюю эпоху, когда Земля и другие внутренние планеты, возможно, получали большую часть воды и органических соединений».
Орбиты Деймоса и Фобоса вокруг Марса.
Спектрограф MEGANE (произносится как «мэ-ГА-нэ», что в переводе с японского означает «очки») поможет ученым «увидеть», из чего состоит Фобос, измеряя нейтроны и гамма-лучи, испускаемые поверхностью спутника, и определяя его химический состав, что даст важные подсказки о его происхождении.
Как работают приборы MEGANE и P-Sampler MEGANE «видит» гамма-лучи и нейтроны, которые возникают из-за бомбардировки поверхности Фобоса космическими лучами и естественным радиоактивным распадом в породах.
Гамма-спектрометр (GRS) использует детектор из высокочистого германия (HPGe). Каждый химический элемент испускает гамма-кванты с уникальной энергией — это своего рода «отпечаток пальца». По энергии и количеству зарегистрированных квантов можно определить, какие элементы присутствуют и в каком количестве. Нейтронный спектрометр (NS) состоит из двух пропорциональных счётчиков с газом гелий-3. Он регистрирует нейтроны, которые, замедляясь в материале поверхности, испускают вторичные гамма-кванты. Этот метод особенно хорошо подходит для поиска водорода, например, залежей замёрзшей воды. Нейтроны также дают информацию о других лёгких элементах.
Обзор датчиков MEGANE. A Сгенерированное в САПР изображение датчика GRS в псевдоцветах. B Зеркальное изображение датчика GRS с разрезами, на которых видны активные области датчика GRS, включающие датчик HPGe, чувствительный к гамма-излучению (красный), и экран AC Shield (синий). C Сгенерированное в САПР изображение датчика NS. Здесь «надир» обозначает направление на точку на поверхности Фобоса, в которой находился космический аппарат во время стандартных наблюдений Фобоса с помощью MEGANE. -------------------
P-Sampler, установленный на одной из посадочных опор космического аппарата, предназначен для сбора образцов грунта с Фобоса. Система собирает материал с поверхности с помощью струй азота под высоким давлением, дополняя работу C-Sampler Японского агентства аэрокосмических исследований, который извлекает керны с глубины в несколько дюймов.
Его ключевая особенность — возможность собирать материал с поверхности небесного тела, находясь на некотором расстоянии над поверхностью.
Имитация аэробетона на «Фобосе». Крупнозернистый имитатор аэробетона (вверху) и мелкозернистый имитатор аэробетона (внизу).
NASA получит и обработает около 15% от общего количества доставленных образцов в лаборатории астроматериалов Космического центра имени Линдона Джонсона в Хьюстоне, что позволит использовать их для исследований в течение десятилетий.
Еще одним важным вкладом NASA в миссию MMX является научное партнерство с Японским агентством аэрокосмических исследований. Исследователи, работающие при поддержке NASA, сотрудничают с коллегами из других стран, чтобы раскрыть историю Фобоса, и будут использовать данные миссии и доставленные образцы, чтобы найти новые подсказки о происхождении спутника и эволюции марсианской системы.
Космический аппарат MMX стартует 19 октября и прибудет на орбиту Марса в августе 2027 года, чтобы начать исследование двух спутников Красной планеты. После детального изучения Фобоса космический аппарат соберет образцы с поверхности спутника не ранее декабря 2028 года и доставит их на Землю в 2031 году.
Нет комментариев