Европейское космическое агентство продолжает подготовку к запуску автоматической межпланетной станции «Гера» (Hera) по графику. Об этом представители ЕКА сообщили 2 октября. Космический аппарат был помещен под головной обтекатель в четверг. Старт с мыса Канаверал ракеты Falcon 9, которая должна доставить «Геру» в космос, назначен на 7 октября в 17:52 мск. Однако пока что полеты Flacon 9 не были возобновлены после нештатной работы ее второй ступени в предыдущем полете.

Прошлый полет Falcon 9 состоялся 28 сентября. Ракета успешно доставила на орбиту пилотируемый корабль Dragon, однако позднее компания SpaceX сообщила о «нештатном включении двигателя при сведении с орбиты верхней ступени». В результате проблемы с двигателем ступень упала за пределами отведенной ей зоны в южной части Тихого океана. Тогда же SpaceX заявила, что полеты Falcon 9 будут приостановлены до определения причины происшествия. С тех пор новой информации о ходе расследования не поступало.

Федеральное управление гражданской авиации (FAA) США подтверждает, что SpaceX должна провести расследование инцидента. Однако если FAA сочтет, что угроза общественной безопасности отсутствует, полеты Falcon 9 могут возобновиться до окончания этого расследования. ЕКА надеется, что Falcon 9 получит «зеленый свет» в воскресенье 6 октября.

Пусковое окно для запуска миссии будет открыто с 7 по 27 октября каждый день. Однако на 10 октября запланирован запуск американской флагманской межпланетной станции Europa Clipper на ракете Falcon Heavy. По требованию НАСА, за двое суток до этого других пусков быть не должно.

Целью миссии «Гера» является исследование двух околоземных астероидов Дидим и Диморф. Автоматическая станция должна достичь их в конце 2026 года. Ранее эти астероиды стали целью американской миссии DART. Маленький космический аппарат произвел столкновение с Диморфом в 2022 году, что позволило астрономам собрать информацию об изменении орбиты этого астероида под воздействием полученного импульса.

«Гера» должна будет собрать больше информации о последствиях удара DART. Она уточнит орбитальные параметры астероидов, их массу и изучит состав и характеристики обломков, выброшенных на поверхность Диморфа. Космический аппарат для решения этих задач оснащен 12 различными приборами. Вместе с «Герой» к астероидам отправятся два спутника-«кубсата», которые должны будут сделать снимки поверхности астероидов с малого расстояния, если «Гера» не сможет подлететь к ним из-за большого количества опасных обломков.

Стоимость миссии составляет 401 млн долларов.

Церера, долгое время считавшаяся самым крупным астероидом в Главном поясе астероидов, была открыта в 1801 году итальянским астрономом Джузеппе Пиацци. Позднее, благодаря большим размерам и сформировавшейся шарообразной форме, Церера была переклассифицирована из астероидов в карликовые планеты. Такие тела отличаются обычных планет тем, что они не являются достаточно массивными для того, чтобы расчистить свою орбиту от других тел.

Поверхность Цереры покрыта ударными кратерами, и ученые долгое время были уверены, что она не может состоять из водяного льда. Однако позднее на поверхности Цереры были обнаружены светлые пятна. Кроме этого, в космосе за карликовой планетой тянется шлейф молекул воды. С 2015 по 2018 год Цереру с ее орбиты изучала американская межпланетная станция Dawn («Рассвет»), собравшая огромный объем данных о ее строении.

Ученые из Университета Пердью вместе со специалистами Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL) провели новое исследование Цереры и пришли к выводу, что она содержит очень много льда и, вероятно, в далеком прошлом представляла собой планету-океан. Работа планетологов была опубликована в журнале Nature Astronomy. В основе работы лежит компьютерное моделирование того, как кратеры на поверхности Цереры деформировались и эволюционировали в течение миллиардов лет.

Как мы знаем из опыта Земли, массив льда обладает текучими свойствами. Он со временем деформируется и движется под воздействием гравитации и иных сил. После работы станции Dawn планетологи сходились во мнении, что концентрация льда на Церере не может быть слишком высокой, иначе некоторые кратеры на ее поверхности уже бы «расплылись». В то же время, многие формы рельефа на Церере (например, ямы, купола и оползни и т. д.) указывают на большое количество льда у ее поверхности. Теперь же компьютерная модель, созданная в Университете Предью, показала, что при наличии даже небольшой твердой фракции текучие свойства льда могут радикально уменьшиться.

В итоге, ученые пришли к выводу, что у поверхности Цереры количество водяного льда очень велико и постепенно снижается с глубиной. Предполагается, что вблизи поверхности планеты концентрация водяного льда составляет около 90%. Это гораздо выше более ранних оценок, но дает оценку плотности и массы Цереры, соответствующую ранее измеренным параметрам.

Полученную модель планетологи расценивают как свидетельство того, что в древности Церера была покрыта океаном, наподобие подповерхностного океана на спутнике Юпитера Европе. Этот океан был достаточно мутным, и в далеком прошлом он замерз, образовав ледяную корку с небольшим количеством включенных обломков.

Компания Blue Origin сообщила об успешном завершении огневых испытаний второй ступени новой тяжелой ракеты New Glenn. Тест проводился на стартовом комплексе №36 на мысе Канаверал 23 сентября. Два кислородно-водородных двигателя BE-3U в ходе теста проработали 15 секунд.

Это испытание стало одним из ключевых этапов, предшествовавших первому полету New Glenn. В понедельник специалисты впервые управляли ракетой в интегрированном состоянии. Первоначально предполагалось, что в первом полете Nes Glenn запустит к Марсу два малых спутника ESCAPADE, разработанных НАСА. Однако пусковое окно к Марсу для этой миссии закрывается 21 октября, и 6 сентября NASA объявило, что перенесет миссию на следующее пусковое окно из-за рисков, связанных со сроками готовности New Glenn. Ранее испытание второй ступени было запланировано на вторую неделю сентября, и задержка теста на две недели объясняет решение НАСА относительно ESCAPADE.

Теперь вместо ESCAPADE компания Blue Origin планирует использовать первую миссию New Glenn NG-1 для «проверки технологий своего орбитального транспортного корабля Blue Ring». А старт первой ракеты New Glenn был официально перенесен с октября на ноябрь.

Выступая на конференции World Space Business Week 16 сентября, старший вице-президент программы New Glenn в Blue Origin Джарретт Джонс сказал, что сейчас специалисты занимаются интеграцией семи двигателей BE-4 на первую ступень ракеты. Установка ракеты на стартовом столе запланирована на конец месяца, и в октябре Blue Origin рассчитывает получить ракету, готовую к полету.

Ни Blue Origin, ни НАСА не рассказывали подробно о изменениях в программе миссии ESCAPADE. НАСА лишь отметило, что следующая возможность запуска миссии появится в начале 2025 года. Это отличается от обычных окон полета на Марс, которые открываются раз в два года. Следующее окно откроется в конце 2026 года.

НАСА все еще планирует воспользоваться для миссии ESCAPADE услугами Blue Origin. Большая грузоподъемность ракеты New Glenn позволит запустить небольшую миссию за пределами обычных пусковых окон. «Команда ESCAPADE пока что рассматривает несколько вариантов траектории полета с разными датами прибытия», – сказала представитель NASA Сара Фрейзер в интервью журналу Space News. – «В целом, запуски за пределом прямых марсианских окон, включая возможный запуск весной 2025 года, могут подразумевать увеличенное время перелета от Земли до Красной планеты».

В 2018 НАСА решило привлечь к исследованиям Луны частные компании. Так появилась программа CLPS (Commercial Lunar Payload Services, Коммерческая доставка грузов на Луну). Согласно ее условиям, участники получают небольшие гранты от НАСА на проработку концепций своих лунных посадочных аппаратов. Затем компаниям, успешно прошедшим конкурс, достаются полноценные контракты по доставке на поверхность Луны различных научных и технологических экспериментов для НАСА.

Изначально запуск первой исследовательской станции по программе CLPS был запланирован на 2019 год, однако, как это обычно бывает, график пришлось корректировать. В 2024 году первым участником программы, который смог достичь Луны, стала компания Intuitive Machines. Ее станция Nova-C приземлилась на Луну 15 февраля и, хотя она опрокинулась на бок при посадке, проработала до потери связи 14 суток.

17 сентября NASA объявило, что заключило контракт с Intuitive Machines вне рамок CLPS на создание сети связи в окололунном пространстве Near Space Network. В договоре не определены сроки и точные размеры этой сети связи. Он предполагает работу в течение начального базового периода продолжительностью пять лет с возможным продлением работ на еще пять лет после истечения этого периода. Суммарный бюджет НАСА на эту программу составляет $4,82 млрд, но неизвестно, на какую часть этой суммы может претендовать Intuitive Machines.

Первоначальной целью работ станет подтверждение возможностей ретрансляции данных в окололунном пространстве и возможности оказания соответствующих услуг. НАСА намерено использовать ретрансляторы на орбите Луны в пилотируемых экспедициях и запусках автоматических аппаратов, включая луноходы, по программе «Артемида».

В своем заявлении американское космическое агентство отмечает, что наличие окололунных ретрансляторов снизит зависимость будущих миссий от наземных станций сети Deep Space Network. Сейчас эти антенны полностью загружены работой с автоматическими миссиями на Марсе и у других планет Солнечной системы. Ранее Intuitive Machines заявляла, что в сотрудничестве с York Space Systems разрабатывает спутники-ретрансляторы под названием Khon.

Помимо Intuitive Machines над системой лунной связи работает компания Surrey Satellite Technology Limited. Она разрабатывает демонстрационный спутник связи Lunar Pathfinder и намерена принять участие в программе Moonlight Европейского космического агентства. Lunar Pathfinder будет запущен вместе с американской лунной посадочной станцией компании Firefly Aerospace (она также разрабатывается по программе CLPS) в 2026 году.

1. Запуск второй японской частной миссии на Луну Hakuto-R состоится до конца года.

Частная японская компания ispace определилась со сроками запуска своей второй лунной посадочной станции Hakuto-R. На пресс-конференции 11 сентября представитель компании сообщил, что миссия Hakuto-R M2 (аппарат получил название Resilience, т. е. «Устойчивость») отправится в космос не ранее декабря 2024 года на ракете-носителе Falcon 9. Компания ispace не исключает, впрочем, что старт миссии сдвинется на начало следующего года.

Сборка космического аппарата уже завершена. Сейчас проводятся его финальные испытания в стендовом комплексе, принадлежащем Японскому космическому агентству. Ожидается, что по итогам испытаний аппарат будет отправлен на космодром. Это произойдет за 4-6 недель до запуска.

Местом посадки Hakuto-R M2 станет Море Холода. Район посадки имеет координаты 60,5⁰ с. ш. и 4,6⁰ в. д. На станции установлено пять приборов и маленький луноход Tenacious («Упорный»), разработанный европейским подразделением ispace.

2. Старт второй лунной миссии компании Intuitive Machines назначен на начало 2025 года.

В начале января 2025 года в США планируют запустить сразу две лунные миссии. На ракете Falcon 9 в космос отправится уже вторая автоматическая посадочная станция Nova-C компании Intuitive Machines. Эту миссию НАСА финансирует по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Первая Nova-C была запущена в феврале 2024 года и сумела достичь поверхности Луны, но опрокинулась на бок и не выполнила часть экспериментов.

На борту Nova-C, помимо остальных экспериментальных установок, будет находиться маленький дрон Micro-Nova Hopper, предоставленный НАСА. Благодаря своему реактивному двигателю он сможет прыгать с места не место по поверхности Луны. Ему предстоит изучить несколько точек, включая постоянно затененную область на поверхности Луны. Micro-Nova Hopper оборудован нейтронным спектрометром для измерения концентрации водорода – ключевого индикатора присутствия воды.

Вместе с Nova-C в качестве попутной нагрузки полетит спутник Луны Lunar Trailblazer, разработанный Lockheed Martin для НАСА по программе низкобюджетных научных миссий SIMPLEx. Он должен будет картировать распространение водяного льда на Луне, анализируя спектр отраженного от ее поверхности света. Сейчас аппарат проходит термовакуумные испытания. Он будет отправлен на космодром за несколько недель до запуска.

В свою очередь, представители Intuitive Machines говорят, что доставка на мыс Канаверал станции Nova-C ожидается в IV квартале 2024 года. Руководство миссии Lunar Trailblazer в настоящее время ожидает запуск обоих аппаратов в стартовое окно с 1 по 5 января.

На спутнике Юпитера Ио, который является самым геологически активном телом в Солнечной системе, был обнаружен новый вулкан. Открытие удалось сделать благодаря работе американского научно-исследовательского спутника Юпитера Juno.

Ученые проанализировали снимки в высоком разрешении, сделанные камерой JunoCam, и обнаружили молодой вулкан с множественными потоками лавы и отложениями, покрывающими площадь около 180 на 180 км. Хотя Ио весь покрыт множеством активных вулканов, на снимке «Галилео» от 1997 года вулкан в этом регионе отсутствует. Ученые, работающие с данными Juno, отмечают, что за последние 25 лет поверхность Ио претерпела много изменений. Новый вулкан расположен к югу от экватора восточнее существующего вулкана Канехекили. Результаты работы были представлены на Европейском научном конгрессе в Берлине на этой неделе.

Восточная сторона нового вулкана окрашена в красный цвет и, вероятно, сложена отложениями серы, которая была выброшена в космос, а затем упала обратно на поверхность Ио. На западной стороне изверглись два темных потока лавы, каждый из которых тянется примерно на сто километров.

На оконечности потоков жар от лавы заставил окружающие породы испариться, в результате чего на поверхности Ио образовались два перекрывающихся серых отложения округлой формы.

Лучшая фотография региона была получена 3 февраля 2024 года с расстояния 2530 километров. Снимок имеет масштаб 1,7 км на пиксель. Съемка велась в ночное время, когда поверхность Ио получала только свет, отраженный от Юпитера.

Всего Juno выполнил три близких пролета около Ио в 2023 и 2024 годах, во время которых JunoCam получила около 20 цветных снимков поверхности космического тела в высоком разрешении. Ученые выделили на снимках девять шлейфов, связанных с активными вулканами, а также другие изменения, такие как новые потоки лавы.

ESCAPADE – два научных спутника Марса, которые были разработаны для НАСА по программе малых инновационных миссий для исследования планет Солнечной системы. Два аппарата массой всего по 90 кг, предназначенные для изучения плазмы, должны достичь орбиты Марса и проработать на ней два года. Однако внимание эта миссия привлекала не из-за своих научных задач, а благодаря тому, что космические аппараты ESCAPADE должны был стать полезной нагрузкой в первом испытательном полете ракеты New Glenn компании Blue Origin. Многие наблюдатели сомневались, что Blue Origin сможет выдержать расписание, и 6 сентября НАСА сообщило, что запуск ESCAPADE переносится с октября текущего года на следующее пусковое окно к Марсу, которое откроется весной 2025 года.

По состоянию на конец августа, запуск ESCAPADE планировался между 13 и 21 октября, и до последней недели подготовка к пуску New Glenn продолжалась очень активными темпами. 3 сентября в рамках подготовки к статическим огневым испытаниям на стартовую площадку была доставлена вторая ступень ракеты, и ее прожиг ожидается в ближайшее время.

Несмотря на достигнутый прогресс, до первого полета ракеты предстоит выполнить еще очень много работы. Хотя сборка первой ступени завершена, на нее до сих пор не установлены семь двигателей BE-4. Поскольку данный полет для New Glenn является первым, и все процедуры не отработаны, в ходе может проявиться много проблем. Например, первый пуск ракеты Vulcan Centaur компании ULA откладывался в течение многих месяцев даже после успешных статических огневых испытаний на стартовой площадке. В связи с этим, по всей видимости, НАСА сочло запуск ESCAPADE до 21 октября слишком маловероятным, а перенос на следующее пусковое окно к Марсу – необходимым.

Пока неизвестно, какая полезная нагрузка заменит ESCAPADE в первом полете New Glenn. Компания Blue Origin выпустила краткое сообщение, в котором поддержала решение НАСА о переносе миссии и неожиданно заявила, что планирует сдвинуть второй полет New Glenn с декабря на ноябрь. Компания также пообещала публично актуализировать расписание полетов New Glenn в ближайшее время.

Американский марсоход Perseverance выполнил посадку на Марс 18 февраля 2021 года. За прошедшие с того дня 3,5 года он провел четыре научных кампании, а сегодня он приступает к подъему по западному краю кратера Езеро. Это событие знаменует начало пятого этапа научной работы Perseverance.

Подъем по склону кратера займет около месяца и, вероятно, будет включать наиболее крутые и сложные для движения участки из всех, с которыми марсоход сталкивался на своем пути

На краю кратера Perseverance предстоит посетить два региона, выбранные по результатам анализа орбитальных снимков: «Пик Туркино», названный в честь горы на Кубе, и «Холм лещины» (Witch Hazel Hill). Первый заинтересовал ученых тем, что на его поверхности присутствуют трещины, которые могли сформироваться в результате древней гидротермальной активности. Witch Hazel же покрыт слоями осадочных пород, отложившихся в климатических условиях, сильно отличающихся от современных. В этом районе присутствуют светлые коренные породы, напоминающие жилы сульфата кальция вблизи образца «Чеява Фоллс».

В ходе первых четырех исследовательских кампаний Perseverance прошел по поверхности Марса почти 29 км и собрал 22 образца грунта. На четвертой фазе марсоход впервые изучил образцы осадочных пород Марса. Осадочные породы важны, потому что зачастую они образуются в результате переноса частиц различных размеров потоком воды и последующего их отложения в стоячем водоеме. С технической точки зрения, марсоход остается в отличном состоянии.

14 августа было опубликовано исследование в журнале AGU Advances, которое описывает 10 образцов осадочных пород, собранных в дельте древней марсианской реки. Ожидаемо, породы во фронтальной части конуса выноса оказались самыми старыми, а породы на его вершине – молодыми. Более древние образцы сформировались в условиях, подходящих для поддержания жизни. Однако чтобы точно сказать, почему и как долго на поверхности Марса существовала вода в жидком виде, эти образцы потребовалось бы изучить в лаборатории на Земле.

Собранные и изученные за прошедшие 3,5 года образцы дали много новой информации об истории Марса, но породы, которые марсоход будет изучать на гребне кратера, будут иметь еще более важное значение для понимания геологической истории планеты. Они относятся к древнейшей коре Марса и эволюционировали под влиянием множества различных процессов.

Добраться до края кратера будет непросто. Команда специалистов на Земле разработала маршрут, который пытается балансировать между безопасностью и научной отдачей. При следовании по этому маршруту Perseverance часто будет полагаться на систему автоматической навигации. В ходе движения наклон склона будет достигать 23 градусов, и за месяц марсоходу предстоит подняться вверх приблизительно на 300 м. Он выйдет на гребень кратера в районе, который получил неофициальное название «Парк Авроры».

1. Решение о возвращении астронавтов на корабле Starliner отложено до конца августа.

НАСА пока не готово определить судьбу астронавтов Суни Уильямс и Бутча Уилмора, которые застряли на Международной космической станции с июня этого года. Их доставил на станцию корабль Starliner, полет которого сопровождался большим количеством проблем, и самой серьезной из них стали сбои двигателей причаливания и ориентации при сближении с МКС. В течение всего лета специалисты на Земле пытаются выяснить причину этих сбоев, чтобы понять, станет ли безопасным возвращение астронавтов на корабле Starliner, или им придется остаться на станции до начала следующего года, когда появится возможность вернуть их на корабле Dragon компании SpaceX.

Несмотря на предпринятые усилия, до сих пор с уверенностью установить причину неполадок двигателей не удалось. Ранее НАСА обещало принять решение о судьбе астронавтов и корабля Starliner в середине августа, однако два дня назад представитель агентства Кен Бауэрсокс сообщил журналистам, что это решение будет отложено до конца текущего месяца.

Никаких новых технических подробностей касательно двигателей он не сообщил. Специалисты ожидают получения подробной трехмерной модели клапанов двигателей, которая позволит смоделировать происходящие внутри процессы. Кроме того, среди экспертов нет согласия о том, насколько безопасным является возвращение астронавтов на корабле Starliner. В частности, представители Boeing настаивают на том, что этот сценарий не несет никакой угрозы.

Для принятия обоснованного решения, как отмечают в НАСА, требуется больше данных. Однако дальше откладывать его не получится. Корабль Dragon, старт которого уже был перенесен с начала августа, теперь должен быть запущен 24 сентября. В зависимости от выбранного плана действий, его нужно начинать готовить либо к запуску четырех астронавтов, либо к сокращению миссии до двух человек, с которыми на орбиту будут отправлены скафандры для возвращения Суни Уильямс и Бутча Уилмора.

2. Intuitive Machines собирает коалицию компаний для спасения лунохода VIPER.

В июле 2024 года НАСА отменило миссию VIPER по исследованию постоянно затененных областей на южном полюсе Луны, несмотря на то, что луноход для нее был уже построен и проходил финальные испытания. Агентство предложило частным компаниям и партнерам завершить миссию за свой счет и в августе начало прием заявок от них.

13 августа Стив Альтемус, генеральный директор компании Intuitive Machines, которая разрабатывает лунные посадочные станции для НАСА по программе CLPS, сообщил, что уго компания уже откликнулась на призыв НАСА. «Наша позиция заключается в том, что исследовательская программа VIPER важна для науки о Луне и для будущего пилотируемой программы «Артемида», – сказал он.

Согласно требованию НАСА, организация, желающая завершить миссию, должна будет взять на себя все связанные с ней расходы, включая оплату финальных тестов в испытательном центре НАСА. У Intuitive Machines нет свободных средств, но она работает «с другими компаниями, университетами и международными партнерами» в расчете эти средства получить.

Идея Intuitive Machines заключается в том, чтобы запустить VIPER на своей новой, более тяжелой станции Nova-D. Ожидается, что ее полезная нагрузка при полете на Луну составит до 1,5 т. Этого достаточно для 500-килограммового лунохода VIPER, а оставшиеся 1000 кг компания надеется монетизировать при участии коммерческих заказчиков. Запуск может состояться не ранее 2027 года.

Американская компания Blue Origin с 2023 года является одним из подрядчиков НАСА по созданию пилотируемого лунного взлетно-посадочного корабля, который в будущем будет использоваться для доставки на Луну астронавтов. Этот корабль под названием Blue Moon должен начать полеты в конце текущего десятилетия. Однако уже в следующем году Blue Origin планирует запустить технологический демонстратор Blue Moon Mark 1 SN001. Основной задачей этой миссии, получившей название Pathfinder («Первопроходец»), станет отработка кислородно-водородного двигателя BE-7, авионики, системы хранения криогенных компонентов топлива, связи и, конечно же, системы точной посадки на Луну.

В действительности, работа над лунной посадочной станцией под названием Blue Moon началась задолго до контракта с НАСА. С 2016 года Blue Origin инвестировала собственные средства в разработку двигателей BE-7 и продвинутой технологии долговременного хранения криогенного водорода. Запуск демонстратора тоже является инициативной самой компании Blue Origin. Теперь, однако, американское космическое агентство решило поддержать этот запуск, оплатив компании Джеффа Безоса доставку на Луну одного прибора по программе Commercial Lunar Payload Services (CLPS).

6 августа НАСА сообщило, что выбрало посадочный аппарат компании Blue Origin для запуска системы камер, целью которых является изучение взаимодействия реактивных струй двигателей с реголитом. Эти данные помогут при планировании будущих пилотируемых миссий.

Стереокамеры SCALPSS должны были отработать на посадочной станции Nova-C компании Intuitive Machines, запущенной в феврале, однако из-за нештатной работы аппарата при посадке на Луну они не смогли собрать необходимую информацию. Еще один дубликат SCALPSS планируется запустить на модуле Blue Ghost омпании Firefly Aerospace. Старт этой миссии ожидается не ранее конце этого года. Проблема, однако, заключается в том, что для полноценной работы прибора требуется двигательная установка достаточно большой тяги, которой Blue Ghost не обладает. Blue Moon Mark 1, с другой стороны, удовлетворяет этому требованию благодаря посадочному двигателю BE-7 тягой 4,5 т. В связи с этим обстоятельством заказ достался компании Blue Origin без конкурса. В сумме НАСА заплатит за запуск своего прибора $6,1 млн.

Еще одним критерием, повлиявшим на решение НАСА, стала дата запуска демонстрационной миссии Pathfinder. В опубликованных документах точная дата скрыта, но говорится, что запуск состоится в 2025 году.

В заявке от 1 августа в Федеральную комиссию США по связи Blue Origin раскрыла дополнительные подробности о миссии Blue Moon Pathfinder. Заявляется, что она стартует в марте 2025 года на ракете-носителе New Glenn. Аппарат в заправленном состоянии имеет массу 21,35 т. Его высота составляет 8,05 м, а диаметр – 3,08 м. Полезная нагрузка аппарата составляет до 3 тонн. Заявленная точность посадки на поверхность Луны – до 100 м.

New Glenn выведет Blue Moon на низкую околоземную орбиту, на которой космические аппарат сделает 3-4 витка для проведения первоначальных проверок служебных систем. Затем он поднимет апогей и проведет дополнительные испытания антенны с высоким коэффициентом усиления. После этого Blue Moon Mark 1 выполнит перелет на орбиту Луны, который займет 5-7 суток. На лунной орбите будут проведены проверки остальных систем, и после этого аппарат выполнит мягкую посадку на Луну. Blue Moon Mark 1 будет оснащен набором различных датчиков и камер для съемки Луны.

Любопытно, что в 2019 году, когда был впервые анонсирован проект Blue Moon, компания Джеффа Безоса надеялась осуществить запуск демонстрационной автоматической миссии в 2023 году.

9 августа космическое агентство США опубликовало запрос предложений от частных компаний на самостоятельное завершение лунной миссии VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, Исследовательский луноход для изучения летучих веществ в полярной области). В прошлом месяце само НАСА ради бюджетной экономии отказалось от этой миссии, несмотря на то, что луноход VIPER уже практически построен.

Заявив об отмене миссии, НАСА сообщило, что до 1 августа американские компании и международные партнеры, желающие самостоятельно профинансировать испытания лунохода и его запуск, могут связаться с агентством. Со ссылкой на источники в отрасли журнал SpaceNews утверждает, что НАСА получило не менее дюжины предложений от различных организаций.

Согласно запросу от 9 августа, заинтересованные компании до 2 сентября должны предоставить НАСА подробную информацию о том, как они планируют использовать луноход. В требования агентства входит завершение испытаний, интеграция оставшихся компонентов, запуск и посадка на Луну, а также открытое распространение собранных научных данных. Желающие должны будут описать собственные цели и то, как они помогут достичь «хотя бы некоторых» из первоначальных целей НАСА. Наконец, НАСА хочет знать объемы выделяемого финансирования на весь проект и отдельно бюджет на платные услуги, которые партнеру получит от самого НАСА.

В требования НАСА входит запрет на разборку лунохода и использование его приборов и компонентов в других миссиях

Основной целью миссии VIPER был поиск лунного льда на постоянно затененных участках лунной поверхности и определение его минералогической формы. Научное сообщество, занимающееся изучением Луны, все еще критикует НАСА из-за решения отменить миссию VIPER. Ученые указывают на то, что луноход практически готов, а научные задачи, которые с его помощью предполагалось решить, не будут дублироваться на других исследовательских посадочных станциях.

По состоянию на 23 июля луноход VIPER был в полностью собранном состоянии. Он успешно прошел вибрационные и акустические испытания и готовился к термовакуумным тестам в собранном виде. Они должны были завершиться в октябре. Ранее все элементы космического аппарата по отдельности уже прошли термовакуумные испытания. Для VIPER был полностью разработан маршрут продолжительностью 139 суток, включавший заход в несколько постоянно затененных областей. В каждой такой области он мог находиться до 10 часов.

Отличительной особенностью лунохода является буровая установка, рассчитанная на частое бурение.

Соседняя с Землей планета Венера похожа на нашу планету по своим размерам, но, как известно, радикально отличается от нее из-за наличия невероятно плотной атмосферы и раскаленной поверхности. Новое исследование, проведенное учеными из австралийского Университета Монаша совместно с НАСА, предполагает, что геологическая история Венеры может иметь больше общего с Землей, чем считалось ранее. Статья об этом была опубликована в журнале Nature Geoscience.

Ученые из Австралии посвятили свою работу тессерам – большим сильно пересеченным возвышенностям на Венере. Используя данные с космического аппарата «Магеллан», они провели на суперкомпьютере моделирование эволюции крупнейшего плато Венеры – Земли Иштар.

Результаты исследования0 показали, что Земля Иштар, как и другие подобные возвышенности, могла подняться из горячих недр планеты в результате процесса, похожего на формирование кратонов Земли – древних платформ, фундамент которых формировался в докембрийский период развития нашей планеты. В истории Земли выделяют три эпохи: в архее (бескислородный) и протерозое (Великое кислородное событие) наша планета сильно менялась, пока, начиная с третьей эпохи фанерозоя (первым периодом которого стал кембрий), не пришла к нынешнему состоянию. Поэтому докембрийскую геологическую историю Земли обычно рассматривают отдельно.

Ранее считалось, что на Венере с ее палящей температурой поверхности в 460 °C и отсутствием тектоники плит не могли происходить достаточно сложные геологические процессы региональных масштабов. Выводы нового исследования позволяют взглянуть на эволюцию Венеры с иной стороны, а также по-новому оценить ее схожесть с ранней Землей в глубоком прошлом. Если крупные элементы венерианской коры так похожи на ранние континенты Земли, возможно, вся динамика развития Венеры изначально могла быть больше похожа на земную, чем с предполагалось ранее. А понимание того, как эти «протоконтиненты» образовались на Венере, может пролить свет эволюцию Земли и других планет земной группы.

Кратоны Земли несут в себе свидетельства того, как формировалась более поздняя топография, как эволюционировала атмосфера и даже древняя жизнь. Поэтому для науки имеет смысл присмотреться повнимательнее и к тессерам на Венере. Ученые надеются, что это будет учтено при планировании будущих автоматических исследовательских миссий по изучению этой планеты. Сейчас в планах НАСА есть запуск межпланетных станций DAVINCI и VERITAS, а ЕКА планирует запустить станцию EnVision. Старт всех этих миссий ожидается не раньше 2031 года.

Mars Sample Return, т. е. миссия по доставке на Землю грунта с Марса, должна стать одной из самых амбициозных научно-исследовательских миссий НАСА. Сбором образцов и упаковкой их в герметичные капсулы занимается марсоход Perseverance, уже сейчас работающий на Марсе, но для их доставки на Землю НАСА предстоит запустить туда посадочную платформу с мини-вертолетами и взлетной ракетой. Вертолеты доставят образцы грунта с Perseverance на платформу, а ракета отправит их на орбиту Марса. За их отвечает само НАСА, а создание перелетного модуля, который доставит капсулу с образцами с орбиты Марса на Землю, поручили Европе.

В сентябре прошлого года независимый аудит указал на то, что затраты на эту миссию существенно превысят прогноз НАСА и составят около $10 млрд. Проведенная после этого внутренняя проверка подтвердила эти выводы и показала, что программа в нынешнем виде будет стоит от $8 до $11 млрд. Поэтому в июне НАСА выбрало семь компаний, которые получили по $1,5 млн на проработку альтернативных – более дешевых – вариантов архитектуры миссии Mars Sample Return.

30 июля на конференции AIAA ASCEND эти компании представили свои предложения, но, к сожалению, пока без подробностей. Некоторые предложения касаются отдельных элементов миссии, а другие предлагают полностью изменить ее архитектуру.

Особое внимание по требованию НАСА компании уделили ракете MAV, отвечающей за старт с поверхности Марса и доставку образцов на его орбиту. В настоящее время MAV представляет собой двухступенчатую ракету с твердотопливными двигателями. Ее высота достигает 3 м.

Northrop Grumman, изначально предложившая это решение, является одной из компанией, работающих сейчас над уменьшением MAV. Она рассматривает возможность облегчить межступенчатую секцию, в которой также находится система управления.

Стартап Quantum Space сосредоточился на другом элементе миссии – аппарате Earth Return Orbiter, в задачу которого входит доставка образцов грунта на поверхность Земли. За его создание сейчас отвечает ЕКА. Идея Quantum Space заключается в том, чтобы оставить облегченный и упрощенный контейнер с образцами на лунной орбите, после чего его сможет забрать отдельный космический аппарат Ranger, который, конечно же, хочет разработать сама Quantum Space.

Предложения других компаний требуют более глубокой переработки архитектуры всей миссии. Lockheed Martin предлагает снизить сложность миссии. Представитель компании отметил, что прошлые флагманские планетарные миссии NASA обычно имели не более двух элементов: обычно это орбитальный аппарат и посадочный модуль. MSR же включает целых девять элементов. Детали предложения Lockheed Martin пока не представлены публике.

Наконец, Boeing Exploration Systems, хотя она и не получила соответствующего 1,5-миллионного контракта НАСА, предлагает снизить количество отдельных элементов миссии. Компания считает целесообразным сделать один большой марсианский посадочный модуль, на котором будет находиться и взлетная ракета MAV, переведенная на жидкое топливо, и возвращаемая капсула. Для запуска в космос этого аппарата, масса которого составит 23 т, потребуется сверхтяжелая ракета SLS Блок 2.

Предложения будут дорабатываться вплоть до передачи их НАСА в октябре. После этого НАСА проанализирует их наравне с идеями, которые должны подготовить внутренние предприятия агентства – Лаборатория реактивного движения (JPL), Лаборатория прикладной физики (APL) и исследовательские центры НАСА.

На прошлой неделе НАСА представило новую находку марсохода Perseverance – образец пород, получивший неофициальное название «Чеява Фоллс». По мнению научной команды миссии Perseverance, этот блок осадочных пород может стать самой важной находкой всей миссии Perseverance и, возможно, свидетельствует о существовании микробной жизни на древнем Марсе.

Образец «Чеява Фоллс» имеет размеры около 100 x 60 см. Он представляет собой блок железистого минерала гематита, придающего поверхности Марса ее ржавый цвет, а также содержит органические молекулы. Весь блок пород пересекают светлые жилы сульфата кальция, а сам гематит покрыт пятнами, похожими на земные восстановительные пятна, также известные как «пятна леопарда».

В понедельник 29 июля важность находки попытался оценить профессор астробиологии в Университете Эдинбурга Шон Макмахон. Его заметка была опубликована в издании The Conversation.

На возможность того, что образец «Чеява Фоллс» несет на себе следы древней жизни, указывают три свидетельства.

Первое из них – наличие органики. Хотя глава научной группы Perseverance назвал его «очень убедительным», в пресс-релизе на сайте Лаборатории реактивного движения НАСА не приводится никакой информации о составе органических молекул, а потому, по мнению Макмахона, мы не можем оценить вероятность того, что они имеют биологическое происхождение. В прошлом марсоходы много раз находили различные органические вещества. Они распространены как на Марсе, так и в Солнечной системе в целом. В любом случае, установить биологическое происхождение органики можно было бы только в лаборатории на Земле.

Второе свидетельство – жилы, заполненные сульфатом кальция. Они указывают на то, что образец пород находился в присутствии воды, а наличие воды является необходимым условием для любой известной нам жизни. Как и ученые из НАСА, Макмахон соглашается, что присутствие зерен магматического минерала оливина в этих прожилках может указывать на то, что вода была слишком горячей для поддержания жизни. Но это никак не отменяет возможность того, что в другие периоды времени образец «Чеява Фоллс» был погружен в воду с более комфортной температурой. Как известно, Марс переживал много периодов обводнения.

Земные бактерии, живущие под поверхностью, используют окисленное железо в качестве источника энергии. Если мы предположим, что микроорганизмы на Марсе устроены аналогично, то они могли использовать окисленное железо гематита и находящееся там же органическое вещество для завершения химической реакции.

Пятна восстановления ранее не наблюдались на Марсе. Как один из астробиологов, изучавших пятна восстановления на Земле, Макмахон «в восторге» от их обнаружения. Он, впрочем, отмечает, что в науке всегда необходима осторожность. В первую очередь, необходимо изучить потенциальные небиологические причины образования пятен и оценить их вероятность.

Очевидная на первый взгляд химическая реакция с образованием фосфатов, присутствующих в ореолах вокруг восстановительных пятен, хорошо согласуется с гипотезой биологического происхождения. Возможно, однако, что наблюдаемую картинку смогут объяснить какие-нибудь процессы с химическими реакциями, происходящими в кислотной среде.

Макмахон считает находку очень воодушевляющей и интригующей, но не рассчитывает на то, что найденное нами веское свидетельство однажды превратится в доказательство. Марсоход Perseverance исчерпал свои возможности по исследованию образца. Дать четкий ответ на все вопросы, порожденные «Чеява Фоллс», могла бы только лаборатория на Земле. И хотя образец пород с этого камня был собран марсоходом для доставки на Землю, перспективы миссии Mars Sample Return по доставке грунта с Марса сейчас очень туманны. Это связано как с технической сложностью проекта, так и с нехваткой финансирования у НАСА.

С февраля 2021 года на Марсе в районе кратера Езеро работает американский марсоход Perseverance. Одной из его задач является поиск следов возможной древней жизни. До сих пор в этом направлении он не демонстрировал никаких находок, однако 21 июля внимание научной группы, работающей с марсоходом Perseverance, привлек выступ заполненных жилами пород размером приблизительно 1 x 0,6 м на северном склоне Долины Неретва (Neretva Vallis). Проведенный марсоходом предварительный анализ показывает, что эта порода обладает чертами, которые могут указывать на жизнедеятельность древних микроорганизмов.

Долина Неретва имеет ширину около 400 м. В древности, по мнению ученых, она была прорезана речным потоком. Отобранный 21 июля образец был много раз просканирован рамановским спектрографом SHERLOC, предназначенным для поиска органических вещества. Данные прибора указывают на то, что в образце содержатся органика. Однако молекулы на основе углерода небиологического происхождения не являются чем-то редким как на Марсе, так и в Солнечной системе в целом.

Помимо присутствия органики ученые обращают внимание не тот факт, что вызвавший их интерес блок осадочных пород какое-то время в прошлом находился под воздействием воды, которая считается необходимым условием для существования жизни. Но гораздо важнее оказалась текстура камня.

По всей длине выступа скалы проходят большие белые жилы сульфата кальция. Между этими жилами находятся полосы материала, красноватый цвет которого предполагает наличие гематита – минерала, придающего Марсу его характерный ржавый оттенок. На этих красноватых областях Perseverance обнаружил десятки светлых пятен неправильной формы размерами около миллиметра, каждое из которых окружено черным ободком. Инструмент марсохода PIXL (прибор для рентгеновской литохимии) определил, что эти черные гало содержат железо и фосфат.

На осадочных породах Земли пятна такого типа возникают в результате химических реакций с участием гематита, превращающих породу из красной в белую. Эти реакции могут высвобождать железо и фосфат, что приводит к образованию черных гало. На нашей планете подобные реакции часто служат источником энергии для микроорганизмов, и аналогичные пятна на гематитовой поверхности связаны именно с присутствием микробов.

Возможны и альтернативные объяснения природы пятен. Согласно одному из сценариев, который рассматривает научная группа Perseverance, образец пород в Долине Неретва изначально отложился в водном потоке в виде грязи с органическими соединениями, а затем, при высыхании потока, зацементировался в скальный выступ. В дальнейшем, при повторном обводнении территории, жидкость проникла в трещины скалы, что привело к появлению жил сульфата кальция. Вполне возможно, что маленькие пятна на поверхности скалы образовались в этот же период благодаря каким-то небиологическим химическим реакциям.

Пока что загадкой для ученый остается присутствие в образце породы маленьких кристаллов оливина, т. е. магматического минерала. Нельзя исключать того, что оливин попал в эти горные породы при очень высоких температурах, которые также способствовали абиотическим химическим реакциям, создавшим на поверхности скалы пятна.

Марсоход Perseverance исчерпал свои возможности по исследованию этого образца и не в состоянии дать окончательный ответ на вопрос о том, какой процесс привел к образованию маленьких светлых пятен с черной обводкой. Ученые хотели бы доставить образец на Землю для изучения его в лабораторных условиях, но в обозримой перспективе на это надеяться не приходится.

В августе 2012 года на Марсе начал работу американский марсоход Curiosity. С тех пор он находится в кратере Гейла, изучая залегающие там горные породы и наблюдая за климатическими условиями. С октября 2023 года Curiosity исследует область Марса, богатую сульфатами, т. е. серосодержащими солями, которые образуются при испарении воды. Однако в свежем расколе, где ранее были обнаружены сульфатные минералы, 30 мая марсоход неожиданно для ученых нашел обнажение чистой серы. Пока что неясно, как она связана с другими минералами на основе серы, найденным в этом районе, но Curiosity нашел ее немало – небольшое поле образований в дополнение к тому камню, который марсоход случайно раздавил.

В отличие от хорошо известного сероводорода, элементарная сера не имеет запаха. Она формируется лишь в узком диапазоне условий. По всей видимости, такие условия присутствовали на изучаемом сейчас участке, однако для планетологов это стало полной неожиданностью.

Сейчас Curiosity находится в долине Гедиз, спускающейся по склону горы Шарп. Эта долина была обнаружена на снимках с орбиты еще до запуска Curiosity, и она стала одним из факторов, повлиявших на выбор кратера Гейла в качестве района посадки марсохода. По мнению ученых, долина была прорезана потоком жидкой воды с обломочным материалом, который был перенесен вниз и отложился в виде гряды валунов и других камней у подножья долины. Именно изучением этих обломков занимается Curiosity с начала 2024 года.

За прошедшие месяцы ученые выяснили, что скопившийся обломочный материал образовался в результате двух процессов: обвалов и схода селей по долине Гедиз. Камни, принесенные в потоке воды и грязи, имеют округлую форму, тогда как неокатанные обломки могли отложиться в результате схода сухих обвалов. Весь отложившийся в этом районе материал долгое время испытывал воздействие воды. Химические реакции, связанные с водой, выбелили «ореолы» на некоторых камнях, а ветровая и песчаная эрозия со временем обнажила формы этих ореолов.

Вкрапления пород, состоящих из чистой серы, оказались слишком хрупкими, чтобы их образец можно было отобрать при помощи небольшой буровой установки Curiosity. Однако ученым удалось найти достаточно крупный и твердый блок пород с включениями серы, и 18 июня марсоход взял ее образец.

Сейчас Curiosity покинул место отбора образца. Результаты его исследования пока не были опубликованы.

17 июля американское космическое агентство объявило о прекращении работ над миссией по исследованию Луны VIPER. Луноход, который планировали доставить на Луну на посадочном модуле «Гриффин» (Griffin) компании Astrobotic, должен был найти водяной лед в постоянно затененных областях около южного полюса Луны и определить его минеральную форму.

Миссия VIPER была выбрана для финансирования в 2021 году, а разработка лунохода в Исследовательском центре НАСА им. Эймса (NASA Ames) шла с 2021 года. Изначально расходы на VIPER оценивались в $433,5 млн. Представители агентства заявили, что сейчас, по сравнению с этой оценкой, бюджет VIPER вырос более чем на 30%, что вынудило НАСА провести повторный анализ для оценки актуальности и значимости миссии. По словам заместителя администратора НАСА по науке Ники Фокс, ожидаемые оставшиеся расходы на VIPER привели бы либо к отмене, либо к срыву многих других миссий по программе Commercial Lunar Payload Services (программа финансирования коммерческих лунных станций). В связи с этим, было принято решение отказаться от этой конкретной миссии.

Бюджет VIPER сильно вырос из-за ряда проблем в цепочке поставок, которые еще во время пандемии Covid-19 привели к задержкам с получением неназванных ключевых компонентов. Из-за этого конструкция лунохода усложнилась. Поскольку многие из отсутствующих компонентов должны были находиться внутри аппарата, его сборка сильно отстала от графика.

Сейчас луноход полностью готов, хотя он пока не прошел термовакууменые и вибрационные испытания. Отмена миссии VIPER на этом этапе сэкономит НАСА минимум $84 млн по сравнению с планом, предусматривающим запуск до ноября 2025 года. Если бы запуск состоялся позднее, расходы на него вновь бы выросли.

НАСА утверждает, что «большая часть» научных экспериментов, запланированных для миссии VIPER, будет распределена между другими научными станциями, как посадочными, так и орбитальными. Однако ни одна из этих миссий не будет обладать возможностями VIPER по изучению постоянно затененных областей Луны. НАСА ожидает, что такая возможность появится в конце текущего десятилетия благодаря пилотируемым экспедициям по программе «Артемида».

Теперь луноход VIPER будет разобран, а его компоненты будут использованы в других аппаратах. Впрочем, до 1 августа НАСА готово рассмотреть предложения американских компаний и международных партнеров по самостоятельному завершению миссии VIPER, в рамках которых не предусматривались бы никакие затраты самого американского космического агентства.

Помимо собственных проблем лунохода VIPER, миссия столкнулась с задержками со стороны компании Astrobotic, отвечавшей за создание посадочного модуля для доставки лунохода на поверхность Луны. После неудачного запуска легкого посадочного модуля Peregrine в начале 2024 года, график разработки более тяжелого модуля «Гриффин» претерпел негативные изменения. В НАСА ожидают, что модуль не будет готов ранее сентября 2025 года. Формально запуск VIPER до последних дней был запланирован на конец 2024 года.

Стоимость контракта между НАСА и компанией Astrobotic оценивается в $322 млн. Этот договор остается в силе. «Гриффин» будет запущен в качестве технологического демонстратора с габаритно-массовым симулятором лунохода VIPER.

НАСА рассматривало возможность разместить на этом посадочном модуле иную научную полезную нагрузку, но это потребовало бы внесения изменений в конструкцию Griffin, что, в свою очередь, привело бы к очередному переносу графика и росту затрат НАСА. Компания Astrobotic, однако, получила право найти частных клиентом для запуска на Луну в этой миссии.

На 45-й научной ассамблее Комитета по космическим исследованиям (КОСПАР) 15 июля Роб Лиллис из Лаборатории космических наук Калифорнийского университета в Беркли сообщил, что запуск марсианской миссии ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorer) по-прежнему запланирован на осень этого года. ESCAPADE станет полезной нагрузкой в первом испытательном полете новой ракеты-носителя New Glenn компании Blue Origin. Стоимость контракта на запуск этой миссии составила для НАСА 20 млн долларов.

В состав ESCAPADE входят два идентичных маленьких спутника Blue и Gold, которые будут работать на орбите Марса. В паре они будут изучать магнитосферу планеты и ее взаимодействие с солнечным ветром.

За разработку аппаратов отвечает компания Rocket Lab, больше известная как оператор пусковых услуг на сверхлегких ракетах Electron. Подготовка спутников к запуску находится на завершающей стадии. Испытания на условия окружающей среды для аппарата Blue уже завершены, а Gold сейчас находится на стадии вибрационных испытаний.

Несмотря на это, точная дата запуска миссии остается неясной. На апрельском заседании комитета по планетарной защите КОСПАР представитель НАСА упомянул дату запуска ESCAPADE 29 сентября. На веб-сайте ESCAPADE также упоминается запуск 29 сентября с уточнением, что эта дата является предварительной.

Лиллис не назвал ожидаемые сроки запуски миссии, но сообщил, что старт все еще запланирован на осень 2024 года, но дату 29 сентября он назвал устаревшей. Позднее, отвечая на вопрос из зала, он сообщил, что руководство миссии пока не знает, когда состоится запуск. Пусковое окно к Марсу в этом году будет открыто до середины октября.

Если запуск состоится в этом году, то спутники ESCAPADE выйдут на орбиту Марса в сентябре 2025 года с разницей в 48 часов. Ожидается, что проверки спутников завершатся в апреле 2026 года, после чего они проработают около планеты один год.

Полвека назад автоматическая межпланетная станция «Вояджер-2» посетила Уран, сняв его поверхность и измерив магнитное поле планеты. В отличие от большинства планет Солнечной системы, магнитная ось Урана наклонена примерно на 60° к его оси вращения. Эта особенность создает асимметричное магнитное поле, сила которого варьируется. Чтобы разобраться с причинами этой магнитной аномалии, НАСА планирует отправить к Урану амбициозную исследовательскую миссию, однако из-за секвестра бюджета ее запуск, вероятно, сдвинется на следующее десятилетие.

Недавно в журнале Geophysical Research Letters была опубликована статья ученых, которые попытались объяснить наклон магнитного поля планеты и другие его особенности методом компьютерного моделирования.

Планеты, обладающие магнитным полем, захватывают заряженные частицы из космоса, которые скапливаются вокруг планет и образуют так называемые радиационные пояса. «Вояджер-2» обнаружил у Урана подобный пояс, состоящий из протонов, однако его интенсивность оказалась примерно на два порядка ниже, чем ожидалась.

Обычно структура планетарного поля хорошо описывается дипольной моделью, однако на этот раз ученые решили использовать более сложную модель квадрупольного поля, чтобы имитировать магнитную асимметрию планеты. Они использовали алгоритм Бориса, который часто применяется для моделирования движения частиц в электромагнитном поле, чтобы описать траектории заряженных частиц в радиационном поясе Урана.

Новое моделирование показало, что заряженные частицы меняют скорость в разных точках своих орбит, в зависимости от того, пролетают они через слабые или сильные области асимметричного магнитного поля. Этот эффект проявляется только тогда, когда для описания магнитного поля используется квадрупольная модель. В областях с повышенной скоростью частиц, их плотность значительно уменьшается. Она может быть в пять раз ниже, чем в других регионах планеты. Это позволяет ученые предположить, что «Вояджер-2» пролетел через одну из областей с низкой плотностью частиц в радиационных поясах.

Эта гипотеза не объясняет полностью слабость радиационных поясов Урана, которую наблюдал «Вояджер-2», но позволяет взглянуть на проблему по-новому. Она дает новый механизм для продолжения теоретических исследований и представляет новые теоретические данные о строении магнитного поля планеты.

Автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона»), работающая на орбите Юпитера, в 2023 и 2024 годах выполнила несколько близких пролетов около одного из самых интересных спутников этой планеты, Ио. Планетологи все еще продолжают изучать данные, собранные в ходе этих пролетов, и новая статья в журнале Nature Communications Earth and Environment посвящена лавовым озерам на Ио. Она впервые пытается описать происходящие в них процессы.

Ио – ближайший к Юпитеру из четырех галилеевых спутников. Из-за воздействия мощных приливных сил со стороны планеты-гиганта, Ио является самым вулканически активным телом из известных в Солнечной системе. На нем существуют сотни действующих вулканов. Помимо этого, он находится внутри радиационных поясов Юпитера, что делает условия на поверхности Ио особенно жесткими.

Новое исследование, опубликованное 20 июня, основано на снимках инфракрасного спектрографа JIRAM. Оно описывает распространенность на Ио лавовых озер и происходящие там вулканические процессы. Снимки JIRAM были получены в мае и октябре 2023 года с расстояния 35 и 13 тысяч км.

Высокое пространственное разрешение инфракрасных изображений JIRAM в сочетании с выгодным положением космического аппарата во время пролета позволили ученым утверждать, что вся поверхность Ио покрыта лавовыми озерами, содержащимися в углублениях, напоминающих кальдеры. Кальдерами геологи называют большие котловины с пологим дном, образовавшаяся в результате извержения вулкана и обрушения его стенок. В той области Ио, которую удалось заснять наиболее детально, лишь одно крупное лавовое озеро занимает около 3% поверхности.

Собранные JIRAM данные позволяет также оценить некоторые процессы, происходящие под поверхностью спутника. На инфракрасных снимках виднеются лавовые круги на границе между самим озером и его стенками. Они указывают на отсутствие потоков и на наличие баланса между лавой, поступающей в озеро, и материалом, уходящим обратно в недра спутника.

По мнению ученых, эти особенности свидетельствуют о том, что площадной тип вулканизма является наиболее распространенным на Ио. Вместо классических вулканов магма поступает в огромные озера, которые то поднимаются, то опускаются. При этом, лавовая корка на границах озера ломается и формирует круги, аналогичные тем, которые можно наблюдать, например, на Гавайях. Высота стенок этих озер может достигать сотни метров. Благодаря им магма не переливается через край и не растекается по поверхности Ио.

Инфракрасные снимки показывают, что большая часть горячих точек на поверхности Ио состоит из затвердевшей коры, которая циклически перемещается вверх и вниз из-за движения магмы под ней. По одной из версий, при трении о стенки озера эта корка деформируется, разрушается и обнажает подстилающую ее расплавленную лаву. Вторая версия гласит, что магма поднимается в середине озера, распространяется и образует корку, которая опускается ближе к краям озера, обнажая лаву.

Планетологи еще только начинают изучать снимки JIRAM, сделанные в ходе наиболее близких пролетов около Ио в декабре 2023 и феврале 2024 года. Ожидается, что они дадут еще больше новой информации о спутнике.

Во вторник 25 июня возвращаемый аппарат автоматической лунной миссии «Чанъэ-6» выполнил посадку в автономном районе Внутренняя Монголия в Китае. Он доставил на Землю образцы грунта с дальней стороны Луны, собранные лунным посадочным аппаратом «Чанъэ-6» в начале этого месяца. Посадка состоялась в 9:07 по московскому времени.

Общая масса возвращаемого аппарата «Чанъэ-6» составляет около 300 кг, а масса доставленного с Луны грунта – 2 кг. Образцы были отобраны в кратере Аполлона в древнем ударном бассейне Южный полюс – Эйткен 2 июня.

В прошлом веке СССР и США доставляли на Землю грунт с Луны, однако весь он был отобран с ближней стороны Луны в районе экватора. С геологической точки зрения видимая и дальняя стороны Луны сильно отличаются друг от друга. Геологическая эволюция двух половин Луны шла по-разному. Дальняя сторона не имеет обширных «морей», в отличие от видимой нами стороны Луны, и подвергалась более интенсивной метеоритной бомбардировке.

Южный полюс – Эйткен – это гигантский ударный кратер, занимающий значительную часть дальней стороны Луны. Считается, что древний удар большого метеорита в этом районе извлек вещество из недр Луны на ее поверхность.

Вся миссия «Чанъэ-6» от старта с Земли до посадки заняла 53 дня, однако начало ей было положено 5 марта с запуском спутника-ретранслятора «Цюэцяо-2». Запуск «Чанъэ-6» в составе перелетного служебного модуля с возвращаемым аппаратом, лунной посадочной станции и взлетной ракеты состоялся 3 мая. Аппарат достиг лунной орбиты через пять дней, но посадка состоялась только 2 июня, после того, как в кратере Аполлона взошло Солнце.

Посадочная станция «Чанъэ-6» приземлилась на Луне в точке с координатами 41,6385° ю. ш. и 206,0148 ° в. д.

Хотя основная цель миссии «Чанъэ-6» выполнена, сама миссия еще не завершена. Посадочная станция продолжит работать на Луне, а служебный модуль после отделения возвращаемого аппарата с образцами грунта провел маневр, чтобы избежать входа в атмосферу. Он имеет достаточный запас топлива для проведения расширенной миссии, но подробности о ней пока неизвестны.

Лунная программа Китая продолжит развитие в ближайшей перспективе. В 2026 году будет запущена миссия «Чанъэ-7», а на 2028 год запланирован запуск экспериментального аппарата «Чанъэ-8», на котором будет отрабатываться извлечение и использование лунных ресурсов.

Образование водяного инея – процесс, распространенный на Земле. При достаточно низкой температуре воздуха водяной пар из атмосферы конденсируется и замерзает на поверхности планеты. У поверхности Марса атмосфера в 100 раз менее плотная, чем на Земле, однако она тоже содержит небольшое количество водяного пара, хотя его приблизительно в 10 тысяч раз меньше, чем на Земле. Кратковременное появление инея на поверхности Марса – давно известное, но плохо изученное явление.

Новое исследование о марсианском инее было опубликовано в журнале Nature Geoscience. Ученые из Европы работали с данными, собранными спутником Марса TGO (Trace Gas Orbiter), и для верификации применяли инструменты спутника Mars Express.

Первоначально светлые области на вершинах вулканов Олимп, Арсия и др. в регионе Марса Тарсис были обнаружены на снимках цветной камеры CaSSIS на борту TGO. После нескольких наблюдений ученые установили, что иней появляется только по утрам в холодное время года. Согласно климатической модели Марса, температура на поверхности этих вулканов колеблется от -130° C до -30° C, что допускает появление замерзшей воды. Более того, вулканы на экваторе планеты получают много солнечной энергии, что объясняет быстрое исчезновение инея по утрам.

Однако в атмосфере Марса присутствуют два вида летучих соединений: вода и углекислый газ. Они оба могут быстро переходить из газообразного состояния в твердое в марсианских условиях. В твердой форме оба вещества выглядят белыми и хорошо отражают свет, а потому по обычным снимкам невозможно отличить водяной иней от замерзшего углекислого газа. Поэтому, чтобы определить химический состав инея, ученые использовали два подхода.

На TGO присутствует спектрограф NOMAD, способный отличить спектральные отпечатки воды и углекислого газа, однако он предназначен для наблюдений за Солнцем. Съемка NOMAD была проведена рано утром при слабом солнечном свете. В собранных данных отсутствуют признаки присутствия углекислого газа и допускается возможность присутствия воды. Однако если углекислый газ создает тонкий слой, NOMAD не может его зафиксировать, а потому он не дает окончательный ответ.

Дополнительно ученые из Бельгии провели моделирование микроклимата вулканов на Марсе. Оно показало, что в часы появления белой пленки на поверхности вулканов температурные условия на них подходят для конденсации воды, но не углекислого газа.

Два этих признака заставляют ученых считать, что марсианский иней состоит именно из замерзшей воды. Толщина слоя инея оценивается всего в 10 мкм.

В начале 2024 года Солнце вошло в пиковый период своей активности – так называемый солнечный максимум. Марсоходы и аппараты, работающие на орбите Марса, получили возможность изучить воздействие на планету и ее атмосферу солнечных вспышек и корональных выбросов массы. Собранная информация позволит понять, с каким воздействием радиации на Марсе смогут столкнуться люди.

Крупнейшим событием в ходе текущих наблюдений стала направленная в сторону Марса солнечная вспышка уровня X12, произошедшая 20 мая. Рентгеновские и гамма-лучи достигли планеты первыми, а заряженные частицы от коронального выброса отстали на несколько десятков минут.

Согласно радиационному детектору RAD, установленному на марсоходе Curiosity, если бы рядом с ним находились люди, они получили бы дозу радиации в 8100 микрогрей, что соответствует 30 рентгеновским снимкам грудной клетки. Такая доза не является смертельной, но она стала самой серьезной за всю историю наблюдений Curiosity, который работает на Марсе уже 12 лет. На черно-белых снимках навигационных камер Curiosity появился белый шум, вызванный попаданием заряженных частиц в их матрицы.

Конечно, в открытом космосе или на орбите Марса облучение было бы гораздо более сильным. На поверхности же планеты крутые склоны, пещеры и лавовые трубки могут предоставить людям хорошую защиту.

Вспышка сказалась и на спутниках, работающих на орбите Марса. Так, радиация повредила звездный датчик аппарата Mars Odyssey 2001 года. Его работоспособность восстановилась только через час. Несмотря на сбой, в это время аппарат собирал данные о рентгеновском излучении, гамма-лучах и заряженных частицах, используя свой детектор нейронов высоких энергий.

Работающий на орбите Марса спутник MAVEN во время бури зафиксировал полярные сияния. Однако если Земля защищена от радиации магнитным полем, которое ослабевает у полюсов, где и наблюдаются сияния, то Марс свое магнитное поле потерял в далеком прошлом. Из-за этого на Марсе сияния, создаваемые заряженными частицами в атмосфере, охватывают всю планету.

Во время солнечных вспышек выбрасывается широкий спектр энергичных частиц. Наиболее сильные из них достигают поверхности и фиксируются марсоходами. Менее энергетические частицы фиксирует прибор SEP на спутнике MAVEN. Благодаря этому ученые могут выстроить временную шкалу прохождения различных частиц, выброшенных Солнцем, и понять, как развиваются такие события.

Китай опубликовал фотографии и видео с китайской посадочной станции «Чанъэ-6», которая выполнила посадку на обратной стороне Луны в воскресенье утром. Первое фото сделано камерой мини-лунохода. Взлетный модуль с образцами грунта уже покинул поверхность Луны.

Посадочный модуль китайской автоматической станции «Чанъэ-6» успешно приземлился в районе Южный полюс – Эйткен на обратной стороне Луны. Цель миссии – доставка на Землю образцов лунного грунта.

Подробнее о программе можно прочитать здесь.

16 октября 2021 года из США была запущена автоматическая научно-исследовательская станция Lucy, которой предстоит посетить десять троянских астероидов вблизи Юпитера. Основная миссия космического аппарата займет 12 лет. Согласно первоначальному плану, Lucy должна была добраться до первой цели – астероида (52246) Дональдйохансон в Главном поясе в 2025 году. Однако в начале 2023 года в план полета станции была доставлена еще одна цель: астероид (152830) Динкинеш, радиус которого составляет всего около 1 км. Сближение с ним состоялось 1 ноября 2023 года, а теперь ученые представили результаты анализа данных, собранных в ходе этого пролета.

Первым же открытием для астрономов стало то, что Динкинеш представляет собой не одно тело. На снимках, отправленных на Землю станцией Lucy, оказались сразу два астероида. Их назвали «Динки» и «Селам». Более того, выяснилось, что «Селам» не вращается вокруг «Динки», а они образуют двойную систему с общим центром масс. Находка была описана в статье, опубликованной в журнале Nature 29 мая.

Устройство двойной системы Дикинеша оказалось гораздо более сложным, чем ожидали астрономы, и оно указывает на то, что существующие теории формирования малых астероидов еще очень несовершенны.

На снимках Lucy на «Динки» видна впадина размером около четверти астероида и гребень, который, по всей видимости, образовался после разрушения тела. Ученые полагают, что в результате быстрого вращения, усиленного неравномерным нагревом от солнечного света, «Динки» разрушился. Его обломки выбросило на орбиту, на которой спустя какое-то время из них сформировался «Селам». Оставшиеся обломки снова упали на «Динки» и лежат на его поверхности в виде валунов, формирующих гребни.

Основная гипотеза формирования планет гласит, что они появились из небольших объектов, которые вращались вокруг Солнца и сталкивались друг с другом. То, разрушаются объекты при столкновении или слипаются, зависит во многом от их взаимной скорости и внутренней структуры. Оригинальный Дикинеш, по всей видимости, обладал такой достаточно прочной структурой, чтобы сохраниться в качестве отдельного тела.

Команда астрономов намерена сравнить эту двойную систему с системой астероидов Дидима и Диморфа, которая была исследована американским зондом DART в 2022 году. Эти астероиды имеют похожие размер и форму, а также, возможно, состав, однако они находятся в совершенно разных частях Солнечной системы: Дидим-Диморф являются околоземными астероидами, а Дикинеш расположен гораздо дальше от нашей планеты – в главном поясе астероидов.

Сейчас Lucy, пролетев через внутреннюю часть пояса астероидов, направляется обратно к Земле для выполнения гравитационного маневра. Космический аппарат достигнет астероида Дональдйохансон в апреле 2025 года, а наблюдения троянских астероидов начнутся в 2027 году.

29 сентября 2022 года американская межпланетная станция Juno («Юнона»), работающая на орбите Юпитера, приблизилась к спутнику этой планеты Европе на расстояние 355 км. В ходе близкого пролета установленная на Juno камера JunoCam сделала четыре снимка поверхности Европы. Еще одна черно-белая фотография была получена при помощи звездного датчика.

Недавно ученые завершили анализ собранных в 2022 году данных. Результаты их работы были опубликованы в журнале Planetary Science Journal.

Траектория пролета космического аппарата позволила получить снимки экваториального региона Европы. Наряду с ожидаемыми ледяными глыбами, хребтами, уступами и котловинами на снимках также были обнаружены неравномерно распределенные впадины с крутыми склонами шириной от 20 до 50 км. Подобные формы рельефа ранее находили в других регионах Европы.

Считается, что под ледяной поверхностью Европы находится гигантский океан. Он должен приводить по меленному региональному движению внешней ледяной коры Европы, а также к формированию хребтов и разломов на стыках ледяных плит. Снимки JunoCam подтверждают, что поверхность Европы у полюсов медленно смещается. Более того, впервые проведенное картирование структуры разломов в южном полушарии позволяет предположить, что истинное влияние динамики коры на геологию поверхности Европы более значительно, чем считалось ранее.

Также по снимкам JunoCam была изменена классификация «кратера Гверна». Элемент рельефа, который ранее считался ударным кратером, оказался набором пересекающихся хребтов, которые создают вытянутую тень.

Камера JunoCam не отличается рекордными характеристиками, и потому наибольшего разрешения удалось достичь на снимке звездного датчика, который снял ночную сторону Европы, освещенную отраженным от Юпитера светом. Этот подход позволил запечатлеть сложные элементы рельефа, такие как сеть пересекающихся гребней и темные пятна от того, что, вероятно, является выбросами водяного пара из подповерхностного океана.

Любопытство ученых вызвал регион с хаотично перемежающимися возвышенностями, депрессиями и хребтами, сложенный красно-коричневым материалом. Он имеет размер приблизительно 37 на 67 км и из-за своей формы был назван «Утконосом». Его северная и южная части соединены трещиноватой «шеей» и покрывают окружающую местность материалом, содержащим многочисленные ледяные глыбы размером до 7 км. По мнению научной команды Juno, этот участок поверхности подтверждает предположение о том, что ледяная кора Европы может ломаться над карманами соленой воды в подповерхностном океане.

Примерно в 50 км к северу от «Утконоса» находятся двойные хребты, окруженные темными пятнами, которые, по предположению ученых, являются отложениями выбросов криовулканов. Это указывает на то, что подповерхностный океан спутника является геологически активным в наше время.

Первая автоматическая станция Nova-C «Одиссей» компании Intuitive Machines была запущенна 14 февраля 2024 года. В ходе перелета к Луне миссия столкнулась с несколькими проблемами, но 23 февраля «Одиссей» выполнил мягкую посадку на Луну в районе южного полюса. Из-за различных неполадок, возникших на критическом этапе миссии, после касания поверхности «Одиссей» завалился на бок. На борту возник дефицит энергоснабжения. Аппарат проработал всего неделю и перестал выходить на связь 1 марта.

14 мая глава Intuitive Machines Стив Альтемус сообщил, что уроки «Одиссия» будут учтены при подготовки второй миссии IM-2. На новом аппарате будут модернизированы системы связи, навигации и посадки. В частности, речь идет об изменении конфигурации антенн на посадочном модуле, чтобы увеличить их пропускную способность и обеспечить непрерывность связи.

Запуск миссии IM-2 планируется уже в конце этого года, но Альтемус уверен, что внесение изменений в конструкцию аппарата никак не повлияет на сроки его готовности, а также не потребует существенных капиталовложений.

В презентации Intuitive Machines отмечается, что программа испытаний второго космического аппарата должна стать «более надежной».

Параллельно с этим началась работа над третьим аппаратом для миссии IM-3, старт которой запланирован в 2025 году. Заказчиком всех трех миссий выступает НАСА, которое оплачивает работы в рамках программы Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Однако после IM-3 компания надеется выполнить полностью коммерческую миссию. Сейчас уже собрано достаточное количество частных заказчиков, которые предоставят свою полезную нагрузку для доставки на Луну. По словам Альтемуса, эта миссия позволит компании поддерживать частоту запусков Nova-C. Контракт с НАСА на следующую миссию после IM-3 пока не подписан. Ожидается, что это произойдет в этом году, а сам запуск состоится в 2027.

Выручка Intuitive Machines за первый квартал составила $73,1 млн, из которых более 40 млн приходится на дополнительный контракт с НАСА на оказание «инженерных услуг». Чистый убыток за квартал составил $5,4 млн – в два раза ниже, чем в IV квартале 2023 года. На счетах Intuitive Machines сейчас остается $55,2 млн. Этого достаточно для продолжения операционной деятельности до конца года.

1. Chang’e 6 вышел на орбиту Луны.

Китайская автоматическая станция «Чанъэ-6» была запущена 3 мая. Выполнив 4,5-суточный перелет, рано утром 8 мая она достигла Луны. Маневр для выхода на орбиту вокруг естественного спутника Луны завершился в 5:21 мск. Для торможения был использован маршевый двигатель служебного модуля, тяга которого составляет около 306 кгс.

Сейчас аппарат находится на эллиптической орбите с перицентром около 200 км. Следующим действием для него стало отделение малого 7-килограммового кубсата Icube-Q, разработанного Пакистаном совместно с Китаем. Фотография с этого спутника приведена выше. После этого «Чанъэ-6» начнет постепенное скругление орбиты для подготовки к посадке.

Китай официально не публиковал график миссии, но оптимальные условия освещенности для посадки в кратере Аполлона складываются в начале июня. Солнце взойдет в районе посадки 28 мая.

Всего миссия должна занять 53 дня до возвращения образца грунта на Землю. Подробнее о «Чанъэ-6» можно прочитать здесь.

2. Грузовой космический планер Dream Chaser скоро отправится на космодром.

В конце этого года ракета-носитель «Вулкан» компании ULA должна запустить в первый испытательный полет грузовой космический корабль Dream Chaser, разработанный компанией Sierra Space для доставки грузов на МКС по контракту с НАСА. В отличие от других эксплуатируемых сейчас космических кораблей, Dream Chaser выполнен по схеме планера. При возвращении на Землю он будет выполнять посадку на аэродром.

9 мая Sierra Space объявила, что первый корабль Dream Chaser Tenacity («Упорство») с грузовым модулем Shooting Star успешно прошел ключевые тесты в Испытательном центре НАСА им. Армстронга (бывший полигон Плюм-Брук) в штате Огайо. Программа включала термовакуумные, вибрационные и прочие динамические испытания.

По итогам испытаний корабль признан готовым к отправке на космодром, т. е. в Космический центр им. Кеннеди во Флориде. Там ему предстоит пройти дополнительные акустические и электромагнитные испытания. Также на Dream Chaser на космодроме установят теплозащиту, после чего в него будет загружена полезная нагрузка для предстоящего полета.

Sierra Space не называет точную дату запуска Dream Chaser, но отмечает, что он состоится в конце текущего года. Первый пуск ракеты «Вулкан» с лунной автоматической станцией Peregrine состоялся в январе. Dream Chaser для «Вулкана» должен стать второй миссией.

Согласно контракту с НАСА, Sierra Space должна будет выполнить семь миссий по доставке грузов на МКС.

Китай готов осуществить запуск очередной автоматической станции по программе исследования Луны – «Чанъэ-6». Космический аппарат и ракета-носитель «Чанчжэн-5» были доставлены на космодром Вэньчан в январе и марте этого года. В субботу 27 апреля состоялся вывоз ракеты на стартовую площадку. Перед стартом должны быть проведены контрольные испытания и заправка ракеты-носителя топливом. Официальное время старта не было названо, однако его ожидают 3 мая около 12:30 мск.

Целю миссии «Чанъэ-6» является доставка на Землю образца грунта с обратной стороны Луны, откуда до сих пор вещество на нашу планету не доставлялось. Для Китая, однако, это будет уже вторая посадка космического аппарата на дальней стороне Луны. Первой же стала станция «Чанъэ-4», которая в январе 2019 года успешно приземлилась в бассейне Южный полюс – Эйткен.

В рамках миссии «Чанъэ-6» Китай планирует отработать управление аппаратом на ретроградной орбите Луны, «умную» технологию отбора образцов пород, технологию старта с обратной стороны Луны и выхода аппарата на орбиту. Ожидается, что «Чанъэ-6» доставит на Землю 2 кг лунного грунта.

С технической точки зрения, новый космический аппарат наследует от уже упоминавшегося «Чанъэ-4» и станции «Чанъэ-5», которая доставила на Землю образцы грунта с видимой стороны Луны в 2020 году. Район посадки «Чанъэ-6» находится в южной части кратера Аполлона в 150–158⁰ з. д и 41–45⁰ ю. д. Этот кратер находится в том же древнем ударном бассейне Южный полюс – Эйткен (SPA), который стал целью миссии 2019 года.

Для обеспечения связи посадочного аппарата с Землей в марте 2024 года был запущен спутник-ретранслятор «Цюэцяо-2» (Queqiao). Первый спутник «Цюэцяо», запущенный пять лет назад, до сих пор продолжает функционировать, однако новой аппарат обеспечит более надежную связь и повышенную скорость передачи данных.

«Чанчжэн-5» (или «Великий поход-5») – это ракета тяжелого класса диаметром 5 м и высотой 57 м, самая мощная из имеющихся у Китая ракет. На первой ступени она использует четыре кислородно-керосиновых блока. Центральный блок ракеты в качестве топлива использует пару жидкий кислород-жидкий водород. Эта ракета использовалась для запуска миссии «Чанъэ-5» и марсианской посадочной станции «Тяньвэнь-1», а также, в модификации без верхней ступени «Чанчжэн-5B», для выведения модулей орбитальной пилотируемой станции.

«Чанъэ-6» состоит из нескольких элементов. За перелет к Луне и выход на орбиту вокруг естественного спутника Земли будет отвечать служебный модуль. Посадочный аппарат, на борту которого будет находиться маленькая взлетная ракета, отделится от служебного модуля у Луны и совершит мягкую посадку на ее поверхность. После загрузки образцов во взлетный аппарат, он стартует и выйдет на орбиту Луны, где состыкуется со служебным модулем. Этот же модуль будет отвечать за возвращение к Земле. Связь всех аппаратов с наземным центром управления будет осуществлять упомянутый выше ретранслятор «Цюэцяо-2». Вся миссия от старта до приземления капсулы с реголитом займет 53 дня.

На «Чанъэ-6» находится несколько научных приборов, предоставленных иностранными организациями. Среди них – французский детектор радона DORN, который будет искать выделения этого газа из лунной коры. Швеция при поддержке ЕКА построила прибор NILS для изучения отрицательно заряженных ионов. Также на борту китайской станции будет находиться итальянский пассивный ретроотражатель.

16 апреля НАСА объявило, что миссия Dragonfly по исследованию Титана прошла очередную проверку и получила одобрение. После этого решения начнется полномасштабная разработка космических аппаратов. В рамках миссии Dragonfly к спутнику Сатурна планируется отправить вертолет с радиоизотопным генератором, который будет изучать различные регионы Титана.

Проверка целесообразности миссии Dragonfly началась в прошлом году, и осенью миссия получила предварительное утверждение. Тем не менее, в ноябре американское космическое агентство заявило, что окончательное решение по этой миссии будет отложено до формирования бюджетного запроса на 2025 финансовый год. Тогда же стало известно, что ожидаемое время запуска миссии сдвигается с июля 2027 на июль 2028 года.

Миссия Dragonfly была выбрана для разработки по программе New Frontiers в 2019 году. Тогда ожидалось, что расходы на нее вплоть до запуска, но не включая его, составят 850 млн долларов. По состоянию на весну 2024 года ожидаемый бюджет миссии с учетом запуска оценивается в $3,35 млрд. НАСА в своем заявлении признает, что общая стоимость миссии, включая перелет и эксплуатацию, значительно выросла. 19 апреля НАСА сообщило на ответ на вопрос журнала SpaceNews, что расходы на период до запуска выросли с $1 млрд (приводится с поправкой на инфляцию) в 2019 году до $2,1 млрд.

Агентство отмечает, что на рост стоимости повлияли последствия пандемии Covid-19, изменения в проекте в ходе его углубленной проработки и бюджетные ограничения. Начиная с 2020 года, т. е. после первоначального выбора этой миссии, НАСА было вынуждено ежегодно ограничивать расходы по различным причинам.

В ходе проработки проекта была увеличена оценка затрат на рабочую силу, стоимость комплектующих и материалов. В результате, в следующем году НАСА вынуждено запросить на проектирование космического аппарата $434,6 млн вместо $355,5 млн.

Ожидается, что расходы на тяжелую ракету-носитель для запуска аппарата в космос тоже вырастут.

Несмотря на все финансовые трудности, НАСА поддерживает продолжение работы над этой миссией. А вот выбор следующей научно-исследовательской миссии по программе New Frontiers был перенесен с 2023 на 2026 год или даже более поздний срок. Агентство предупреждает и о том, что с задержками может столкнуться программа более бюджетных научных миссий Discovery. Из-за нехватки бюджета НАСА в ближайшие два года не сможет начать работу над следующей флагманской миссией по исследованию Урана.

Американская автоматическая межпланетная станция Juno выполнила два близких пролета около спутника Юпитера Ио в декабре прошлого и феврале этого года, приблизившись к нему приблизительно на 1500 км. Ученые продолжают обрабатывать данные, собранные космическим аппаратом, но уже готовы представить первые результаты.

Ио, из-за того, что его орбита находится близко к Юпитеру, подвержен воздействию мощных приливных сил со стороны планеты-гиганта. Они постоянно сжимают и разжимают недра спутника, и он является самым вулканически активным телом в Солнечной системе. На основании сделанных снимков, а также работы микроволнового радиометра, ученые построили анимацию пролета над частью поверхности Ио, включая лавовое озеро.

Juno в ходе обоих пролетов удалось снять множество вулканов, некоторые из которых были активны. Также было снято лавовое озеро длиной 200 км и вероятный остров посреди этого озера. Почти зеркальное отражение от поверхности озера заставляет ученых считать, что поверхность Ио в некоторых районах может быть очень гладкой, что радикально отличает его от остальных галилеевых спутников. Гладкие поверхности, вероятно, состоят из материала, который напоминает земное обсидиановое стекло.

Также радиометр показал, что температура на Ио в районе полюсов ниже, чем в средних широтах.

Помимо Ио зонд Juno в ходе обоих пролетов изучал северный полюс Юпитера. Для изучения полярных циклонов планеты также был задействован микроволновой радиометр. Собранные им данные изучались в комплексе с данными наблюдений в других диапазонах волн. В итоге ученые пришли к выводу, что циклоны на Юпитере отличаются друг от друга. Например, центральный циклон на северном полюсе Юпитера хорошо виден в инфракрасном и в видимом свете, но, в отличие от окружающих его циклонов, слабо излучает в микроволновом спектре. Это говорит о том, что его подповерхностная структура является совершенно иной.

В 1995 году зонд «Галилео» впервые исследовал атмосферу Юпитера прямыми методами, но собранные им данные породили больше вопросов, чем ответов. Атмосфера газового гиганта оказалась неожиданно горячей и, вопреки математическим моделям, лишенной воды. До запуска Juno подтвердить или опровергнуть эти наблюдения астрономы не могли. Наблюдения, сделанные автоматической станцией Juno, показывают, что вблизи экватора Юпитера содержится заметное количество воды. Это открытие указывает на то, что район исследования атмосферы зондом «Галилео», вероятно, был аномально сухим.

Самой амбициозной из перспективных программ НАСА по исследованию Солнечной системы можно считать миссию по возврату грунта с Марса – Mars Sample Return. Сбором образцов и упаковкой в герметичные капсулы занимается марсоход Perseverance, работающий на Марсе в наши дни, но для их доставки на Землю НАСА предстоит запустить туда посадочную платформу с мини-вертолетами и взлетной ракетой. Вертолеты доставят образцы грунта с Perseverance на платформу, а ракета отправит их на орбиту Марса.

В сентябре прошлого года независимый аудит указал на то, что затраты на эту миссию существенно превысят прогноз НАСА и составят около $10 млрд. После этого американское космическое агентство провело внутреннюю проверку, которая подтвердила эти выводы. Она показала, что программа в нынешнем виде будет стоит от $8 до $11 млрд. Если продолжить работу над миссией Mars Sample Return в ныне утвержденной архитектуре, то придется либо делать это за счет других программ, либо откладывать доставку образцов грунта на Землю с начала 2030-х годов на 2040 год.

15 апреля представители НАСА сообщили, что ожидают от промышленных предприятий и Центров НАСА предложений по «инновационным разработкам», подходящим для изменения миссии MSR. 16 апреля был опубликован запрос предложений по альтернативным подходам к общей архитектуре MSR и отдельным ее элементам, таким как посадочный модуль и взлетная ракета. Приложения будут собираться до 17 мая, после чего НАСА заключит контракты на 90-дневные научно-исследовательские работы.

Представители НАСА отмечают, что заинтересованы не обязательно в новых технологиях, а в любых идеях, которые позволили бы, например, снизить стоимость разработки марсианской взлетной ракеты. Агентство готово пойти и на снижение количества доставляемых образцов.

Помимо НАСА в миссии MSR участвует Европейское космическое агентство. Оно отвечает за разработку и постройку перелетного модуля, который доставит образцы грунта с орбиты Марса на Землю. Если продолжать работы с нынешней архитектурой миссии, то европейский аппарат будет запущен в 2030 году, американская посадочная установка с ракетой – в 2035, а прибытие образцов к Земле состоится в 2040 году. Одной из очевидных проблем с таким графиком становится работоспособность марсохода Preseverance, который до 2035 года может просто не дожить.

В ближайшие два года расходы на миссию MSR будут жестко ограничены из-за общего секвестра бюджета НАСА. В текущем году на миссию будет выделено $310, при том, что НАСА запрашивало $949,3 млн. В следующем году на MSR НАСА попросит всего $200 млн, и даже эта сумма может быть выделена в ущерб другим научно-исследовательским программам.

Об отмене миссии в настоящее время речь не идет, поскольку для НАСА она является одним из основных приоритетов.

Инженеры Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА в Южной Калифорнии проводят заключительные испытания автоматической межпланетной станции Europa Clipper, запуск которой запланирован на 10 октября этого года. Космический аппарат будет работать на орбите Юпитера, а его главной целью станет изучение спутника этой планеты Европы.

11 апреля Лаборатория реактивного движения пригласила журналистов, чтобы показать собранный космический аппарат. Ожидается, что он покинет цех и отправится на космодром до конца весны.

Разработка миссии Europa Clipper началась в 2013 году, а окончательное утверждение состоялось в 2019 году. Изначально предполагалось, что миссия будет включать искусственный спутник на орбите Юпитера и посадочный аппарат для Европы. Затем НАСА разделило их на два запуска, а позднее, несмотря на возражения Конгресса, и вовсе отменило посадочную миссию.

Для запуска станции Europa Clipper будет использована тяжелая ракета Falcon Heavy. Перелет аппарата к Юпитеру займет около шести лет и будет включать гравитационные маневры у Земли и Марса. После достижения Юпитера в 2030 году автоматическая станция в ходе своей основной научной миссии должна будет выполнить несколько десятков близких пролетов около Европы, причем минимальное расстояние между ними составит всего 25 км.

Europa Clipper не будет искать жизнь на Европе, однако ее основная научная цель – определить, есть ли в подповерхностном океане спутника регионы, в которых могла бы поддерживаться жизнь. Перед Europa Clipper стоит три задачи: определить толщину ледяной оболочки, под которой находится океан, изучить химические процессы на границе взаимодействия оболочки и океана, и исследовать химический состав и геологическое строение поверхности Европы.

9 апреля космическое агентство Европы объявило, что заключило контракт с Thales Alenia Space на сумму $567 млн на возобновление работ по научно-исследовательской миссии ExoMars. Задачей Thales Alenia Space и ее подрядчиков станет разработка марсианской посадочной платформы для уже готового марсохода. Помимо этого, французско-итальянская компания будет отвечать за сборку, интеграцию и испытания космического аппарата.

Ранее планировалось, что европейский марсоход «Розалинд Франклин» будет доставлен на Марс при помощи российского посадочного модуля «Казачок», который тоже был практически готов к запуску в 2022 году. Однако весной 2022 года ЕКА прекратило все совместные программы с Роскосмосом, что сделало невозможным запуск миссии.

Thales будет работать совместно с Airbus Defence and Space, которая построила марсоход. Сейчас Airbus предоставит двигатели и некоторые механические системы для посадочной платформы. Разработкой теплозащитного экрана посадочного модуля займется французская ArianeGroup.

ЕКА заявляет, что эта работа позволит Европе создать ключевые технологии входа в атмосферу, спуска и посадки на Марс. Несмотря на то, что посадочный модуль будет совершенно новым, вносить серьезные изменения в конструкцию марсохода не потребуется.

Главным инструментом европейского марсохода является буровая установка, способная погружаться под поверхность на глубину до 2 м. Его основная цель – поиски следов возможной древней жизни.

Европа рассчитывает, что аппарат будет запущен в IV квартале 2028 года из США. Ранее ЕКА и НАСА предварительно согласились на совместное продолжение миссии, для которой американская сторона должна предоставить ракету-носитель, а также радиоизотопный генератор и двигатели для посадочной платформы.

Программа ExoMars стартовала в 2001 году и была одобрена министрами стран-членов ЕКА в 2005 году. Любопытно, что изначально она была совместной программой Европы и США, однако в 2009 году НАСА вышло из проекта, из-за чего Европейскому космическому агентству пришлось найти нового партнера. Им стал Роскосмос, подписавший договор с ЕКА о полноправном партнерстве по программе «Экзомарс» в 2013 году.

Американская ракета для запуска ExoMars в 2028 году пока не была выбрана. Более того, американское участие в третьей инкарнации миссии ExoMars находится под вопросом с ноября 2023 года: НАСА не заложило в план бюджета финансирование своей части работ по этой миссии. Это связано с общим секвестром бюджета американского космического агентства и тем, что приоритетом для НАСА является развитие национальной программы исследования Марса, включая миссию по возврату грунта Mars Sample Return.

Российский посадочный модуль до сих пор находится в Европе, куда он был отправлен на доукомплектование служебной аппаратурой. Использовать его без помощи российской стороны ЕКА не может, а вернуть модуль в Россию агентство отказывается, ссылаясь на санкционный режим. Кроме того, даже если бы ЕКА захотело отправить модуль в Россию, сначала с него пришлось бы снять европейское оборудование, а оплачивать эти работы никто не будет.

3 апреля американское космическое агентство объявило, что для разработки лунного вездехода, который будет использоваться астронавтами программы «Артемида», были выбраны три компании. Как и ожидалось, одной из них стала Intuitive Machines. Две другие – Lunar Outpost и Venturi Astrolab.

Луноход предполагается впервые использовать в экспедиции «Артемида-5», которая запланирована на конец текущего десятилетия. Хотя разрабатываемый луноход должен быть пилотируемым, он должен поддерживать и телеуправляемый режим, чтобы НАСА могло использовать его для проведения научных исследований в отсутствие астронавтов. Основной же его целью станет транспортирование людей по поверхности Луны.

Компания Intuitive Machines будет работать совместно с AVL, Michelin, а также Boeing и Northrop Grumman. Для доставки лунохода на Луну она планирует использовать посадочную станцию Nova-D собственной разработки. Эта станция будет увеличенной версией посадочного модуля Nova-C, который приземлился на Луну в феврале.

Lunar Outpost – небольшой стартап, который сейчас занимается разработкой четырех малых автоматических луноходов. Ради своей заявки на создание пилотируемого лунного транспортного средства эта компания заключила договоры о партнерстве с Lockheed Martin, MDA Space, General Motors и Goodyear.

Venturi Astrolab предложила НАСА вездеход FLEX. Сейчас она разрабатывает роботизированную версию лунохода и надеется доставить его на Луну в конце 2026 года на корабле SpaceX Starship в рамках миссии «Артемида-3». Venturi Astrolab работает совместно с Axiom Space и Odyssey Space.

На текущем этапе, который продлится в течение этого и следующего года, компании должны будут проработать технико-экономическое обоснование своих проектов. Общее финансирование программы за 15 лет, согласно планам НАСА, должно составить $4,5 млрд, однако пока речь идет о гораздо меньших суммах. НАСА не называет стоимость контрактов, но в недавнем интервью представитель Intuitive Machines говорил, что компания рассчитывает получить $30 млн.

На втором этапе одной из этих трех компаний, которая успешно защитит свой проект, предстоит разработать роботизированный демонстратор лунохода. Луноход в финальной версии должен быть испытан на Луне автономно до запуска миссии «Артемида-5».

Обычно НАСА предпочитает выбирать двух подрядчиков по всем программам, чтобы поддерживать конкуренцию между ними, но теперь вынуждено ограничиваться одним контрактом из-за бюджетных ограничений.

Компания ispace, которая занимается разработкой лунных автоматических станций, 28 марта объявила о продаже дополнительных 10,25 млн акций на Токийской фондовой бирже. Это позволило привлечь 8,1 млрд иен, т. е. 53,5 млн долларов США. Покупателями акций стали иностранные инвесторы.

Большая часть дополнительных средств – около $46 млн – будет потрачена на лунную миссию, которая разрабатывается американским подразделением ispace для компании Draper, которая, в свою очередь, заключила контракт с НАСА на доставку научных приборов на дальнюю сторону Луны по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Этот посадочный модуль под названием APEX 1.0 должен быть запущен в 2026 году.

$11,9 млн в рамках проекта APEX 1.0 получит компания Blue Canyon Technologies на постройку двух спутников-ретрансляторов, необходимых, чтобы поддерживать связь с аппаратом на дальней стороне Луны. Еще $13 млн из этой суммы будет потрачено на пусковые услуги, т. е. достанется компании SpaceX за ракету Falcon 9. $21 млн ispace вложит в разработку и постройку самого космического аппарата. Оставшиеся $6,6 млн компания направит на другие цели.

Сейчас ispace занимается сразу тремя лунными миссиями. «Миссия №2» является повторением прошлогодней миссии. В апреле 2023 года аппарат Hakuto-R №1 разбился при посадке на Луну из-за ошибок в программном обеспечении. Представители компании заявляют, что Hakuto-R №2 находится на стадии «сборки и испытаний» и отправится в космос в конце этого года. Эта миссия полностью профинансирована.

«Миссия №3», о которой говорилось выше, разрабатывается для НАСА на территории США. А «Миссия 6» является более амбициозной, и для нее разрабатывается посадочный модуль увеличенного размера. Его запуск должен состояться в конце 2026 года.

По состоянию на конец 2023 года на счетах ispace оставалось $64 млн, которых недостаточно на завершение разработки всех трех миссий. Для получения дополнительных средств компания решила провести дополнительную эмиссию 16,5 млн акций, но после обсуждения со старыми инвесторами снизила планы до 10,25 млн, чтобы не слишком сильно размывать их долю.

Даже после эмиссии средств у компании не хватает на завершение работ по миссиям 3 и 6. Квартальные расходы ispace составляют около $25 млн. В дальнейшем средства будут привлекаться за счет контрактов с частными клиентами на доставку их грузов на Луну, а также банковских кредитов. В октябре 2023 года ispace выиграла японский правительственный грант в размере $79 млн на разработку тяжелой посадочной платформы в рамках «Миссии №6».

Несколько миллиардов лет назад Марс был намного более влажной и, вероятно, более теплой планетой. Изучение этого периода эволюции Марсе является основной задачей марсохода Curiosity, который работает в кратере Гейла в районе экватора планеты с 2012 года. В 2014 году он начал подниматься вверх по склону горы Шарп в центре кратера. Недавно Curiosity пересек долину Гедиз – вытянутую извилистую структуру, которая, судя по орбитальным снимкам, могла сформироваться из русла древней реки.

Определение того, как образовался этот канал, станет задачей научной команды Curiosity на ближайшее время. Склоны канала являются слишком крутыми, чтобы связать его образование с действием ветра. Однако, наряду с рекой, селевой поток, несущий крупные обломки, обладает достаточной энергией, чтобы прорезать коренные породы. После того, как канал сформировался, он был завален валунами и другими принесенными обломками. Ученых интересует, был ли этот материал перенесен селями или обычными лавинами без участия жидкости.

Гора Шарп поднимается приблизительно на 5 км над дном кратера Гейла. В нижней части горы находятся слои пород, богатые глинистыми минералами. Они формировались в условиях взаимодействия большого количества воды с коренными породами. Сейчас же марсоход исследует слой, обогащенный сульфатами, которые часто образуются при испарении воды.

Слои осадочных горных пород в этой части склона горы Шарп образовались в результате воздействия ветра и воды. После этого они подверглись эрозионному разрушению вплоть до формирования и обнажения тех пород, которые мы видим на поверхности сегодня. Канал в долине Гедиз образовался только после всех этих длительных процессов, а также периодов сильной засухи, в течение которых поверхность горы Шарп представляла собой песчаную пустыню.

Ученые полагают, что обломочный материал, заполняющий канал, попал туда с вершины горы Шарп. Curiosity никогда не поднимется на эту высоту, но сможет получить представления о ней, изучив обломки в канале Гедиз.

Чтобы полностью изучить канал Гедиз, потребуются месяцы, но результаты этой работы позволят уточнить, а то и пересмотреть возраст горы Шарп.

Если канал образовался в результате действия потока воды, либо вода принесла в него обломочный материал, это будет означать, что довольно поздно в истории горы Шарп – после периода длительной засухи – вода могла вернуться. Эта версия согласуется с одним из неожиданных открытий, которые Curiosity сделал ранее: вероятно, вода в кратере Гейла приходила и уходила в несколько циклов, а не исчезала постепенно по мере высыхания Марса.

3 февраля Curiosity снял 360-градусную черно-белую панораму канала при помощи своей навигационной камеры. На фотографиях виден темный песок, покрывающий один склон канала, и куча обломков сразу за песком. Второй склон является очень крутым.

Американская компания Intuitive Machines в феврале доставила на Луну станцию Nova-C «Одиссей», которая стала первой частной станцией, осуществившей мягкую посадку на Луну. А 21 марта Intuitive Machines отчиталась о своем финансовом положении.

По итогам 2023 года операционный убыток компании составил $56,2 млн в 2023 году. Компания закончила год с остатком на счетах всего в $4,5 млн, однако к марту объем доступных денежных средств удалось увеличить до $54,6 млн за счет операций с акциями. Этих денег должно гарантированно хватить на продолжение деятельность компании в 2024 году, даже если иного финансирования привлечь не удастся.

Основным источником дополнительных доходов Intuitive Machines может стать НАСА. Во этом году агентство планирует распределить новые заказы между частными подрядчиками по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services), по новой программе разработки сети окололунной связи Near Space Network Services и программе разработки лунного транспортного средства LTV (Lunar Terrain Vehicle).

Итоги конкурса по программе LTV, в которой участвует и Intuitive Machines, будут оглашены уже 3 апреля. На первом этапе на разработку транспорта будет выделено $30 млн, однако общий бюджет LTV составляет $4 млрд.

Исполнительный директор Intuitive Machines Стив Альтемус сообщил, что анализ неполадок, которые были выявлены в полете первой станции «Одиссей», пока что продолжается. Аппарат в ходе перелета и посадки столкнулся с трудностями. Он сумел выполнить мягкую посадку на Луну 22 февраля, но завалился на бок и проработал всего одну неделю из-за дефицита энергии. НАСА и Intuitive Machines объявили миссию «безоговорочным успехом», но из-за того, что не все научные приборы отработали и передали информацию на Землю, НАСА оплатит лишь 95% контрактной стоимости миссии. Сейчас компания и агентство работают над решением юридических проблем, чтобы сделать возможным перевод оставшихся 5%.

По словам Альтемуса, конструкторы уже знают, какие изменения необходимо внести в конструкцию аппарата перед следующей миссией, и никаких сложностей в этом не предвидят. На графике запуска второй миссии IM-2 эта работа не скажется.

Несмотря на этот оптимизм, миссия, запуск которой сейчас запланирован на ноябрь, все-таки, вероятно, будет перенесена. Альтемус объяснил это тем, что НАСА хочет изменить место посадки космического аппарата на более перспективное с научной точки зрения. Тем не менее, запуск все еще ожидается до конца текущего года.

26 сентября 2022 года американский зонд DART (Double Asteroid Redirection Test) ударил в небольшой астероид. Целью этой миссии была проверка возможности использовать кинетический метод для отклонения траектории потенциально опасных для Земли астероидов. Согласно новому исследованию, которое было опубликовано в журнале Planetary Science Journal, удар повлиял не только на траекторию, но и на форму астероида.

Для испытания ударного воздействия от космического аппарата была выбрана пара астероидов Дидим и Диморф, движущихся вместе. Диаметр первого астероида составляет 780 м, Диморф несколько меньше и имеет диаметр около 170 м. Их орбита лежит в одной плоскости с Землей, и это позволяет по колебаниям яркости Дидима точно определять период обращения Диморфа. DART ударил в центр маленького астероида со скоростью 6,6 км/с. В момент столкновения масса аппарата составила около 550 кг. Ранее Диморф имел почти симметричную форму «сплюснутого сфероида» и обладал четко определенной круговой орбитой с периодом обращения 11 часов 55 минут, находясь на расстоянии около 1189 м от Дидима.

Чтобы оценить последствия удара, ученые провели компьютерное моделирование на основе трех источников данных. Первым источником были снимки, сделанные самим зондом DART при подлете к его цели. Они позволили точно измерить расстояние между двумя астероидами и их размеры. Положение и скорость Диморфа относительно Дидима определялись при помощи радара Голдстоун системы дальней космической связи НАСА Deep Space Network. Эти данные помогли установить, что воздействие на орбиту Диморфа существенно превзошло минимальные ожидания.

Но наиболее важным источником информации стала сеть наземных обсерваторий по всему миру. Они измеряли кривую блеска обоих астероидов. Благодаря тому, что Диморф на каждом витке своей орбиты проходит перед Дидимом, ученые смогли не только точно измерить новый период его обращения, но и, благодаря сверхчувствительным моделям, определить форму астероида.

Затенения Дидима стали менее регулярными. Это свидетельствует о том, что его орбита больше не круговая. Она стала слегка вытянутой, а период обращения сократился на 33 минуты 15 секунд. Модель настолько точна, что она даже показывает, что Диморф раскачивается взад и вперед, вращаясь вокруг Дидима. Форма малого астероида тоже изменилась: вместо относительно правильного трехосного астероида он стал вытянутым, «похожим на продолговатый арбуз».

Сразу после удара зонда DART среднее расстояние между двумя астероидами сократилось, а период обращения Диморфа уменьшился на 32 минуты 42 секунды и составил 11 часов 22 минут и 37 секунд. В течение следующих недель орбитальный период астероида продолжал сокращаться, поскольку обломки продолжали улетать с Диморфа в космос. Итоговый период обращения составил 11 часов 22 минуты 3 секунды. Погрешность расчетов не превышает 1,5 секунд. Среднее орбитальное расстояние между Диморфом и Дидимом теперь составляет около 1152 м. Оно уменьшилось на 37 м.

Эти расчеты, а также наблюдение за обломками, возникшими после удара, позволяют предполагать, что Диморф представляет собой весьма рыхлый объект и, вероятно, представляет из себя просто кучу обломков. Этим он напоминает астероид Бенну, который был изучен космическим аппаратом OSIRIS-REx.

В октябре 2024 года к паре астероидов Дидим-Диморф отправится европейская автоматическая станция «Гера» (Hera).

В феврале 2021 года американский марсоход Perseverance выполнил посадку в кратере Езеро на Марсе. Помимо различных научных приборов, он был оборудован системой сбора образцов грунта для того, чтобы впоследствии их можно было доставить на Землю в рамках совместной европейско-американской миссии MSR – Mars Sample Return. Марсоход, который сейчас движется вверх по дельте древней реки, продолжает отбор образцов и заполнил уже 26 из 43 герметичных контейнеров. В то же время, НАСА столкнулось с невозможностью осуществить доставку образцов на Землю в требуемые сроки и с доступным финансированием. Сейчас агентство пытается пересмотреть концепцию этой миссии.

12 марта ученые из команды Perseverance на Конференции по исследованию Луны и планет в г. Вудландс (Техас) рассказали о том, как продолжается сбор образцов грунта. 20 из 26 уже заполненных трубок-контейнеров содержат коренные горные породы. Еще в двух контейнерах собран реголит, в одной трубке содержится образец атмосферы, а три оставшиеся являются контрольными для выявления возможного загрязнения земного происхождения в остальных контейнерах.

На борту марсохода остается 17 контейнеров, два из которых также не будут заполнены и останутся в качестве контрольных. На следующем научной этапе программы Perseverance будет исследовать край кратера, который отличается геологическим разнообразием. Там будет продолжен отбор образцов.

НАСА начало повторный анализ вариантов архитектуры миссии по возврату грунта с Марса в октябре 2023 года. Это решение было принято после того, как независимый Наблюдательный совет агентства пришел к выводу, что ранее утвержденная архитектура миссии имеет мало шансов на реализацию. Ожидается, что результаты анализа будут опубликованы уже в апреле. В следующем месяце НАСА также представит предварительную оценку бюджета обновленной миссии MSR.

Из-за сложностей с планированием MSR весь бюджет НАСА оказался в подвешенном состоянии. 11 марта агентство опубликовало бюджетный запрос на 2025 год, в котором расходы на MSR не определены. При этом, операционный план финансирования планетарных исследований на текущий год тоже пока не готов. Законопроект об ассигнованиях, принятый 8 марта, предписывает НАСА потратить на MSR в 2024 году от 300 до 950 миллионов долларов.

В последние годы финансирование НАСА перестало расти, и американские законодатели выделяют на космические программы значительно меньше средств, чем запрашивает само агентство. Это приводит к секвестру бюджета НАСА и сокращению всех статей расходов, включая планетарные исследования. Некоторые проекты в связи с этим уже были закрыты, однако представители НАСА заявляют, что возвращение образцов грунта с Марса является одним из главных приоритетов агентства за последние десятилетия работы.

Ученые, работающие с данными автоматической межпланетной станции Juno, измерили скорость генерации кислорода на спутнике Юпитера Европе. Для этого они анализировали данные о концентрации водорода, полученные по показаниям прибора JADE (Jovian Auroral Distributions Experiment). Результаты их работы были опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Орбита Европы находится в центре радиационных поясов Юпитера. Из-за этого ее поверхность постоянно подвергается бомбардировке заряженными и ионизированными частицами. При ударе о лед на поверхности Европы, они расщепляют замерзшие молекулы воды, образуя при этом водород и кислород. Часть этого кислорода уносится в космос, а часть сохраняется на самом спутнике.

29 сентября 2022 года станция Juno выполнила пролет на расстоянии 354 км от поверхности Европы. Это позволило установленному на нем прибору JADE зафиксировать ионы водорода и кислорода, создаваемые ударами заряженных частиц о лед и впоследствии подхваченные магнитным полем Юпитера. Итогом исследования стали довольно жесткие ограничения на количество кислорода, вырабатываемое на поверхности Европы. По оценкам авторов статьи, количество вырабатываемого кислорода составляет около 12 кг в секунду. Это меньше, чем считалось ранее. Предыдущие исследования давали оценки этого показателя от 6 до 900 кг в секунду.

Экваториальный диаметр Европы составляет около 3100 кг, что делает ее четвертым по величине спутником Юпитера. По мнению ученых, под ее ледяной поверхностью находится глобальный океан, состоящий из соленой воды. И часть вырабатываемого кислорода попадает в этот океан, что, в теории, может создавать условия для поддержания жизни.

Сейчас научная команда Juno изучает другой спутник Юпитера – Ио. Близкие пролеты около него были выполнены в конце декабря 2023 года и начале февраля 2024. В перспективе ученые рассчитывают собрать данные о приполярной атмосфере самого Юпитера и о других спутниках планеты. Задача детального исследования Европы будет возложена на другую автоматическую станцию НАСА под названием Europa Clipper. Ожидается, что она будет запущена в октябре этого года и выйдет на орбиту Юпитера в 2030 году.

Автоматическая станция Nova-C «Одиссей» компании Intuitive Machines была запущенна 14 февраля. В ходе перелета к Луне компания сообщала о двух небольших проблемах, подчеркивая, что аппарат остается в «отличном состоянии», и 23 февраля «Одиссей» выполнил мягкую посадку в районе южного полюса Луны.

Посадка, однако, прошла не по плану, и аппарат завалился на бок. Теперь Intuitive Machines поделилась с журналистами подробностями того, как проходила этот полет.

За прошедшие с момента запуска недели миссия «Одиссея» столкнулась с 11 «кризисами». Первый из них случился сразу после отделения от второй ступени ракеты-носителя Falcon 9. Из-за отказа звездного датчика космический аппарат не мог выстроить солнечную ориентацию и начать зарядку аккумуляторов. Связь с ним была прерывистая. Спустя несколько часов возникла серьезная угроза потери «Одиссея». Однако оператором удалось восстановить связь и перезапустить звездный датчик.

Незадолго до посадки на Луну наземная команда выяснила, что лазерные дальномеры, необходимые для определения высоты в процессе снижения, не работают. Проблема была вызвана тем, что перед запуском в них забыли вставить небольшие штифты, отвечающие за включение и выключение приборов. Посадка на Луну была отложена, а на спутник в спешке загрузили новое программное обеспечение, позволявшее использовать для определения высоты допплеровский демонстратор НАСА, который был запущен для отработки в качестве полезной нагрузки и не включался в контур управления космического аппарата.

Однако бортовой компьютер «Одиссея» не мог обрабатывать данные с этого прибора в реальном времени. В итоге вышло так, что последние надежные данные о высоте аппарат получил, когда до Луны оставалось 15 км. Последние 12 минут полета «Одиссей» летел, ориентируясь только на показания инерциометра и оптическую систему навигации, которая измеряла пройденное расстояние, сравнивая снимки камер.

Накопленная ошибка инерциометра к моменту касания поверхности составила около 100 м. Бортовой компьютер «полагал», что до Луны еще достаточно далеко, и боковая скорость аппарата составляла около 2 м/с. Из-за этого при касании поверхности одна из шести опор «Одиссея» сломалась. Постояв вертикально несколько секунд до отключения тормозного двигателя, он завалился на бок.

«Одиссей» выполнил посадку в 1,5 км от плановой точки, оказавшись на краю кратера с углом поверхности около 12 градусов. Большая солнечная панель, которая располагается в верхней части посадочного аппарата, оказалась в тени, и не смогла вырабатывать энергию. Небольшая боковая батарея вырабатывала 170 Вт. Этого достаточно для поддержания «Одиссея» в рабочем состоянии при бездействии, но не при активном радиообмене с Землей, поскольку его основной радиопередатчик потребляет 210 Вт.

Intuitive Machines пришлось выбирать между несколькими дополнительными днями «жизни» станции до того, как в районе посадки наступит лунная ночь, и сбором максимального объема данных с полезной нагрузки. Выбор был сделан в пользу второго.

Кроме этого, две из четырех антенн лунной станции передавали шум вместо полезных данных. Выяснилось, что они после опрокидывания «Одиссея» оказались повернуты к поверхности Луны, и антенны на Земле принимали сигнал, отраженный от реголита. После проведенной модуляции сигнала эти антенны удалось использовать.

В итоге, Intuitive Machines смогла собрать данные с пяти приборов НАСА из шести, установленных на «Одиссее». Камера, которая должна была снимать выброс двигателя при приземлении, не отвечает на запросы и, вероятно, была повреждена при жестком ударе о поверхность Луны.

Ожидалось, что «Одиссей» завершит работу из-за нехватки энергии 28 февраля, однако сигнал от него пропал только рано ночью в пятницу, 1 марта.

Сегодня ночью глава компании Intuitive Machines Стив Альтемус подробно рассказал журналистам о состоянии автоматической станции Nova-C «Одиссей», которая достигла поверхности Луны ранней ночью 23 февраля. Ниже приведены основные тезисы с пресс-конференции.

Вопреки первоначальным заявлениям Intuitive Machines, «Одиссей» не стоит вертикально, а опрокинулся на бок при посадке. По мнению инженеров Intuitive Machines, он зацепился за поверхность, и это произошло из-за превышения скорости. Вертикальная скорость аппарата составляла приблизительно 3 м/с вместо плановых 1 м/с. Боковая скорость также была значительной и достигала приблизительно 1 м/с.

Вероятно, именно боковая скорость стала основной причиной опрокидывания: аппарат зацепился одной из опор за камень и теперь лежит частично на нем. Благодаря этому он немного приподнят над поверхностью, и это позволяет солнечным панелям вырабатывать достаточно энергии.

Аппарат находится в 2-3 километрах от запланированной точки посадки. Его точное местонахождение пока неизвестно, и для поисков «Одиссея» будет задействован принадлежащий НАСА научный спутник Луны LRO.

Из-за опрокидывания аппарата некоторые его антенны стали непригодны для использования. Специалисты компании работают над «переконфигурацией» системы обмена данными (видимо, под этим подразумевается задействование ненаправленных антенн для передачи научной информации). Пока неизвестно, какую скорость передачи данных им удастся обеспечить, но Intuitive Machines рассчитывает получить «бОльшую часть» научной информации. Ожидается, что первые снимки с поверхности Луны будут переданы в ближайшие дни.

Как уже сообщалось ранее, при посадке вместо установленных на «Одиссее» лазерных дальномеров был задействован допплеровский прибор-демонстратор НАСА. Проблема с лидарами проявилась только после выхода на орбиту Луны: они оказались неработоспособны, как выяснилось, из-за того, что перед запуском с них забыли снять физический предохранитель. Альтемус также добавил, что проблему с лазерными дальномерами удалось выявить заранее только благодаря случайности. Программа полета не предусматривала их включение вплоть до начала посадочных операций.

К сожалению, в этой миссии не удалось задействовать сбрасываемую камеру EagleCam, которая должна была отделиться от «Одиссея» на высоте 30 м от поверхности и провести его съемку. Ей пришлось пожертвовать из-за переориентирования системы навигации с лидаров на допплеровский измеритель НАСА. Впрочем, Intuitive Machines полагает, что EagleCam сможет отделиться и провести съемку позднее.

Ожидаемый срок работы станции на поверхности Луны составляет 9-10 суток.

Сегодня ночью в 2:23 мск автоматическая станция Nova-C «Одиссей» компании Intuitive Machines успешно приземлилась на Луну в районе южного полюса. Это первая посадка на естественный спутник Земли космического аппарата, разработанного в США, после более чем 50-летнего перерыва. Также Intuitive Machines стала первой частной компанией, осуществившей мягкую посадку на Луну, а IM-1 – первой успешной миссией по программе НАСА CLPS (Commercial Lunar Payload Services).

Посадка на Луну произошла позже графика. Intuitive Machines перенесла ее из-за неполадок с лазерными дальномерами, чтобы выполнить дополнительный виток вокруг Луны. За это время на космический аппарат было загружено программное обеспечение, которое позволило вместо них использовать предоставленный НАСА допплеровский измеритель дальности. Изначально предполагалось, что он будет работать в пассивном режиме в качестве технологического демонстратора.

Сигнал с поверхности, подтверждающий успех миссии, был получен только спустя 15 минут после посадки. Он оказался очень слабым, но Intuitive Machines удалось подтвердить, что аппарат находится в вертикальном положении, и его основные системы функционируют штатно. Теперь специалисты компании работают над тем, чтобы передать на Землю первые снимки с поверхности Луны.

Проблемы с сигналом могут быть обусловлены сложностью наведения антенны из района южного полюса Луны, поскольку там Земля находится очень низко над горизонтом. Район посадки «Одиссея» расположен вблизи кратера Малаперт А.

Американская автоматическая станция Nova-C «Одиссей» продолжает полет. Сейчас она находится на круговой орбите Луны высотой 92 км. Посадка на Луну запланирована на ночь с четверга на пятницу. Ниже приведено московское время.

23 февраля в 0:17 – начало снижения орбиты и переход на навигацию относительно поверхности Луны;

23 февраля в 1:18 – этап торможения при помощи маршевого двигателя;

23 февраля в 1:29 – начало вертикального снижения;

23 февраля в 1:30 – посадка на Луну.

Автоматическая станция Nova-C «Одиссей» компании Intuitive Machines, запущенная 14 февраля, успешно продолжает свой полет. Космический аппарат находится в полностью работоспособном состоянии, и за прошедшие дни Intuitive Machines сообщала лишь о двух несущественных проблемах. 16 февраля навигационная система аппарата отвергла показания звездного датчика как ошибочные из-за слишком малого допуска на погрешность, заданного на Земле. Эта проблема была решена загрузкой на «Одиссей» исправленного программного обеспечения.

Помимо этого, с существенной задержкой было проведено первое тестовое включение маршевого кислородно-метанового двигателя на Nova-C. Оно должно было состояться спустя 18 часов после старта. Intuitive Machines сообщила об успешном проведении маневра только 17 февраля. Отмечается, что в это время аппарат находился на расстоянии 270 тысяч км от Земли.

Перенос был вызван перерывами в сеансах связи с космическим аппаратом. Помимо этого, инженеры заметили, что в условиях вакуума охлаждение трубопровода для подачи жидкого кислорода занимает больше времени, чем на это требовалось во время наземных испытаний. Поэтому процедура активации двигателя была изменена. В ходе испытания, которое признали успешным, двигатель отработал как на полной тяге, так и в режиме дросселирования, который будет задействован при посадке на Луну.

Всего после испытательного включения, согласно пресс-киту миссии, «Одиссей» должен был выполнить три маневра для коррекции траектории. Однако по итогам второго включения двигателя, которое состоялось 20 февраля в 23:00 мск и продолжалось 8 секунд, компания Intuitive Machines сообщила, что третье включение не потребуется.

Выход космического аппарата на орбиту Луны запланирован на среду 21 февраля. Точное время этого сложного маневра не называется, но астрономы ожидают его около 17:40 мск. Если все пройдет гладко, то посадка на Луну около кратера Малаперт А состоится в ночь с 22 на 23 февраля в 1:49 мск.

Подробнее о космическом аппарате и задачах миссии можно прочитать здесь.

Американское космическое агентство провело эксперимент в невесомости по изучению электростатических свойств лунного реголита. Для этого была задействована суборбитальная ракета New Shepard компании Blue Origin, которая выполнила очередной полет с полезной нагрузкой от НАСА и других организаций 19 декабря 2023 года. «Эксперимент по изучению электростатических взаимодействий реголита» (ERIE) был разработан Университетом Центральной Флориды совместно с НАСА. Его цель – лучше понять, как абразивные частицы лунной пыли будут взаимодействовать с астронавтами, их скафандрами и прочим оборудованием на поверхности Луны.

Из-за воздействия солнечного ветра и ультрафиолетовых солнечных лучей поверхности Луны является сильно заряженной. Мелкие частицы лунного реголита очень активно притягиваются к скафандрам астронавтов и прочему оборудованию. Об этой проблеме ученым было известно со времен пилотируемых экспедиций по программе «Аполлон».

Большое количество прилипшей пыли может привести к перегреву или некорректной работе приборов. Кроме того, астронавт на своем скафандре приносит пыль в герметичный жилой модуль, где она разлетается, засоряет вентиляцию и доставляет много бытовых неудобств. Проблема усугубляется тем, что на Луне невозможно заземлить что-либо. Посадочный модуль, луноходы и прочий лунный транспорт будут иметь определенную полярность, которая будет приводить к электростатическому прилипанию реголита. Пылинки имеют неровные края: они могут царапать поверхности и снижать эффективность работы радиаторов. На данный момент не существует хорошего решения этой проблемы.

Для запуска на New Shepard была сконструирована трибоэлектрическая плата с датчиками, помещенная внутрь экспериментальной установки с частицами, идентичными лунной пыли. В ходе полета она была поднята на высоту более 107 км и провела в состоянии микрогравитации около трех минут. Общая продолжительность полета от старта до посадки составила 10 минут.

Датчики измеряли отрицательный и положительный заряд, который приобретал искусственный реголит при пропускании через него электрического поля в условиях невесомости. Ученые хотят понять, что заставляет частицы пыли приобретать заряд, как они движутся после этого и на чем оседают. Помимо датчиков, происходящее внутри экспериментальной установки снималось на камеру.

Результаты этого эксперимента будут использованы при подготовке будущих пилотируемых экспедиций на Луну по программе «Артемида». Конечной же целью исследований является создание технологии, которая поможет предотвратить прилипание лунной пыли к технике и скафандрам.

В среду 14 февраля американская компания Intuitive Machines готовится запустить свою первую лунную миссию IM-1. В 8:57 мск космос на ракете Falcon 9 со стартовой площадки на №39А на мысе Канаверал отправится автоматическая станция Nova-C. Ее разработка была профинансирована НАСА в рамках программы Commercial Lunar Payload Services. Стоимость миссии составила $118 млн. В дальнейшем по этой программе будут запущены еще две станции Nova-C.

Первый лунный аппарат компании Intuitive Machines получил название «Одиссей». Falcon 9 доставит его на отлетную траекторию к Луне. После отделения от второй ступени ракеты станция проведет первоначальные проверки, определит свое местоположение по звездам, и выстроит солнечную ориентацию. После этого на активирует антенну и выйдет на связь с Землей. Следующим этапом станет испытательное включение двигателя. Всего на этапе перелета запланированы три коррекции траектории «Одиссея».

Выход на круговую 100-километровую орбиту Луны будет проводиться одним большим импульсом на 800-900 м/с. После расчета параметров маневра у команды будет четыре часа для наблюдения за состоянием аппарата. Сам импульс Nova-C проведет в автономном режиме, т. к. будет пролетать в тени Луны без связи с Землей.

Находясь на орбите Луны, станция проведет калибровку навигационных камер и других приборов. Посадка начнется с выдачи импульса, который снизит перицентр орбиты до 10 км. Приблизительно через час навигационная система выдаст команду для включения тормозного двигателя и выполнения последовательности посадочных операций. После этого будет включена оптическая навигационная система, определяющая положение аппарата относительно поверхности Луны. В процессе снижения аппарату необходимо будет сбросить скорость 1800 м/с. Активное торможение будет продолжаться, пока до места посадки не останется 2 км. Затем снижение продолжится при включенной системе обнаружения опасных участков и препятствий. С высоты 30 м «Одиссей» будет снижаться со скоростью 3 м/с, а с 10 м над поверхностью скорость снизится до 1 м/с.

Согласно плану миссии, посадка должна состояться через 9 суток после запуска, т. е. 23 февраля. Район работы «Одиссея» находится около кратера Малаперт А, который расположен в 300 км от южного полюса.

Аппарат имеет стартовую массу 657 кг. Его высота составляет 4,3 м, диаметр – 1,6 м. Заявленная максимальная полезная нагрузка достигает 130 кг, однако в первый раз масса научных приборов будет меньше. На Nova-C применен один маршевый двигатель, работающий на жидком кислороде и жидком метане. Он также будет использован при посадке. На станции находится шесть приборов, предоставленных НАСА, и еще есть различных приборов и нагрузок от сторонних клиентов.

Один из основных приборов – ROLESS (13,1 кг), радиообсерватория, разработанная Центром НАСА им. Годдарда и предназначенная для изучения плазмы в окружающей среде у поверхности Луны, а также для наблюдения источников радиоизлучения в Солнечной системе. Также НАСА отправляет на Луну набор лазерных отражателей LRA и допплеровский радар для высокоточного измерения скорости NDL (15 кг). Стереокамера SCALPSS (6 кг) проведет съемку того, как будет взаимодействовать реактивная струя посадочного двигателя с реголитом. 3-килограммовый прибор LN-1 продемонстрирует возможность автономного определения положения на Луне, что в дальнейшем пригодится при разработке луноходов. Прибор RFMG массой 2 кг будет использовать радиоволны для точного определения оставшегося запаса топлива посадочного аппарата.

В качестве коммерческой нагрузки на станции будет испытана теплоотражающая изоляция компании Columbia. Специальная камера EagleCam должна будет при посадке отделиться на высоте 30 м от поверхности и провести трехмерную съемку приземляющейся станции. Канадская компания Canadensys Aerospace разработала для этой миссии миниатюрную обсерваторию (0,6 кг). Остальные заказчики отправляют на Луну скульптуры и банки данных.

UPD. Запуск автоматической станции Nova-C в среду не состоится из-за того, что датчик показал превышение температуры метана перед началом заправки космического аппарата. Новое время старта — завтра, 15 февраля, в 9:05 мск.

UPD 2. Nova-C была успешно выведена на орбиту, она выстроила солнечную ориентацию и вышла на связь с Землей. Посадка запланирована на 22 февраля.

Международная группа ученых в области радиобиологии и экспертов по инфекционным заболеваниям обнаружила четыре типа бактерий, способных выживать в жестких условиях на поверхности Марса. Статья, посвященная их исследованию, была опубликована в журнале Astrobiology.

В прошлом микробиологи установили, что существуют виды бактерий, способные выживать в крайне агрессивных средах как на Земле, так и в космосе. На нашей планете бактерии присутствуют в местах с аномально высоким уровнем радиации, высокой соленостью, критической температурой и при почти полном отсутствии воды. Были найдены бактерии, которые смогли выжить на внешней стороне Международной космической станции.

В этом новом исследовании группа ученых провела эксперимент, в котором выживаемость земных бактерий проверялась в симулированных условиях марсианской среды.

Ученые создали в своей лаборатории среду, подобную марсианской, с использованием вещества, идентичного реголиту Марса. Они воссоздали низкую температуру и слабую бескислородную атмосферу, а также подвергли эту среду действую повышенной радиации. Благодаря большому объему данных, собранных американскими марсоходами Curiosity и Perseverance, у ученых сформировались хорошие представления об уровне облучения на Марсе и его динамике. Затем в эту среду были добавлены один за другим четыре типа бактерий: Serratia marcescens, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae и Burkholderia cepacia. Все четыре являются заразными для человека.

Сначала команда ученых проверила, как каждый тип бактерий реагировал отдельно на различные факторы марсианской среды. Затем все бактерии поместили в комплексную «марсианскую» среду. Реакция микробов оказалась различной. Так, B. cepacian, например, не могли развиваться в почве, богатой перхлоратом натрия. Кроме того, дефицит воды в окружающей среде снизил их выживаемость.

Несмотря на это, все испытанные типы бактерий, в той или иной степени, могли выживать в течение длительного времени. Три типа микробов погибли после 21 суток, проведенных в неблагоприятных условиях, а синегнойная палочка (P. Aeruginosa) продемонстрировала рост и процветание колонии.

Ученые пришли к выводу, что если пилотируемая экспедиция случайно принесет с собой на Марс бактерии, они будут представлять угрозу для здоровья астронавтов. Это даже более вероятно, если бактерии смогут мутировать для приспособления к новым условиям окружающей среды.

1. Juno сделал новые снимки Ио.

В субботу 3 февраля автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона»), работающая на орбите Юпитера, совершила второй близкий пролет около Ио, спутника этого газового гиганта. Как и во время первого пролета, который состоялся 30 декабря, минимальное расстояние до поверхности космического тела составило 1,5 тысяч км. В декабре снимок был сделан с высоты 2,8 тысяч км над поверхностью Ио. Наиболее детальная фотография, опубликованная после пролета 3 февраля, снята с расстояния 3,85 тысяч км.

Повторный пролет позволил провести съемку Ио в условиях другого освещения и с немного иной траектории. Сравнение собранных данных позволит ученым лучше изучить природу активного вулканизма Ио. Также геологов интересует гипотетическая возможность существования глобального слоя магмы под твердой поверхностью Ио.

2. SLIM передал последнюю фотографию с Луны.

Японская автоматическая станция SLIM приземлилась на Луну 20 января. Посадка пошла не совсем по плану: на высоте около 50 м, когда станция находилась в режиме зависания, отказал один из двух тормозных двигателей. Основную нагрузку взял на себя второй двигатель, однако снижение тяги заметно снизило управляемость всего аппарата. Кроме того, изменился вектор тяги двигательной установки, и, в результате, касание поверхности произошло с высокой боковой скоростью. Аппарат завалился на бок, из-за чего солнечные панели SLIM не смогли снабжать его энергией.

Спустя 2,5 часа после посадки, когда заряд аккумулятора снизился до 12%, специалисты JAXA отключили аппарат в надежде не то, что при изменении положения Луны относительно Солнца солнечные батареи начнут получать достаточно энергии. И 29 января, когда надежды на это уже практически не осталось, SLIM вновь вышел на связь.

После неожиданного возвращения SLIM проработал еще двое суток, однако 31 января в кратере Шиоли, где он находится, наступила двухнедельная ночь. Перед этим SLIM передал последнюю фотографию, на которой виден склон кратера в свете заходящего Солнца.

Японская станция не была рассчитана на то, чтобы пережить лунную ночь, однако JAXA предпримет попытку связаться с ней в середине февраля.

Компания Intuitive Machines и НАСА провели специальный брифинг для прессы, в котором сообщили, что они находятся на финальной стадии подготовки к запуску лунной миссии IM-1. В рамках этой миссии к Луне должна отправиться автоматическая исследовательская станция Nova-C, разработанная Intuitive Machines по программе НАСА CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Первая станция по программе CLPS – Peregrine от компании Astrobotic – была запущена 8 января, но потерпела аварию вскоре после выхода на орбиту Земли.

Первая станция Nova-C получила имя Odysseus («Одиссей»). Согласно текущим планам, в конце года должна быть запущена вторая Nova-C.

Ракета космического назначения для запуска миссии уже собрана на мысе Канаверал в монтажно-испытательном комплексе площадки №39А. Космический аппарат был установлен на второй ступени Falcon 9 и помещен под головной обтекатель. Однако Intuitive Machines пока не называет конкретную дату пуска. Отмечается лишь, что старт будет возможен в течение трех дней в середине февраля. Согласно неофициальным источникам, сейчас рассматривается дата пуска 14 февраля.

Intuitive Machines продолжает обсуждать расписание с компанией SpaceX и рассчитывает, что дата старта «Одиссея» будет определена в ближайшие дни. В какой бы день ни состоялся старт, посадка Nova-C на Луну запланирована на 22 февраля. Весь путь от запуска до приземления займет около одной недели.

По всей вероятности, согласование даты старта миссии затянулось из-за того, что во второй половине февраля со стартовой площадки №39А должен состояться запуск пилотируемой экспедиции к Международной космической станции на корабле Dragon. Ранее ожидалось, что корабль будет запущен 22 февраля, однако если Intuitive Machines подтвердит готовность к запуску лунной миссии, то он будет сдвинут на 29 февраля или 1 марта.

Первая Nova-C будет нести на себе научные приборы и экспериментальные установки, предоставленные НАСА, а также полезную нагрузку от коммерческих заказчиков. Космическое агентство США на этот раз запустит на Луну шесть приборов, включая лазерный ретрорефлектор, стереокамеру для изучения пылевых шлейфов от двигателей посадочного аппарата и другие. За их доставку на Луну Intuitive Machines получила 118 млн долларов.

Район посадки Nova-C находится вблизи кратера Малаперт А на южном полюсе Луны.

Мини-вертолет Ingenuity был доставлен на Марс вместе с марсоходом Perseverance в феврале 2021 года. Изначально Ingenuity был создан в качестве технологического демонстратора. В программу его испытаний было заложено лишь пять полетов, которые должны были доказать возможность применения вертолетов в разряженной атмосфере Марса. Однако после завершения демонстрационной миссии инженеры решили использовать вертолет для выполнения рекогносцировочных полетов.

25 января 2024 года НАСА объявило, что одна из лопастей несущего винта Ingenuity получила повреждение во время его 72 полета, который состоялся 18 января. Во время этого полета контакт между вертолетом и марсоходом Perseverance был прерван на этапе спуска вертолета, но на следующий день его удалось восстановить.

Полет, состоявшийся 18 января был очень коротким. Вертолет должен был подняться на высоту 12 м, зависнуть на 4,5 секунды и спуститься в точку старта. Команда на Земле планировала использовать получить снимки местности вокруг вертолета и использовать их для уточнения кго положения. Контакт с Ingenuity был прерван, когда он находился примерно в одном метре над поверхностью.

Вертолет находится в вертикальном положении и поддерживает связь с Землей через марсоход, однако на полученных изображениях видна тень одной из лопастей несущего винта, которая получила повреждения. Специалисты предполагают, что она могла удариться о поверхность при посадке. Согласно снимкам, Ingenuity потерял приблизительно четверть лопасти, что делает его непригодным для полетов. Кроме этого, специалисты не исключают, что другие лопасти тоже повреждены. Все остальные подсистемы вертолета работают штатно.

Сотрудники Лаборатории реактивного движения НАСА не уверены, привел ли удар лопасти о грунт к потере связи, или сначала была потеряна связь, а потом вертолет упал, но постараются выбрать основную гипотезу. Одно из предположений гласит, что к аварии привел сбой навигационной системы, которая определяет положение вертолета по выраженным особенностям рельефа на снимках с камеры. Потеря из вида всех таких особенностей на небольшой высоте могла привести к тому, что вертолет «думал», что он движется горизонтально. Он совершил резкий маневр, чтобы вернуться к намеченной точке посадки, который привел к наклону вертолета и удару о землю с боковой скоростью.

Ingenuity в значительной степени превзошел возлагавшиеся на него ожидания. В июле 2022 года НАСА объявило, что в будущей миссии по доставке с Марса на Землю образцов грунта (Mars Sample Return) будут использоваться два вертолета, построенные на базе Ingenuity. Они заменят европейский марсоход, который изначально планировали использовать для этой цели. Впрочем, в связи со сложностью и высокой стоимостью этой миссии, сейчас будущее Mars Sample Return под вопросом.

20 января на Луну приземлилась японская автоматическая станция SLIM. Посадка прошла не по плану. На высоте около 50 м, когда станция находилась в режиме зависания, отказал один из двух главных двигателей станции. Основную нагрузку взял на себя второй двигатель, однако его тяги было достаточно лишь для того, чтобы компенсировать гравитацию Луны, и это заметно снизило управляемость всего аппарата. Кроме того, изменился суммарный вектор тяги двигательной установки, и касание поверхности произошло с непредвиденной боковой скоростью. На пресс-конференции после посадки Японское космическое агентство (JAXA) сообщило, что солнечные батареи аппарата не вырабатывают энергию. Спустя 2,5 часа после касания поверхности, когда заряд аккумулятора снизился до 12%, SLIM был отключен. Все дальнейшие попытки связаться с ним в надежде на то, что изменение положения Луны относительно Солнца позволит повысить освещенность солнечных батарей, оказались неудачными. Однако сегодня JAXA опубликовало две фотографии, которые были переданы на Землю в первые часы после посадки. Первое фото было сделано LEV-2, т. е. одним из двух отделяемых микро-роботов LEV. На нем видна станция SLIM, которая, очевидно, при посадке перевернулась на бок, что и стало главной причиной потери аппарата. Второе фото (ниже) снято камерой самой станции SLIM.

Стоит отметить, что SLIM является демонстрационной миссией, и ее основной задачей была простая посадка на склоне кратера Шиоли с точностью 100 м. Согласно презентации, опубликованной перед запуском, миссия считается успешной после проведения фотосъемки кратера в месте посадки.

1. Японская исследовательская станция SLIM успела передать на Землю фото с поверхности Луны.

19 января около 18:20 мск автоматическая станция SLIM, управляемая Японским космическим агентством, выполнила посадку на Луну. Эта посадка признана успешной и, таким образом, она позволила Японии стать пятой страной, осуществившей мягкую посадку на Луну после СССР, США, Китая и Индии.

В ходе трансляции посадки подтвердить работоспособность аппарата не удалось, и спустя два часа на пресс-конференции представители JAXA сообщили, что SLIM не получает энергию от своих солнечных батарей. Они подчеркнули, что у них нет причин связывать это с какими-то проблемами при посадке, хотя до приземления батарея работала.

На SLIM используется необычная система приземления: он должен отключить основной двигатель на высоте пары метров и упасть на две посадочные опоры. После этого работа малых двигателей придает ему импульс в нужном направлении, чтобы он опустился на две оставшиеся опоры.

22 января космическое агентство Японии сообщило, что батареи SLIM после посадки оказались обращены не на север, как это ожидалось, а на запад. 19 января в 20:57 мск, т. е. через 2,5 часа после посадки, аппарат был отключен по команде с Земли, когда заряд аккумулятора снизился до отметки 12%. Специалисты предполагают, что SLIM может включиться, когда солнечные панели начнут получать больше света, и попытки связаться с аппаратом предпринимаются каждый день. Пока это не удалось, однако в точке, где находится SLIM, наилучшие условия по освещенности сложатся 24 января. Впрочем, шансы на оживление японской лунной станции переоценивать не стоит.

В первые часы после посадки SLIM передал на Землю технические данные и фотографии, сделанные на этапе снижения и на поверхности Луны. Сейчас ведется обработка этих данных. Дополнительную пресс-конференцию о состоянии миссии JAXA планирует провести на этой неделе.

2. Сроки запуска лунохода VIPER будут зависеть от результатов расследования аварии Peregrine.

Первая лунная миссия от компании Astrobotic, запущенная 8 января, окончилась неудачей: сразу после запуска на автоматической станции Peregrine была зафиксирована утечка топлива, которую позднее связали с отказавшим клапаном. Аппарат остался на вытянутой эллиптической орбите Земли и, выполнив один виток, сгорел в атмосфере над Тихим океаном 18 января.

Эта миссия была профинансирована НАСА, а в ноябре 2024 года новая посадочная платформа Griffin компании Astrobotic должна будет доставить на Луну тяжелый луноход VIPER. За его разработку отвечает Центр НАСА им. Эймса.

19 января Astrobotic провела совместную с НАСА пресс-конференцию, посвященную неудачной миссии. Глава компании Джон Торнтон заявил, что после «трудного момента» с утечкой топлива миссия шла «от победы к победе». Помимо того, что утечку удалось взять под контроль, была испытана служебная аппаратура, а также научные приборы, предоставленные НАСА и другими организациями.

Торнтон настроен очень оптимистично относительно следующей миссии и уверен в том, что Griffin успешно доставит VIPER на поверхность Луны.

Представляющий НАСА Джоэл Кернс, впрочем, был настроен более осторожно. Он отметил, что VIPER является «очень сложным и дорогим» аппаратом, и, прежде чем его запускать, НАСА хочет убедиться, что полностью понимает причины аварии Peregrine. Он отметил, что если из соображений надежности агентству придется изменить планы относительно запуска Griffin, то это будет сделано.

Японская автоматическая станция SLIM приземлилась на Луну и поддерживает связь с Землей, принимая и получая команды. Однако солнечные батареи станции не вырабатывают энергию, и причина этого пока неясна. Без энергоснабжения срок работы станции будет ограничен запасом энергии в аккумуляторной батарее. Согласно трансляции, во время посадки она была заряжена на 76%. Ожидаемая продолжительность работы батареи составляет несколько часов.

6 сентября из Японии в космос была запущена автоматическая исследовательская станция SLIM (Smart Lander for Investigating Moon). Задача этой маленькой демонстрационной миссии – выполнить автоматизированную посадку на поверхность Луны с высокой точностью.

Автоматическая межпланетная станция SLIM является довольно миниатюрной. Ее сухая масса составляет всего 200 кг, масса топлива при запуске – около 500-530 кг. На SLIM установлено два инновационных маршевых двигателя с керамической камерой сгорания c тягой 51 кгс. Их отработка заявлена дополнительной целью миссии SLIM. Также на аппарате установлено 12 малых рулевых двигателей тягой около 2,2 кгс каждый. Размер зонда – 2,4 x 1,7 x 2,7 м.

Для обеспечения мягкой посадки SLIM на Луну будут использоваться легкий и компактный лидар, предназначенный для определения высоты аппарата над поверхностью Луны и посадочный радар для измерения высоты и скорости на расстоянии в пределах нескольких километров от поверхности. Основную роль при посадке будут играть две навигационные камеры. Они установлены под различными углами и предназначены для определения точной позиции аппарата на этапах торможения и вертикального спуска.

Технология посадки, разработанная для SLIM, основана на «умной» обработке изображений, поступающих с навигационных камер. Для навигации используются фотографии поверхности Луны высокого разрешения, сделанные американским спутником LRO и японским «Кагуя». Погрешность посадки зонда должна составить не более 100 м.

Район работы SLIM на Луне находится вблизи Моря Нектара около кратера Шиоли, фотосъемка которого и будет считаться подтверждением успеха всей миссии. В этой точке угол наклона поверхности Луны составляет около 15 градусов.

25 декабря 2023 года станция SLIM вышла на полярную орбиту Луны высотой 600 x 4000 км. 14 января 2024 года орбита была скорректирована до круговой с высотой полета 600 км. Установленная на SLIM камера вела съемку поверхности Луны во время этого маневра.

После выхода на опорную орбиту началась непосредственная подготовка к посадке на Луну. Она должна состояться сегодня, 19 января. Перед посадкой перицентр орбиты SLIM будет снижен до 15 км. Тормозной импульс будет выдана в 18:00 мск, и спустя 20 минут станция должна приземлиться на склоне кратера Шиоли. Прямая трансляция посадки начнется в 17:00 мск.

Если аппарат SLIM успешно достигнет Луны, ожидается, что он проработает на ней один лунный день, т. е. 14 земных суток.

В качестве полезной нагрузке на японском посадочном аппарате установлена мультиспектральная камера, предназначенная для анализа химического состава реголита, и отражатель, предоставленный НАСА. Также на SLIM имеются два маленьких зонда LEV, которые должны отделиться от SLIM непосредственно перед посадкой и провести фотосъемку аппарата со стороны.

1. Лунная миссия Peregrine потерпела аварию.

В понедельник 8 января состоялся запуск лунной автоматической станции Peregrine компании Astrobotic. Эта миссии была профинансирована НАСА по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Контракты по этой программе получили много компаний, но первой осуществить запуск к Луне смогла Astrobotic. Также это первая американская лунная посадочная станция после полувекового перерыва.

Новая ракета-носитель «Вулкан» отработала штатно в своем первом полете, и Peregrine успешно отделился от разгонного блока «Центавр» на высокоэллиптической орбите. Он вышел на связь с Землей и приступил к включению приборов. С этого момента полет пошел не по плану.

Аппарат сразу не смог выстроить солнечную ориентацию, что, по предварительным данным, связано с утечкой топлива. По команде с Земли Peregrine задействовал двигатели управления ориентацией для разворота солнечными панелями к Солнцу. Это позволило продлить срок его существования, однако запасы топлива в системе управления ориентацией быстро снижаются. Astrobotic считает, что завтра около полудня (по Москве) Peregrine начнет неконтролируемо вращаться, после чего его аккумулятор разрядится, и аппарат прекратит активное существование.

Вчера вечером компания Astrobotic представила предварительный сценарий аварии. Инженеры полагают, что клапан между баком надува (гелия) и окислителя не закрылся после того, как он был активирован в ходе первоначальной проверки оборудования после отделения от разгонного блока. Это привело к резкому повышению давления в баке окислителя и его последующему разрушению.

Первоначальный контракт между Astrobotic и НАСА предусматривал финансирование миссии в размере $80 млн. Впоследствии сумма могла увеличиться в связи с изменением требований агентства. В частности, место последки Peregrine было изменено на более сложное.

Эта авария, хоть она и стала плохим стартом для и без того проблемной программы CLPS, не повлияет существенно на дальнейшие планы НАСА. Уже через месяц будет запущена лунная станция Nova-C компании Intuitive Machines, также профинансированная в рамках CLPS.

Помимо Peregine компания Astrobotic разрабатывает более тяжелую посадочную платформу Griffin, которая должна будет доставить на поверхность естественного спутника Земли луноход VIPER. За разработку последнего отвечает Исследовательский центр НАСА им. Эймса (NASA Ames). Учитывая произошедшую аварию, можно предполагать, что эта миссия будет перенесена с октября 2024 года на более поздний срок. Стоимость этого контракта составляет около $320 млн.

2. NASA переносит миссию «Артемида-2» на осень 2025 года.

Во вторник 9 января американское космическое агентство провело специальную пресс-конференцию, на которой представило скорректированный график запусков по лунной пилотируемой программе «Артемида». В рамках этой программы НАСА рассчитывает возобновить полеты астронавтов к Луне, построить посещаемую станцию на ее орбите и высадить людей на поверхность Луны.

До последнего времени ожидалось, что экспедиция «Артемида-2» по пилотируемому облету Луны состоится в ноябре этого года. Однако, согласно новому графику, она будет перенесена на сентябрь 2025 года. Высадка людей на южный полюс Луны (миссия «Артемида-3») на лунной версии корабля Starship сдвигается на сентябрь 2026 года. Первая экспедиция на орбитальную станцию Gateway («Артемида-4») должна состояться только в 2028 году.

Сдвиг графика связан с несколькими проблемами, которые были выявлены в конструкции корабля «Орион» по итогам первого беспилотного полета в 2021 году. Изменения будут внесены в систему электропитания, вентиляции и управления температурным режимом. Кроме этого, НАСА еще не выяснило причины повышенного прогара лобового теплозащитного экрана корабля при торможении в атмосфере Земли, однако ожидается, что расследование завершится до конца весны.

Сдвиг третьей миссии с высадкой на Луну на 2026 год даст НАСА время, чтобы внести какие-либо коррекции в технику после пилотируемого полета. Также дополнительное время требуется компании Axiom на создание лунного скафандра, а SpaceX – на постройку лунной версии корабля Starship.

Уже известно, что изменятся и сроки развертывания элементов окололунной станции Gateway, однако пока НАСА не готово представить обновленный график. Сейчас запуск двигательно-энергетического модуля с жилым отсеком PPE-HALO назначен на октябрь 2025 года.

Сегодня утром на ракете-носителе Vulcan была запущена автоматическая лунная станция Peregrine компании Astrobotic.

После запуска Peregrine вышел на связь с Землей. Переданная телеметрическая информация подтверждает, что система управления и обработки данных, система обеспечения теплового режима, система энергоснабжения и двигательная установка работают нормально. Космический аппарат успешно включил двигательную систему, однако после этого произошла нештатная ситуация, из-за которой он не смог выстроить солнечную ориентацию.

Недавно в новом пресс-релизе компания Astrobotic сообщила, что неспособность Peregrine выстроить солнечную ориентацию может быть вызвана проблемой с двигателем, и если догадка специалистов подтвердится, то эта проблема помешает аппарату совершить посадку на Луну.

Тем временем, заряд аккумулятора на космическом аппарате упал до низкого уровня. Сейчас связи с ним нет, поскольку он ушел из зоны видимости наземной станции связи. Перед потерей сигнала на Peregrine была передана команда, которая должна заставить его вручную выполнить маневр для переориентации солнечных панелей на Солнце.

5 января на стартовой площадке №41 космодрома во Флориде была установлена ракета-носитель «Вулкан» с разгонным блоком «Центавр» (Centaur) компании ULA. Разработка этой ракеты велась с 2014 года, Она призвана заменить «Атлас-5», который использует российские двигатели, и слишком дорогую Delta IV Heavy.

После вывоза ракеты представители ULA сообщили, что никаких препятствий для ее старта не осталось. Он назначен на 10:18 мск в понедельник (сегодня). Пусковое окно будет открыто в течение 45 минут. Если пуску что-то помешает, то у ULA в запасе остаются еще три коротких пусковых окна 9-11 января. Длительность каждого из них, однако, будет составлять по несколько минут.

Ракета «Вулкан» использует на первой ступени два кислородно-метановых двигателя BE-4. Их затянувшаяся разработка сильно повлияла на сроки первого полета ракеты. Роль второй ступени, отвечающей также за доставку спутника на целевую орбиту, отвечает кислородно-водородный разгонный блок Centaur V. В зависимости от количества твердотопливных боковых ускорителей, грузоподъемность «Вулкана» составит от 10 до 27 т на низкую орбиту Земли. Сегодня летит ракета с двумя ускорителями.

Всего программа испытаний «Вулкана» включает два полета, включая сегодняшний. Если они пройдут успешно, то ракета будет сертифицирована для запуска космических аппаратов в интересах Космических сил США.

Полезной нагрузкой в первом полете выступает лунная посадочная станция Peregrine, разработанная компанией Astrobotic по контракту с НАСА. Выведение Peregrine займет около 50 минут. «Центавр» выполнит два включения двигателя, чтобы доставить его на высокоэллиптическую орбиту. После отделения в течение последующих трех часов разгонный блок включит двигательную установку в третий раз в рамках дополнительных испытаний. Это позволит подтвердить заявленный срок активной работы «Центавра», а также его способность доставлять спутники напрямую на геостационарную орбиту.

Если пуск пройдет успешно, то ULA будет готова ко второму полету «Вулкана» уже в апреле. Сроки пуска будут зависеть от готовности полезной нагрузки – грузового корабля-планера Dream Chaser. За его разработку, которая финансируется НАСА, как и в случае с Peregrine, отвечает компания Sierra Space.

Пусковой манифест компании ULA на 2024 год включает шесть миссий, четыре из которых будут проведены в интересах национальной безопасности. Часть из них может быть перенесена на следующий год из-за неготовности полезной нагрузки. Всего портфель заказов на «Вулкан» сейчас включает более 70 миссий.

Перелет Peregrine до лунной орбиты и выход на предпосадочную опорную круговую орбиту займут у космического аппарата больше месяца. Если он будет запущен 8-11 января, его посадка на Луну должна будет состояться 23 февраля. Место посадки Peregrine находится вблизи куполов Груйтуйзена (Gruithuisen Domes) на северо-восточной окраине Океана Бурь (Oceanus Procellarum).

На борту лунной станции установлено пять научных приборов, предоставленных НАСА. Три из них – ближне-инфракрасный спектрометр летучих веществ NIRVSS, система нейтронных спектрометров NSS) и масс-спектрометр с ионной ловушкой PITMS — будут изучать летучие вещества в экзосфере Луны. Ученые не рассчитывают найти воду в районе посадки, но эти приборы могут обнаружить углекислый газ, аммиак и метан, а также серосодержащие соединения, способные выдерживать высокие температуры. Одной из задач этого набора приборов станет изучение процесса распада гидразинового шлейфа от посадочного двигателя Peregrine.

Четвертый прибор LETS будет проводить измерения радиации во время полета посадочного аппарата к Луне и на орбите вокруг нее, а также после приземления. Пятый прибор LRA – лазерный ретрорефлектор, пассивный прибор, предназначенный для измерения расстояния до просадочной станции.

Помимо приборов НАСА на борту Peregrine будут находиться пять отбрасываемых микро-зондов Colmena, предоставленных космическим агентством Мексики, микро-луноход Iris от университета Карнеги-Меллона, и детектор радиации от Немецкого космического агентства DLR.

30 декабря автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона»), работающая на орбите Юпитера, выполнила пролет на небольшой высоте около одного из галилеевых спутников этой планеты, Ио. Из-за близости к Юпитеру Ио испытывает действие мощных приливных сил, которые разогревают недра спутника и провоцируют очень активный вулканизм.

Минимальное расстояние до поверхности космического тела во время пролета составило всего 1,5 км. Первые фотографии, сделанные вчера космической станцией, показаны ниже.

19 американская компания Intuitive Machines сообщила, что отложит запуск своей первой лунной миссии IM-1 (автоматическая межпланетная станция Nova-C) по программе Commercial Lunar Payload Services. Контракт на запуск этой лунной станции между Intuitive Machines и НАСА был подписан в 2019 году, и с тех пор старт миссии переносился несколько раз.

Старт ракеты Falcon 9 с лунной станцией был запланирован на период с 12 по 16 января со стартовой площадки №39А Космического центра НАСА им. Кеннеди. Пуски Falcon 9 проводятся и с других площадок, однако только на этой имеется оборудование для заправки лунного посадочного модуля жидким кислородом и метаном. Эта процедура должна быть проведена незадолго до старта ракеты.

В своем заявлении Intuitive Machines сообщила, что компания SpaceX скорректировала свой пусковой манифест на ближайшую перспективу из-за неблагоприятных погодных условий. В связи с этим обе компании согласились отложить запуск Nova-C до следующего доступного пускового окна, которое будет открыто в середине февраля.

По всей видимости, под коррекцией пускового манифеста подразумевается перенос запуска космического планера военного назначения X-37B: ранее он бы сдвинут с 28 декабря на начало января следующего года. Подготовка площадки 39А к пускам Falcon 9 после Falcon Heavy обычно занимает около трех недель. Это делает невозможным запуск миссии IM-1 в январское окно. Однако перенос запуска X-37B объяснялся техническими проблемами с ракетой Falcon Heavy, а не плохой погодой.

Космический аппарат Nova-C для миссии IM-1 был доставлен на космодром в начале декабря. В последующие недели была проведена его подготовка к запуску, и сейчас он готов к установке на ракету-носитель.

В связи с переносом миссии IM-1, станция Nova-C может пропустить вперед автоматическую станцию Peregrine компании Astrobotic, которой теперь предстоит стать первой миссией по программе CLPS. Во вторник компания Astrobotic сообщила, что полностью готова к запуску 8 января на ракете-носителе Vulcan компании ULA. Впрочем, поскольку для «Вулкана» этот полет должен стать первым, исключать возможность его переноса тоже нельзя.

В 1986 году автоматическая межпланетная станция «Вояджер-2» пролетела вблизи планеты Уран и сделала детальные снимки этой планеты в видимом диапазоне. На днях НАСА опубликовало новые фотографии Урана, сделанные инфракрасной камерой космической обсерватории JWST (Уэбб).

Самое яркое пятно на фотографии планеты – это облачная шапка на ее северном полюсе. На снимке можно рассмотреть детали облачного покрова, включая более яркую внутреннюю шапку и темную полосу в более низких широтах. Вблизи южной границы полярной шапки хорошо видны несколько штормов. Астрономы считают, что частота и место формирования таких штормов на Уране обусловлены сочетанием сезонных и метеорологических эффектов.

Полярная шапка станет более заметной во время солнцестояния, когда северный полюс будет получать больше света. Уран достигнет своего следующего солнцестояния в 2028 году, и астрономы надеются использовать этот период, чтобы провести наблюдения возможных изменений в структуре полярной шапки.

Снимок был сделан камерой ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam). На изображении также различимы 9 из 27 спутников планеты.

Благодаря многолетней работе автоматической межпланетной станции «Кассини» (Cassini) ученые знают, что зерна водяного и иного льда, которые попадают в космос из гейзеров на спутнике Сатурна Энцеладе, богаты органическими соединениями. Некоторые из этих соединений играют важную роль в существовании живых организмов на Земле, хотя, конечно, они могут иметь и геологическое происхождение. Однако еще одним необходимым условием для образования жизни является источник химической энергии. И теперь ученые, которые обрабатывают архивные данные с «Кассини», нашли убедительное подтверждение существования на Энцеладе цианида водорода – молекулы, которая играла большую роль в происхождении жизни на нашей планете. Их работа была опубликована 14 декабря в журнале Nature Astronomy.

Открытия в этой области делаются не в первый раз. В 2017 году ученые нашли на Энцеладе химические элементы, которая могла бы помочь поддерживанию жизни. Комбинация углекислого газа, метана и водорода в выбросах вещества из гейзеров наводила на мысль о метаногенезе — метаболическом процессе, в результате которого образуется метан. Метаногенез широко распространен на Земле и, возможно, имел решающее значение для зарождения жизни на нашей планете.

Новая работа посвящена поискам дополнительных химических источников энергии, гораздо более эффективных, чем выработка метана. Астрономы обнаружили в выбросах с Энцелада множество окисленных органических соединений. Окисление способствует высвобождению химической энергии, что указывает на разнообразие химических путей потенциального поддержания жизни в недрах Энцелада.

«Чем больше мы пытались найти ошибки в наших результатах, проверяя альтернативные модели, тем убедительнее становились доказательства. В конце концов стало ясно, что невозможно подобрать химический состав выброса, не включив в него цианид водорода», – сказал ведущий автор исследования Джона Питер, докторант Гарвардского университета.

Цианистый водород (т. е. синильная кислота) является «отправной точкой» для большинства теорий происхождения жизни. Жизнь, какой мы ее знаем, строится из аминокислот, а цианистый водород – одна из универсальных молекул, необходимых для их образования.

Основным источником данных для анализа является спектрометрия, проведенная станцией «Кассини» во время пролетов через шлейфы вещества, выброшенного гейзерами Энцелада. В предыдущих исследованиях использовались лабораторные эксперименты и геохимическое моделирование для воспроизведения условий, обнаруженных «Кассини». Авторы новой работы вместо этого применили математическое и статистическое моделирование. Они изучили данные, собранные масс-спектрометром ионов и нейтральных частиц «Кассини», который фиксировал газ, ионную среду и зерна льда.

«Наша работа предоставляет дополнительные доказательства того, что на Энцеладе находятся некоторые из наиболее важных молекул, необходимых как для образования «строительных блоков» жизни, так и для поддержания жизни посредством метаболических реакций», — резюмирует Джона Питер. – «Энцелад, по всей видимости, отвечает основным требованиям для поддержания жизни, а теперь мы представляем и то, как и какими химическими путями там могут формироваться сложные биомолекулы».

Американский марсоход Perseverance был запущен в 2020 году. В феврале 2021 прибыл на Марс и совершил посадку в кратере Езеро. Недавно он отметил 1000-ный день на поверхности этой планеты, проводя исследование дельты древней реки и озерных отложений, найденных в этом районе.

Один из образцов, собранных марсоходом в дельте древней реки, содержит большое количество мелкозернистого кремнезема – минерала, который на Земле часто содержит окаменелые ископаемые остатки. Другой образец содержит значительное количество фосфатов, которые часто связаны с известной нам жизнью. Оба этих образца также богаты карбонатами, что позволяет оценить условия окружающей среды с момента формирования горных пород.

Кратер Езеро был выбран в качестве места посадки Perseverance, потому что спутниковые снимки показали, что в нем много миллиардов лет назад находилось озеро, в которое впадала река. Озеро является потенциально пригодной средой для жизни, а дельта реки содержит большое количество принесенного потоком воды вещества, которое представляет научную ценность. Кратер образовался 4 млрд лет назад. За прошедшие с посадки марсохода почти три года ученым удалось установить, что его дно сложено магматическими породами. Песчаник, т. е. речные отложения, появились на несколько сотен миллионов лет позднее. Выше залегают аргиллиты, указывающие на существование неглубокого озера, из которого испарялась вода. По мнению геологов, диаметр озера достигал 35 км, а глубина – 30 м.

В более поздний период быстрый поток воды принес валуны из регионов Марса за пределами кратера Езеро. Они отложились, в основном, в верхней части дельты реки.

Чтобы определить места, пригодные для отбора образцов, Perseverance сначала шлифует перспективный участок горных пород специальным абразивным инструментом. Затем при помощи спектрометров он изучает химический состав участка. После этого ученые на Земле принимают решение о необходимости отбора образца при помощи мини-бура.

Один из образцов пород, найденных марсоходом, был богат карбонатами и кремнеземом. Карбонаты образуются в водной среде в условиях, которые могут быть благоприятны для сохранения органических молекул. А кремнезем отлично сохраняет органические молекулы, в том числе связанные с жизнью. Инструменты Perseverance способны обнаруживать как микроскопические, похожие на окаменелости структуры, так и потенциальные химические следы жизнедеятельности древних микробов, однако пока ничего подобного зафиксировано не было. В другом образце были найдены следы железа, связанного с фосфатами. Для земной жизни фосфаты являются компонентом ДНК и клеточных мембран.

По результатам исследования этих образцов было принято продолжить бурение в этом районе, поскольку ученые считают его идеальным местом для поиска следов древней жизни.

Автоматическая межпланетная станция «Психея» (Psyche) была запущена 13 октября, т. е. почти два месяца назад. За это время космический аппарат успел включить свои электрореактивные двигатели и начал проверку научных инструментов. В понедельник 4 декабря были впервые включены камеры, которые провели первую съемку звездного неба.

«Психея» достигнет одноименного астероида, который находится в главном поясе между Марсом и Юпитером, только в 2029 году. Прежде чем это произойдет, специалисты должны протестировать и тщательно откалибровать все научные инструменты на спутнике.

Главный спектрометр на «Психее» состоит из двух одинаковых камер. Они сделали 68 снимков неба в области созвездия Рыб. Специалисты используют эти изображения, чтобы проверить корректность отработки команд спутником, телеметрическую систему и калибровку камер. Сейчас происходит только первый этап калибровки. В 2026 году будут проведены снимки Марса в ходе близкого пролета спутника. А первые снимки астероида Психея будут сделаны на подлете к нему в 2029 году.

Спектрометр имеет несколько цветных фильтров, которые и были протестированы по отдельности в ходе первоначальных наблюдений. Эти фильтры позволят как получать фотографии в видимом спектре, так и анализировать химический состав поверхности астероида Психея, который, по мнению ученых, будет богат металлами. Команда ученых также планирует использовать данные с камер, чтобы построить трехмерную карту астероида. Она позволит лучше понять его геологию и историю формирования.

В конце октября было проведено первое включение магнитометра. Этот прибор должен ответить на вопрос о том, имел ли астероид «Психея» магнитное поле. Это могло бы указывать на то, что он являлся ядром планетезимали, т. е. «строительным блоком» ранних планет Солнечной системы.

Вскоре после включения магнитометр обнаружил корональный выброс массы на Солнце, и с тех пор команда ученых наблюдала несколько таких событий. Собранные на данный момент данные подтверждают, что магнитометр в состоянии успешно фиксировать очень малые магнитные поля. Магнитный фон самого космического аппарата достаточно слаб и не помешает работе прибора. Этот вопрос сильно беспокоил научную команду до запуска, поскольку на Земле проверить излучение спутника было затруднительно из-за собственного магнитного поля планеты.

8 ноября были запущены два из четырех электростатических двигателей на эффекте Холла, входящих в маршевую двигательную установку. До сих пор холловские двигатели использовались только в пределах орбиты Луны.

А 14 ноября было проведен сеанс связи через оптическую систему Deep Space Optical Communications (DSOC), которая передает на Землю данные при помощи лазера в ближне-инфракрасном диапазоне. НАСА отмечает, что эти испытания установили рекорд по дальности применения оптической связи в космосе.

Также в ноябре был включен спектрометр гамма-излучения. Нейтронный детектор будет включен 11 декабря.

Американский научный спутник Mars Odyssey, работающий уже 22 год на орбите Марса, сделал фотографию горизонта этой планеты с высоты около 400 км. НАСА отмечает, что на этой высоте находится Международная космическая станция на орбите Земли, и примерно так же Марс бы видели астронавты, находящиеся на его орбите.

Для того, чтобы спланировать эту съемку, и инженеров ушло три месяца. На серии панорамных снимков Mars Odyssey запечатлен ландшафт Марса, испещренный кратерами и окутанный слоем облаков и пыли. Всего были сняты 10 изображений, которые затем были совмещены друг с другом. В результате получился единый вид на планету с низкой высоты. Для съемки использовался термоэмиссионный спектрограф THEMIS – камера, работающая в инфракрасной и видимой части спектра.

Съемка в инфракрасном спектре позволяет ученым различать на поверхности Марса лед, коренные породы, песок и пыль, поскольку они имеют разную теплопроводность, а также следить за изменением температуры на поверхности планеты. Также THEMIS измеряет количество водяного льда и пыли в атмосфере. Проводить такие исследования возможно только в узком столбе воздуха непосредственно под космическим аппаратом, поскольку спектрограф зафиксирован на нем и смотрит вертикально вниз.

Основной научной целью этой съемки было именно измерением параметров атмосферы планеты. Поскольку THEMIS не может поворачиваться, коррекция угла камеры для съемки в разных направлениях требует корректировки положения всего спутника. Специалистам, планировавшим миссию, необходимо было повернуть аппарат почти на 90 градусов, при этом убедившись, что Солнце будет освещать солнечные батареи, но не чувствительные научные приборы, которое могут перегреться. Также необходимо было следить, чтобы антенна оставалась направлена в сторону Земли, иначе связь со спутником была бы потеряна. Вся съемка заняла у Mars Odyssey несколько часов.

Помимо этого, была проведена съемка Фобоса – одного из двух естественных спутников Марса.

Одна из самых интересный перспективных исследовательских миссий НАСА – это летающий дрон Dragonfly («Стрекоза»), который должен отправиться к крупнейшему спутнику Сатурна Титану. Если не считать Земли, Титан – единственное в Солнечной системе тело с морями и реками на поверхности. Однако, в отличие от Земли, они заполнены не водой, а жидкими углеводородами – метаном и этаном. Другой особенностью Титана является мощная атмосфера, которая по плотности превосходит земную в четыре раза. Как и на нашей планете, основным химическим составляющим атмосферы Титана является азот, однако там полностью отсутствует кислород. Наличие такой атмосферы делает очень привлекательными летающие исследовательские аппараты, такие как вертолеты и различные дроны.

28 ноября 2023 года Лори Глейз, директор отдела по планетарный исследованиям НАСА, заявила, что официальное утверждение миссии Dragonfly («Стрекоза»), ранее планировавшееся на начало ноября, было отложено. Этот этап является ключевой вехой в НАСА: после него агентство определяет четкие сроки и стоимость миссии.

Задержка объясняется неопределенностью с финансированием планетарных исследований, которая, в свою очередь, связана с общим давлением на НАСА с целью оптимизации бюджетных расходов в 2024-2025 годах.

Всего НАСА запрашивало $3,38 млрд на планетарные исследования в 2024 году, но в законопроекте о бюджете Палаты представителей было выделено только $3,1 млрд, а Сенат хочет сократить эту сумму и вовсе до $2,68 млрд.

В следующем году НАСА надеется получить $327,7 млн на разработку Dragonfly. Это на 18% меньше финансирования в 2023 году, но позволит удержать работы в рамках графика. Тем не менее, запуск, по состоянию на начало года планировавшийся в июне 2027 года, теперь был сдвинут на июль 2028. Четыре года назад предполагалось, что аппарат будет запущен в 2026 году и прибудет в систему Сатурна в 2034 году.

НАСА рассчитывает вернутся к обсуждению Dragonfly весной 2024 года, после того, как будет подготовлен бюджетный запрос агентства на 2025 фискальный год. Чтобы снизить негативный эффект от юридических проволочек, НАСА позволит разработчикам миссии приступить к проектированию некоторых элементов космического аппарата до официального ее одобрения.

19 августа 2023 года российская автоматическая станция «Луна-25» потерпела аварию в ходе выполнения маневра по снижению орбиты. Двигательная установка не была вовремя отключена: станция упала на Луну и разбилась. Эта неудача стала тяжелым ударом для российской научной программы по исследованию спутника Земли, которая была подготовлена в Институте космических исследований РАН.

Действующая сейчас в Роскосмосе стратегия исследования Луны предполагала, что «Луна-25» будет первым аппаратом в линейке нескольких станций. На нее была возложена задача по отработке мягкой посадки. После нее к естественному спутнику Земли будут отправлены сначала орбитальный зонд «Луна-26», а за тем более сложная и тяжелая посадочная станция «Луна-27». Таким образом, логично увязанная, хоть и несколько запоздалая программа потерпела неудачу прямо на старте.

В ходе возникшей после аварии дискуссии представители Роскосмоса, включая руководителя госкорпорации Юрия Борисова, озвучивали три идеи: попытаться быстро повторить миссию «Луна-25», немного ускорить постройку следующих станций и заказать дублера для следующей посадочной станции, т. е. «Луны-27».

От повторения миссии Роскосмос отказался, объяснив это отсутствием некоторых приборов, в которых использовались импортные комплектующие. На их импортозамещение потребуется слишком много времени.

На днях стало известно и то, что ускорять постройку следующих станций Роскосмос не станет. На 14-м международном симпозиуме по исследованиям Солнечной системы, который прошел в ИКИ РАН, был представлен актуальный план предстоящих российских лунных миссий. В нем указано, что «Луна-27» будет запущена в 2028 году или позднее. Ранее же ее дата запуска твердо стояла в 2028 году. Впрочем, неофициально сообщилось, что работы по ней даже не начинались.

Помимо этого, стало известно, что дублер у «Луны-27» все-таки будет. Его планируют запустить через несколько месяцев после основной миссии, если, конечно, выявленные при ее полете проблемы не заставят сдвинуть старт.

Также научный руководитель ИКИ Лев Зеленый сообщил, что дублер прибора «Пылевой мониторинг Луны» (ПмЛ), который был потерян вместе с «Луной-25», может быть запущен на китайской лунной станции «Чанъэ-7». Договоренность об этом c Китайским национальным космическим управлением почти достигнута, осталось лишь обсудить детали и подписать формальное соглашение.

13 октября в 17:19 мск с космодрома во Флориде стартовала ракета-носитель Falcon Heavy, которая вывела на орбиту автоматическую межпланетную станцию Psyche («Психея»). Космический аппарат отделился от верхней ступени ракеты через 62 минуты после старта.

Вскоре после отделения космического аппарата НАСА сообщило, что с ним была установлена двусторонняя связь, и все его системы работают штатно. Для запуска научной станции НАСА ракета Falcon Heavy была использована впервые.

«Психея» – это научно-исследовательская миссия по программе Discovery, в рамках которой финансируются проекты «среднего» класса. Ее целью является изучение астероида Психея, который находится в главном поясе и состоит, в основном, из металла. По мнению ученых, он может являться ядром более крупного космического тела, которое потеряло свои внешние слои. Альтернативная гипотеза утверждает, что металлический астероид изначально формировался в своем современном виде. Психея станет первым металлическим астероидом, который будет изучен с орбиты.

В качестве дополнительной полезной нагрузки на борту станции находится оптическая система связи с Землей, которая будет испытана на этапе перелета от Земли к астероиду.

Первоначально запуск «Психеи» был запланирован на август 2022 года. Однако при испытаниях летного программного обеспечения возникли трудности, которые вынудили НАСА перенести старт миссии на 14 месяцев. Из-за сложившейся ситуации НАСА провело независимую ревизию состояния дел в Лаборатории реактивного движения, которая отвечает за миссию Psyche. Проверка указала на наличие серьезных организационных проблем в этой организации. В связи с этим следующая миссия по программе Discovery – станция по исследованию Венеры VERITAS – также была отложена. Теперь ее запуск ожидается не в 2028 году, а в 2031.

Хотя запуск «Психеи» был перенесен всего на год, ее прибытие к астероиду сдвинулось с 2026 года на август 2029 года. Стоимость миссии выросла с $1 млрд до $1,2 млрд. Из-за задержки запуска НАСА пришлось отменить микроспутник «Янус», который должен был отправиться в космос вместе с «Психеей» в качестве попутной нагрузки. Из-за пропуска стартового окна в 2022 году «Янус» потерял возможность выполнить пролет вблизи двух пар бинарных астероидов, и найти альтернативную цель для него в НАСА не смогли.

После прибытия к астероиду «Психея» проведет около него 26 месяцев, сменив за это время четыре разных орбиты. Ученые надеются определить происхождение Психеи. Для этого космический аппарат оснащен гамма- и нейтронным спектрометрами, а также магнитометром.

6 сентября, после нескольких переносов, из Японии в космос была запущена автоматическая исследовательская станция SLIM (Smart Lander for Investigating Moon). Задача этой миссии – выполнить автоматизированную посадку на поверхность Луны. 4 октября космический аппарат сблизился с Луной, пролетев около нее на расстоянии чуть менее 5 тысяч км на скорости 1,47 км/с.

SLIM представляет собой небольшой демонстрационный аппарат, предназначенный для отработки технологии высокоточной посадки на Луну. Его сухая масса составляет всего 200 кг, масса топлива – около 500-530 кг. Заказчиком миссии выступило Японское космическое агентство, а головным разработчиком самого аппарата является корпорация Mitsubishi.

Сейчас SLIM находится на сильно вытянутой эллиптической орбите, которая снова приведет аппарат к Луне в декабре. Такая орбита позволит аппарату сэкономить топливо, необходимое для перехода на орбиту Луны. Посадка SLIM на Луну запланирована на январь 2024 года.

Коррекция траектории для выхода на текущую орбиту была проведена 30 сентября. Тогда двигатели аппарата проработали 39 секунд.

Район посадки аппарата находится на склоне кратера Шиоли. Ожидаемое отклонение от центра намеченного района не должна превысить 100 м. Технология посадки, разработанная для SLIM, основана на «умной» обработке изображений, поступающих с навигационных камер. Для навигации используются фотографии поверхности Луны высокого разрешения, сделанные американским спутником LRO и японским «Кагуя».

В качестве полезной нагрузки на японском посадочном аппарате установлена мультиспектральная камера, предназначенная для анализа химического состава реголита, и отражатель, предоставленный НАСА. Также на SLIM имеется маленький зонд LEV, который долен отделиться от SLIM непосредственно перед посадкой и провести фотосъемку аппарата со стороны.

Стоимость миссии составляет 120 млн долларов.

Возможно, однако, что следующей научной миссией, которая достигнет Луны, станет не SLIM. На середину ноября запланирован запуск посадочной станции Nova-C американской компании Intuitive Machines. Аппарат будет запущен на ракете Falcon 9 из Космического центра НАСА им. Кеннеди во Флориде. Он достигнет Луны через пять суток посла запуска. Район посадки Nova-C находится в кратере Малаперт, в 300 км от южного полюса Луны.

Компания ispace Technologies U.S., дочерняя компания японской ispace, представила новый проект лунного посадочного модуля под названием APEX 1.0. Этот модуль предполагается использовать для запуска на Луну в рамках миссии по программе CLPS, оператором которой, однако, является не сама ispace, а другая американская компания – Draper. Последняя получила контракт от НАСА на доставку на Луну научных приборов в июле 2022 года.

Ispace заявляет, что коррекция проекта была обусловлена потребностями полезной нагрузки, которую будет предоставлять НАСА. Грузоподъемность посадочной платформы существенно увеличилась. Она сможет доставить на Луну до 300 кг полезной нагрузки, а в перспективе ее массу можно будет увеличить до 500 кг. Также космический аппарат сможет доставлять на орбиту Луны сторонние спутники в качестве попутного груза. Одним из таких спутников станет ретранслятор сигнала, поскольку место посадки станции находится на обратной стороне Луны и напрямую поддерживать связь с Землей она не сможет.

К настоящему моменту специалисты завершили предварительную защиту проекта (preliminary design review) APEX 1.0. Окончательное утверждение проекта запланировано на 2024 год. Компания ispace отмечает, что внесение в проект изменений приведет к задержке запуска приблизительно на год. Ранее предполагалось, что станция отправится в космос в 2025 году, но теперь запуск перенесен на 2026 год.

Перенос негативно скажется на финансовом состоянии ispace. В заявлении от 28 сентября ispace, акции которой торгуются на Токийской фондовой бирже, сообщила, что снижает прогноз продаж на текущий финансовый год более чем на 50% до $20,4 млн. В то же время, прогнозируемый чистый убыток компании за год снизился. Это связано с выплатой по страховому полису, которую ispace получила за разбившийся в апреле этого года при посадке на Луну модуль Hakuto-R M1.

Ispace планирует построить в США собственное производство для сборки лунных станций, поскольку компания рассчитывает на «экспоненциальный рост» продаж. Однако постройкой APEX-1.0 для НАСА займутся партнеры компании. Аналогичным образом, сборкой первого Hakuto-R M1 занималось немецкое подразделение Ariane Group.

Сейчас в американском подразделении ispace работает 85 человек.

Ученые из США и Англии провели серию симуляций на суперкомпьютере, чтобы определить, какие события привели к образованию колец Сатурна и его ледяных спутников. Результаты их работы были опубликованы в журнале The Astrophysical Journal.

Основная часть научных данных о Сатурне была собрана автоматической межпланетной станцией «Кассини», которая вышла на орбиту этой планеты в 2004 году и проработала там 13 лет. «Кассини» неоднократно проходил вблизи колец Сатурна и даже пролетал в промежутках между ними. Ему удалось установить, что кольца представляют собой почти чистый лед и с момента формирования накопили очень мало пылевого загрязнения. Это позволяет предположить, что они сформировались в течение последних нескольких процентов жизни Солнечной системы.

Команда ученых использовала данные «Кассини», чтобы смоделировать различные сценарии столкновений тел на орбите Сатурна, которые могли бы привести к наблюдаемой нами картине. Для проведения симуляции было использовано программное обеспечение с открытым исходным кодом SWIFT и суперкомпьютер COSMA, расположенный в Даремском университете в Великобритании. Использование суперкомпьютера позволило повысить разрешение симуляции в 100 раз по сравнению с предыдущими исследованиями.

Симуляция показала, что кольца Сатурна могли возникнуть из обломков двух ледяных спутников-прародителей, которые столкнулись и разбились несколько сотен миллионов лет назад. По размерам они были аналогичны Дионе и Рее. Из обломков, которые не попали в кольца, могли образоваться некоторые современные спутники Сатурна.

Такой сценарий естественным образом приводит к образованию богатых льдом колец, потому что при столкновении двух спутников породы из их ядер рассеиваются не так сильно, как ледяная оболочка. Кольца Сатурна расположены близко к планете, внутри предела Роша – т. е. орбиты, внутри которой приливные гравитационные силы планеты могут разрушать крупные тела. Из вещества, находящегося дальше предела Роша, могут формироваться спутники.

По итогам изучения почти 200 сценариев столкновения ученые нашли достаточно много вариантов, которые приводили к рассеиванию нужного количества льда внутри предела Роша. Однако, поскольку остальные спутники Сатурна имеют смешанный ледяно-каменный состав, альтернативные гипотезы не могут объяснить отсутствие других пород в кольцах Сатурна.

21 сентября НАСА опубликовало финальную версию доклада независимой наблюдательной комиссии, посвященного миссии Mars Sample Return (MSR, Доставка грунта с Марса). Эта миссия предполагает, что образцы грунта, собранные и упакованные марсоходом Perseverance, будут доставлены на Землю отдельным взлетно-посадочным аппаратом в конце этого/начале следующего десятилетия.

Сейчас планируется, что два основных элемента MSR – американский посадочный модуль для эвакуации образцов с поверхности Марса и европейский межорбитальный перелетный модуль – будут готовы к запуску в 2027 или 2028 году. Согласно независимому докладу, вероятность того, что космические аппараты будут готовы в заданные сроки, является «практически нулевой». Запланированные объемы финансирования также названы недостаточными. «Не существует ни надежного, технически обоснованного графика, ни обоснования стоимости базовых элементов миссии, которые можно реализовать при наличии заявленного финансирования», – говорится в докладе.

НАСА пока еще не представило официальную смету расходов на миссию MSR и планирует сделать это до конца осени. В отчете, опубликованном этим летом, говорилось, что на возврат образцов грунта с Марса потребуется до 8-9 млрд долларов, т. е. почти в два раза больше, чем рассчитывало потратить НАСА, однако космическое агентство назвало эту оценку «весьма спекулятивной». В новом докладе говорится, что реализация всей миссии, вероятно, обойдется НАСА в $8-11 млрд, и в рамках доступного ежегодного финансирования выбранная архитектура миссии является нежизнеспособной.

В качестве решения проблемы ревизоры предлагают перенести запуск перелетного модуля и посадочного аппарата на 2030 год. Однако они также отмечают, что это приведет к росту давления на бюджет НАСА к концу десятилетия. Альтернативное предложение заключается в использовании существующего технологического задела – в частности, технологии посадки на Марс Sky Crane, которая использовалась в миссиях Curiosity и Perseverance. Однако в этом случае один посадочный аппарат придется разделить на два небольших, а запуск сдвинется на рубеж 2035 года. При этом ежегодные расходы на программу снизятся до приемлемого уровня, хотя общая стоимость миссии составит $10,9 млрд.

Доклад также отмечает слабую техническую проработку конструкции «орбитального хранилища», в котором образцы должны находиться во время транспортировки на Землю.

Тем не менее, эксперты считают, что научная ценность всей миссии слишком велика, чтобы от нее отказываться или уменьшать количество доставляемых образцов.

17 сентября межпланетная станция OSIRIS-REx выполнила последнюю коррекцию траектории на пути к Земле. Двигательная установка космического аппарата была включена на короткое время и изменила его скорость относительно Земли на 3 мм в секунду.

OSIRIS-REx – это первая миссия НАСА по доставке на Землю грунта с астероида. Аппарат был запущен в сентябре 2016 года на ракете «Атлас-5» с разгонным блоком «Центавр» и достиг астероида Бенну 31 декабря 2018 года. Поскольку гравитация этого астероида слишком мала, чтобы захватить аппарат на свою орбиту, специалистам НАСА приходилось поддерживать полет OSIRIS-REx на сложной траектории рядом с ним.

Еще на подлете к астероиду команда миссии OSIRIS-REx столкнулась с проблемой. Вся поверхность Бенну оказалась покрыта крупными обломками, а не пылью, как предсказывали ученые. Из-за этого процедуру посадки и отбора образцов пришлось перестраивать на ходу. Забор грунта с поверхности астероида состоялся 20 октября 2020 года. А 7 апреля 2021 года аппарат покинул астероид и направился к Земле.

Сейчас отобранный образец грунта находится в возвращаемой капсуле, которая является достаточно сложным механизмом. За ее основу взята конструкция капсулы космического аппарата Stardust. Диаметр капсулы составляет 81 см, высота – 50 см. Она оборудована теплозащитным экраном из материала PICA и парашютной системой для торможения в атмосфере Земли. Тормозной парашют, который раскроется на высоте 31 км, снизит скорость капсулы до 1,4 Маха. С высоты 3 км аппарат перейдет на основной парашют диаметром 8,2 м.

Капсула должна совершить посадку в пустыне Юта на тренировочном полигоне Минобороны США. Размер посадочной зоны составляет 14 x 58 км. Последний корректирующий маневр, проведенный в прошлое воскресенье, сдвинул прогнозируемое место посадки на восток на 12,5 км, ближе к центру выбранной посадочной области. Ему предшествовал более длительный маневр 10 сентября, который направил аппарат на Землю.

В настоящее время OSIRIX-REx приближается к Земле со скоростью около 23 тыс. км/ч.

16 октября 2021 года в США была запущена автоматическая научно-исследовательская станция Lucy, которой предстоит посетить десять троянских астероидов вблизи Юпитера. Основная миссия космического аппарата займет 12 лет. Согласно первоначальному плану, Lucy должна была добраться до первой цели – астероида (52246) Дональдйохансон в Главном поясе – в 2025 году. Однако в начале 2023 года в план полета станции была доставлена еще одна цель: астероид Динкинеш, радиус которого составляет всего около 1 км.

3 и 5 сентября станция Lucy сделала два первых снимка этого астероида. Во время съемки расстояние до него составило 23 млн км. Lucy достигнет Динкинеша через полтора месяца, 1 ноября 2023 года. В момент пролета минимальное расстояние до между космическим аппаратом и этим телом составит 425 км.

Главной целью пролета около Динкинеша станет проверка системы наведения, которая должна удерживать астероид в поле зрения научных приборов в ходе близкого и очень краткосрочного пролета. Вплоть до сближения с астероидом его съемка будет вестись регулярно, потому что космический аппарат использует оптическую навигацию, т. е. определяет свое положение и скорость относительно астероида по видимому положению астероида на снимках. Ожидается, однако, что детали поверхности Динкинеша проявятся на фотографиях лишь непосредственно в день пролета.

Самая яркая звезда на опубликованном снимке – HD 34258. Она расположена в созвездии Возничего и имеет звездную величину 7,6, а потому не видна с Земли невооруженным глазом. Динкинеш имеет звездную величину всего 19, т. е. примерно в 150 тысяч раз тусклее звезды HD 34258. Фотографии сделаны при помощи спектрометра L’LORRI, который был разработан Лабораторией прикладной физики им. Джона Хопкинса в Мэриленде.

Американская автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона») завершила свой 53 виток на орбите вокруг планеты Юпитер 31 июля 2023 года. За несколько часов до этого космический аппарат пролетел вблизи Ио – вулканического спутника этой планеты. Находясь около двух тел, Juno сделал их снимок в одном кадре.

Спутник Ио считается самым геологически активным телом в Солнечной системе. Из-за воздействия мощных приливных сил Юпитера на его поверхности присутствуют сотни вулканов, которые регулярно извергают расплавленную лаву на поверхность и различные газы в окружающее космическое пространство. В прошлый раз съемку Ио с близкого расстояния провела станция «Новые горизонты» (New Horizons) 26 февраля 2007 года, во время пролета через систему Юпитера на пути к Плутону. Во время съемки расстояние от «Новых горизонтов» до Ио составило 2,65 млн км.

Летнее фото Ио и Юпитера было сделано камерой JunoCam, работающей в видимом спектре, с расстояния 51,77 тыс. км до Ио и 395 тыс. км до Юпитера. Снимок был обработан для увеличения контрастности, резкости и насыщенности цветов.

В ближайшие месяцы запланированы еще три близких пролета Juno около Ио. Маневр около спутника в октябре будет носить технический характер и позволит скорректировать траекторию космического аппарата. Это позволит во время пролетов в декабре этого года и феврале 2024 года приблизиться к Ио на расстояние 1,5 тыс. км.

24 августа Управление научных миссий НАСА заявило, что прием заявок на пятую научно-исследовательскую миссию по программе New Frontiers будет отложен и не начнется этой осенью. Измениться может и список ранее отобранных направлений исследований для участия в конкурсе.

New Frontiers – программа, в рамках которой НАСА финансирует разработку и запуск автоматических межпланетных станций среднего класса. Ранее по этой программе были запущены New Horizons («Новые горизонты») к Плутону и в Пояс Койпера, Juno («Юнона») к планете Юпитер и OSIRIS-REx для доставки на Землю грунта с астероида Бенну. Четвертая миссия Dragonfly на спутник Сатурна Титан будет запущена в 2027 году.

Подготовка к отбору пятой миссии New Frontiers началась в прошлом году. В январе этого года НАСА определило шесть направлений исследований, по которым будут приниматься заявки на участие в конкурсе. Среди них – доставка образцов грунта с поверхности кометы, миссия на спутник Юпитера Ио, региональные геофизические исследования Луны, доставка образцов грунта с южного плюса Луны, изучение потенциальной обитаемости спутника Сатурна Энцелада и исследования атмосферы самого Сатурна.

Уточнение списка продолжалось в течение весны, и предполагалось, что НАСА начнет прием заявок от научных коллективов осенью 2023 года. Однако летом работа остановилась. В июне американские парламентарии и Белый дом заключили соглашение о потолке долга, которое в 2024 году фиксирует бюджеты агентств, не связанных с обороной страны, на уровне 2023 года, и ограничивает рост бюджета до 1% в 2025 году. Из-за этого НАСА, рассчитывавшее на рост своего бюджета до 27,2 млрд долларов, пришлось серьезно корректировать планы. Согласно заявлению представителей агентства, «неопределенность бюджета» Отдела планетарных наук (PSD) приведет к тому, что прием заявок на следующую миссию по программе New Frontiers придется перенести, как минимум, на 2026 год.

Изменится не только срок выбора следующей миссии, но и список направлений исследований. Прошлый список был составлен на основе анализа, проведенного еще в 2011 году, однако год назад были опубликованы актуализированные рекомендации по перспективным направлениям исследований в области планетологии. Ранее ожидалось, что на их основе будут приниматься заявки на шестую и седьмую миссии по программе New Frontiers, но теперь, по всей вероятности, они затронут и пятую миссию. Среди предложенных тем исследований – посадочный аппарат на малое тело Кентавр во внешней Солнечной системе, доставка грунта с Цереры, исследования Энцелада, Титана и посадка на Венеру.

Сейчас предполагается, что стоимость одной миссии по программе New Frontiers должна составлять $900 млн в период разработки и $300 млн на этапе операционной деятельности. Однако НАСА хотело бы увеличить бюджет до $1,65 млрд и тратить $30 млн в год на этапе пассивного полета космического аппарата от Земли к своей цели. Запуск космического аппарата в космос в эту сумму не включен и финансируется отдельно.

На фото – Ио, вулканический спутник Юпитера (Juno, 2023 год).

Китайская межпланетная станция «Чанъэ-4» (Chang’e 4) была запущена 7 декабря 2018 года. Она достигла спутника Земли 12 декабря, 21 сутки провела на орбите Луны, и рано утром 3 января 2019 года успешно совершила мягкую посадку в кратере Фон Карман на обратной стороне Луны. Станция доставила на Луну малый луноход «Юйту-2», снабженный, помимо других инструментов, радаром для изучения стратиграфического строения Луны.

7 августа группа ученых-планетологов из Китая опубликовала в журнале Journal of Geophysical Research: Planets статью по результатам обработки данных, собранных радаром LPR на луноходе «Юйту-2».

Первое исследование недр Луны по данным LPR было опубликовано в 2020 году. Тогда китайские ученые построили стратиграфический разрез для первых 40 метров от поверхности. Новое исследование анализирует строение Луны в районе посадки «Чанъэ-4» на глубину до 300 м.

В первых сотнях метрах от поверхности Луны были выделены несколько слоев пород, обнаружено небольшое количество щебня, пыли и грунта. Также радар указал на наличие погребенного кратера, а в нижней части разреза найдены признаки лавы, которая свидетельствует о геологической активности на древней Луне.

Считается, что Луна образовалась примерно 4,5 миллиарда лет назад, и есть много свидетельств того, что некоторое время спустя произошло соударение Луны с крупным космическим телом, которое привело к расколу лунной коры. Из-за этого часть вещества из мантии Луны попала на поверхность.

Данные «Чанъэ-4» также подтверждают эту теорию. Анализируя слои лавы, ученые обнаружили, что каждый последующий слой был тоньше предыдущего, что свидетельствует о том, что трещины, по которым лава поднималась на поверхность, охлаждались и засыхали. Предыдущие исследования показали, что вулканическая активность на Луне прекратилась примерно 1 млрд лет назад. Сейчас Луна считается геологически мертвой.

«Чанъэ-4» до сих пор продолжает работать и передавать на Землю научные данные. В перспективе это позволит уточить наши представления о подповерхностном строении Луны.

Японское космическое агентство из-за неблагоприятных погодных условий перенесло на двое суток пуск ракеты-носителя HII-A с лунной станцией SLIM и рентгеновской обсерваторией XRISM. Старт теперь запланирован ночью 28 августа в 3:26 мск. Трансляция начнется за полчаса до старта ракеты.

SLIM (Smart Lander for Investigating Moon) – небольшой демонстрационный аппарат, предназначенный для отработки технологии высокоточной посадки на Луну. Его заказчиком является Японское космическое агентство, а головным разработчиком самого аппарата выступила корпорация Mitsubishi.

SLIM является довольно миниатюрным. Его сухая масса составляет всего 200 кг, масса топлива – около 500-530 кг. На SLIM установлено два инновационных маршевых двигателя с керамической камерой сгорания c тягой 51 кгс. Их отработка заявлена дополнительной целью миссии SLIM. Также на аппарате установлено 12 малых рулевых двигателей тягой около 2,2 кгс каждый. Размер зонда – 2,4 x 1,7 x 2,7 м.

Система управления SLIM включает легкий и компактный лидар, предназначенный для определения высоты аппарата над поверхностью Луны, посадочный радар для измерения высоты и скорости на расстоянии в пределах нескольких километров от поверхности, и две навигационные камеры, играющие основную роль в обеспечении посадки. Камеры установлены под различными углами и предназначены для определения точной позиции аппарата на этапах торможения и вертикальной посадки.

Технология посадки, разработанная для SLIM, основана на «умной» обработке изображений, поступающих с навигационных камер. Для навигации используются фотографии поверхности Луны высокого разрешения, сделанные американским спутником LRO и японским «Кагуя». Погрешность посадки зонда должна составить не более 100 м.

В качестве полезной нагрузке на японском посадочном аппарате установлена мультиспектральная камера, предназначенная для анализа химического состава реголита, и отражатель, предоставленный НАСА. Также на SLIM имеются два маленьких зонда LEV, которые должны отделиться от SLIM непосредственно перед посадкой и провести фотосъемку аппарата со стороны.

В ходе всего перелета к Луне SLIM будет использовать собственную двигательную установку для коррекций орбиты. В связи с этим разработчики аппарата были вынуждены выбрать максимально экономную схему полета. До орбиты Луны аппарат доберется через 3-4 месяца после запуска. Более месяца он проведет на орбите вокруг Луны. Посадка запланирована через 4-6 месяцев после старта.

Район посадки SLIM находится вблизи Моря Нектара около кратера Шиоли, фотосъемка которого и будет считаться ключевым заданием SLIM. В этой точке угол наклона поверхности Луны составляет около 15 градусов. Достигнув Луны, SLIM сможет проработать на ее поверхности 14 земных суток.

Стоимость проекта – около $125 млн долларов.

Вместе с лунным зондом будет запущена XRISM – рентгеновская космическая обсерватория, которая должна заменить обсерваторию Astro-H («Хитоми»), потерянную сразу после запуска в 2016 году. В создании XRISM принимали участие НАСА и Европейское космическое агентство.

«Чандраян-3» стал для Индии третьей миссией по исследованию Луны и второй попыткой осуществить мягкую посадку на поверхность этого тела. Первый индийский «лунный» аппарат был запущен к Луне в 2008 году и проработал на ее орбите 10 месяцев вместо запланированных двух лет, однако эту миссию принято считать успешной. Второй аппарат, который должен был мягко приземлиться на Луну, Индия запустила в 2019 году, однако «Чандраян-2» не смог выполнить свою задачу. 6 сентября 2019 года посадочная платформа «Викрам» разбилась при посадке на Луну после того, как потеряла контроль над ориентацией на высоте 2,1 км. Тем не менее, орбитальный блок «Чандраяна-2» до сих пор функционирует на орбите Луны.

Сразу же после неудачи ISRO обратилось к правительству с просьбой профинансировать вторую попытку достичь Луны. Так появился «Чандраян-3». Этот аппарат был запущен 14 июля 2023 года. «Чандраян-3» является аналогом предыдущей посадочной станции, однако в его конструкцию и программное обеспечение были внесены изменения, которые должны исправить допущенные в прошлом недочеты. ISRO уверено в том, что благодаря проделанной работе посадка на Луну «Чандраяна-3» будет успешной.

Посадочные опоры «Викрама» были усилены. Теперь модуль может выполнять мягкую посадку при вертикальной скорости до 2 м/с и горизонтальной скорости до 0,5 м/с, а уклон поверхности в месте посадки может достигать 12⁰. Также посадочный модуль получил новую двигательную установку и набор датчиков. В ходе торможения и посадки «Чандраян-3» будет использовать: лазерный, инерциальный и акселерометрический пакет, высотомер Ka-диапазона, камеру для позиционирования аппарата, камеру для определения и избегания опасных объектов на поверхности.

Поскольку спутник прошлой миссии до сих пор активен и может выступать в качестве ретранслятора, «Чандраян-3» не включает в себя орбитальный модуль. Он состоит только из посадочной платформы и малого лунохода, а также космического буксира, который отвечал за перелет и орбитальные коррекции. Как и в прошлый раз, посадочная платформа называется «Викрам», а луноход носит имя «Прагьян».

5 августа «Чандраян-3» успешно вышел на орбиту вокруг Луны. В последующие недели он выполнил пять коррекций траектории и сейчас находится на посадочной полярной орбите высотой 25 x 134 км.

Район посадки станции «Викрам» находится вблизи южного полюса в точке с координатами 69,37⁰ ю. ш. 32,35⁰ в. д. между кратерами Богоуславского C и Манцини U. Посадка индийского зонда на Луну состоится сегодня. Прямая трансляция начнется в 14:50 мск. Спуск ожидается в 15:34 мск.

Приведенное выше фото сделано камерой LPDC, установленной на «Чандраяне-3», 19 августа с высоты 70 км.

Автоматическая исследовательская станция «Луна-25» была запущена ночью 11 августа с космодрома Восточный на ракете-носителе «Союз-2.1б». 16 августа она вышла на круговую полярную орбиту Луны высотой около 100 км. Точные параметры орбиты Роскосмос не сообщал, но до последнего времени аппарат функционировал штатно.

18 августа была успешно произведена коррекция орбиты, а вчера в 14:10 мск был выдан импульс для перехода на посадочную орбиту. «Луна-25» должна была снизить периселений до 18 км, чтобы в понедельник 21 августа с этой высоты выполнить мягкую посадку на Луну.

В официальном сообщении Роскосмоса говорится только, что в ходе выполнения маневра возникла нештатная ситуация, в результате чего выполнить снижение орбиты «с заданными параметрами» не удалось. О потере станции Роскосмос пока не сообщает. Неофициально сообщается, что длительность включения двигательной установки была значительно выше необходимой. В результате этого «Луна-25» сошла с орбиты и разбилась о поверхность Луны в в 15:01 мск со скоростью около 1,7 км/с.

Без глубокого анализа и «прогонок» операции на наземном стенде сложно даже выдвигать предположения о причинах произошедшего. Вызвать подобную аварию мог отказ клапана или другие технические проблемы. Помочь в расследовании должно то, что связь со станцией поддерживалась, и с нее поступала телеметрическая информация.

Действующая сейчас в Роскосмосе стратегия исследования Луны предполагала, что «Луна-25» послужит для отработки мягкой посадки, после чего к естественному спутнику Земли будут отправлены сначала орбитальный зонд, а за тем более сложные посадочные станции. В свете произошедшего эта стратегия потеряла смысл. У России нет опыта создания автоматических межпланетных станций, и его можно приобрести только за счет практики. А значит, на освоение посадки необходимо выделить серию станций, запускаемых с небольшими перерывами.

Эта мысль, увы, не нова. Об этом же говорил руководитель НПО им. Лавочкина Виктор Хартов 11 лет назад, после потери «Фобос-Грунта». Его слова так и остались словами: мы потратили десятилетие на создание одной лунной станции, а следующая попытка посадки на Луну запланирована у Роскосмоса только на 30-е годы. Вряд ли что-то изменится и после потери «Луны-25».

UPD. Роскосмос подтвердил потерю «Луны-25».

Автоматическая станция «Луна-25», созданная в НПО им. Лавочкина, вышла на орбиту искусственного спутника Луны. Это было обеспечено двумя включениями двигательной установки автоматической станции. Первое включение было выполнено в 11:57 по московскому времени корректирующим тормозным двигателем и длилось 243 секунды. Для второго включения использовались двигатели мягкой посадки. Оно длилось 76 секунд.

Все системы «Луны-25» функционируют штатно, связь с ней устойчивая. Проводятся сеансы измерения текущих навигационных параметров.

Приведенное выше фото было сделано вчера ночью, до выхода на орбиту Луны.

1. NASA допускает возможность длительной задержки в создании лунного корабля Starship.

8 августа, выступая в Космическом центре НАСА им. Кеннеди, помощник директора НАСА Джим Фри рассказал о ходе работ по лунной пилотируемой программе «Артемида» и о вероятных задержках в ее реализации.

Программа «Артемида» включает как полеты на орбиту Луны, где будет построена посещаемая станция Gateway, так и высадку на ее поверхность. В ходе следующей экспедиции «Артемида-2» астронавтам предстоит выполнить полет по орбите Луны. Эта миссия запланирована на конец 2024 года. Спустя год в рамках «Артемиды-3» запланирована высадка людей на Луну. Помимо ракеты SLS и корабля «Орион» для ее осуществления потребуется лунный взлетно-посадочный комплекс. Контракт на его разработку получила компания SpaceX: для этих целей она создает лунную модификацию корабля Starship.

НАСА вполне уверено в сроках реализации «Артемиды-2». Сейчас полет запланирован на конец ноября следующего года, однако он может сдвинуться на несколько недель, если возникнут задержки со сборкой или испытаниями корабля «Орион». У инженеров Lockheed Martin пока нет решения для двух проблем, выявленных в ходе испытательного полета в прошлом году. Первая проблема была связана с электроникой корабля, а вторая – с эффективностью теплозащитного экрана, которая оказалась ниже ожидаемой. Инженеры пока еще пытаются определить, что вызвало избыточный прогар материала AVCOAT при входе в атмосферу Земли.

В НАСА признают, что высадка человека на Луну в 2025 году является маловероятной. По словам Фри, агентство рассматривает два варианта. В случае умеренной задержки готовности Starship миссию «Артемида-3» перенесут до готовности корабля. Если же задержка будут слишком большой, то НАСА изменит цель миссии. Фри не назвал возможные альтернативные задачи для астронавтов, но известно, что в 2026 году планируется запуск первых модулей окололунной станции Gateway. Следовательно, «Артемида-3» может стать первой экспедицией, посетившей окололунную станцию.

2. Запуск лунной посадочной станции Nova-C запланирован на 15 ноября.

14 августа американская компания Intuitive Machines обнародовала точную дату запуска лунной исследовательской станции Nova-C, которая была заказана НАСА по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Окно для запуска на ракете-носителе Falcon 9 откроется 15 ноября этого года и продлится 6 суток. Резервное окно запуска предусмотрено в декабре.

Сейчас специалисты компании завершают испытания космического аппарата. Его отправка на космодром во Флориде запланирована на сентябрь.

Миссия IM-1 по доставке на Луну станции Nova-C может стать первым запуском по программе CLPS. Компании Intuitive Machines удастся обогнать Astrobotic с зондом Peregrine, запуск которого сдвигается, как минимум, на декабрь этого года из-за неготовности ракеты-носителя «Вулкан».

Ранее предполагалось, что первая станция Nova-C выполнит посадку на Луну в районе экватора, однако в феврале 2023 года по просьбе НАСА Intuitive Machines изменила район посадки. Теперь он расположен в районе кратера Малаперт А вблизи южного полюса Луны.

Запуск еще одной станции Nova-C (миссия IM-2) запланирован на II квартал 2024 года.

А также: маневр по выходу автоматической станции «Луна-25» на орбиту Луны запланирован на сегодня. Он должен начаться в 12:00 мск.

Институт космических исследований РАН опубликовал три первые фотографии, которые были сделаны бортовыми камерами комплекса СТС-Л 13 августа в 9:46 мск в ходе тестового включения научной аппаратуры станции «Луна-25». Во время съемки она находилась на расстоянии 310 км от Земли. На первом снимке видны эмблема миссии и ковш бортового манипулятора, а на двух других – удаляющаяся Земля и приближающаяся Луна.

Во время проверочного включения ядерно-физический прибор АДРОН-ЛР измерил радиационный фон на аппарате. Экспресс-анализ данных первых научных измерений в космосе показал, что научная аппаратура «Луны-25» работает корректно.

14 июля состоялся запуск индийской лунной исследовательской миссии «Чандраян-3». В этой миссии Индийская организация космических исследований (ISRO) намерена повторить программу станции «Чандраян-2», которая разбилась при посадке в 2019 году. «Чандраян-3» включает в себя перелетный модуль и посадочную станцию «Викрам», на борту которой находится малый луноход.

В связи с тем, что, по сравнению с «Луной-25», индийский «Чандраян-3» имеет большую массу и меньшую тягу основного двигателя, его полет занимает не 10 суток, а более месяца. Индийский аппарат пять раз поднимал апогей орбиты, прежде чем отправился к Луне. Он успешно вышел на орбиту вокруг естественного спутника Земли 5 августа, и с тех пор так же постепенно формирует 100-километровую круговую полярную орбиту, с которой начнутся посадка на Луну.

Место посадки «Чандраян-3» находится относительно близко к району посадки российской станции «Луна-25», и даты приземления на Луну обеих станций очень близки. «Луна-25» должна сесть на два дня раньше, если все пойдет по плану, либо в один день с «Чандраяном-3» – 23 августа, – если придется выполнять посадку на резервную площадку.

7 августа космическое агентство Индии опубликовало первые фотографии Луны, сделанные этим космическим аппаратом с лунной орбиты. Последовательно сделанные снимки складываются в анимацию его полета вокруг Луны. В этот же день аппарат начал снижать апоселений своей орбиты. Еще один маневр был проведен 9 августа. А 10 августа были опубликованы еще два снимка: фото Земли, сделанное камерой LI (Lunar Imager) в первый день после запуска, и фото Луны (ниже), снятое камерой LHVC на подлете 4 августа.

Сегодня утром индийский зонд выполнил очередной маневр и снизил орбиту до 150 x 177 км. В ближайшие 10 дней «Чандраяну-3» предстоит еще дважды скорректировать свою орбиту. После этого он будет готов к посадке в расчетном районе, который расположен между кратерами Богоуславского C и Манцини U. ISRO отмечает, что аппарат рассчитан на то, чтобы успешно приземлиться даже при отказе одного из двух двигателей и «половины» датчиков, отвечающих за определение положения в пространстве и скорости.

Подробнее о программе «Чандраяна-3» можно прочитать здесь.

Сегодня ночью с космодрома Восточный на ракете «Союз-2.1б» была запущена российская автоматическая исследовательская станция «Луна-25». Разгонный блок «Фрегат» выполнил два включения: первое для довыведения на орбиту, а второе отправило космический аппарат к Луне. В 3:30 мск «Луна-25» отделилась от «Фрегата».

Как сообщает Роскосмос, космический аппарат выстроил солнечную ориентацию и поддерживает двустороннюю связь с наземной станцией в Медвежьих озерах.

Выход станции на орбиту Луны ожидается 16 августа. Расчетное время прибытия – 12:03 мск. Для выхода на 100-километровую полярную орбиту вокруг Луны потребуются два включения маршевого двигателя «Луны-25». Если не возникнет непредвиденных затруднений, то посадка в основном районе (вблизи кратера Богоуславского) должна состояться 21 августа.

На субботу запланирована небольшая коррекция траектории с использованием двигателей малой тяги. Ранее сообщалось, что эта коррекция будет проводиться только в случае необходимости. Вторая коррекция траектории запланирована на понедельник.

Если ничего экстраординарного не произойдет, то сегодня ночью состоится запуск «Луны-25». Старт ракеты «Союз 2-1б» с космодрома Восточный запланирован 11 августа в 02:10:57 мск.

Прямая трансляция начнется ночью в 1:00 мск.

Подробное описание космического аппарата доступно здесь.

НАСА планирует запустить три маленьких лунохода, которые должны продемонстрировать способность работать во взаимодействии друг с другом без прямого управления с Земли. Эта программа получила название CADRE (Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration) — распределенное командное исследование автономными роботами.

Предполагается, что роботы будут доставлены на Луну в 2024 году на малом посадочном аппарате Nova-C компании Intuitive Machines. Миссия IM-3 была профинансирована НАСА по программе CLPS. Местом посадки для нее выбран район Рейнер Гамма, расположенный в Океане Бурь.

Запуск первой станции по проекту Nova-C (миссия IM-1) после многочисленных переносов остается назначен на III квартал 2023 года, т. е. до конца сентября, однако Intuitive Machines пока не может назвать сроки отправки космического аппарата на космодром. Старты IM-2 и IM-3 запланированы на первую половину следующего года. Вероятно, эти сроки будут скорректированы, и луноходы CADRE отправятся в космос не раньше конца следующего года, а то и в 2025 году.

Размер малых луноходов составляет около 50 см. Они будут спущены с посадочного аппарата на поверхность Луны с помощью тросов. После этого луноходы раскроют солнечные батареи и зарядят аккумуляторы, а затем приступят к экспериментам, на которые им отведен один лунный день, т. е. 14 земных суток.

Основная цель программы – продемонстрировать, что несколько самодвижущихся роботов могут проводить скоординированные операции без участия человека. По мнению руководителей проекта из Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL), в будущем этот эксперимент может изменить подход к исследованию тел Солнечной системы. С Земли на базовую станцию луноходов, расположенную на посадочном аппарате, будет передаваться одна общая команда высокого уровня (например, «исследуйте данный регион»). После этого роботы выберут наиболее подходящего «лидера», который распределит задачи между двумя другими роботами. Каждый луноход самостоятельно будет решать, как наиболее эффективно и безопасно выполнить поставленную задачу.

Программа испытаний для луноходов включает несколько этапов, однако все они будут происходить в поле зрения камеры, установленной на посадочном аппарате. Первый этап – групповое перемещение к заданной цели с поддержанием дистанции между аппаратами. Во втором эксперименте луноходы будут проводить исследование заданной области площадью около 400 кв. м с целью создания топографической трехмерной карты. Для решения этой задачи луноходы оборудуют стереокамерами. В рамках третьего эксперимента будет отработана адаптация роботов к ситуации, в которой один из них, по какой-то причине, потеряет функциональность.

Хотя программа CADRE предназначена для отработки технологий и не имеет научных целей, луноходы будут оснащены георадарами. Каждый луноход сможет принимать сигналы, запущенные двумя другими аппаратами и отраженные породами в недрах Луны. Это позволит изучить стратиграфическое строение района посадки на глубину до 10 м.

В конструкции луноходов CADRE широко используются доступные на коммерческом рынке комплектующие, однако из-за суровых условий на поверхности Луны обойтись одной только коммерческой электроникой не получится. Часть компонентов для CADRE будет изготовлена по индивидуальному заказу. Кроме того, для исполнения алгоритмов автономной работы луноходам потребуется достаточно мощный центральный процессор. Инженеры JPL планируют использовать следующее поколение процессора, примененного на марсианском мини-вертолете Ingenuity.

Чтобы избежать перегрева, луноходы CADRE будут работать по полчаса с перерывами еще на 30 минут. Во время периода «сна» они будут охлаждаться и подзаряжать аккумуляторы от солнечных батарей. После пробуждения роботы будут сообщать друг другу свое состояние, выбирать нового «лидера» и вновь распределять задачи.

10 июля на космодром Восточный в Амурской области из НПО им. Лавочкина был доставлен космический аппарат «Луна-25». С тех пор специалисты готовят его и ракету-носитель «Союз-2.1б» к запуску, который, согласно официальным пресс-релизам Роскосмоса, запланирован на август 2023 года.

Станция «Луна-25» станет первым постсоветским аппаратом, который Россия запустит к естественному спутнику Земли и первой попыткой возобновить исследования Солнечной системы после аварии «Фобос-Грунта» в 2011 году. Впервые в истории отечественной космонавтики «Луна-25» попытается выполнить посадку в районе южного полюса Луны.

Работы с космическим аппаратом на космодроме включают предполетную подготовку (в т. ч. установку прибора АРИЕС-Л и радиоизотопного генератора), заключительные испытания, заправку и установку на разгонном блоке «Фрегат», а затем интеграцию с ракетой-носителем.

Электрические и пневмовакуумные испытания были проведены 12-16 июля и не выявили никаких проблем. 26 июля Роскосмос опубликовал пресс-релиз о завершении заправки «Луны-25» компонентами топлива. За день до этого Роскосмос сообщил о прибытии на космодром сотрудников Института космических исследований РАН, которые должны проконтролировать установку на космический аппарат ионного энерго-масс-анализатора АРИЕС-Л, провести замер радиационного фона и провести заключительные проверки комплекса научного оборудования. На эти работы в графике подготовки к запуску выделено не очень много времени. В ближайшее время должна начаться сборка космической головной части.

Заправка топливом разгонного блока «Фрегат» состоялась 15 июля, а 24 июля началась подготовка стартового комплекса ракет «Союз-2» к пуску.

Несмотря на то, что официальная дата запуска «Луны-25» еще не названа, предполагается, что старт состоится 11 августа. Резервная дата старта – 12 августа. Предварительно, план полета выглядит следующим образом и будет уточняться по мере поступления официальной информации (срок перехода на орбиту Луны будет зависеть от даты старта):

1. Отделение разгонного блока «Фрегат» от третьей ступени ракеты «Союз-2.1б» произойдет на опорной круговой орбите высотой около 200 км спустя приблизительно 10 минут после старта.

2. Спустя приблизительно час разгонный блок выдаст отлетный импульс, который отправит «Луну-25» на отлетную траекторию к Луне. Скорость аппарата в момент отделения от разгонного блока будет составлять 8,9 км/с.

3. На вторые сутки полета запланирована первая коррекция траектории, однако она будет выполняться только при необходимости. Для коррекции будут задействованы двигатели малой тяги системы ориентации и стабилизации (подробнее см. здесь). Продолжительность включения двигателей составит 20-30 секунд.

4. На четвертые сутки запланирована вторая коррекция траектории, которая также будет проводиться при помощи двигателей малой тяги.

5. Критическим этапом полета станут 4-5 сутки, когда приблизительно на 5 минут будет включен маршевый двигатель «Луны-25». Он должен перевести станцию на полярную 100-километровую орбиту Луны. Если сделать это не удастся, то топлива на борту «Луны-25» не хватит на вторую попытку.

6. На 8 сутки полета перицентр орбиты космического аппарата будет снижен до 18 км, т. е. до высоты, на которой начинаются посадочные операции.

7. На 10 сутки, если все пойдет по плану, с Земли будет передано время начала посадки, и бортовой компьютер начнет выполнение циклограммы спуска на Луну для посадки в основном районе, который находится к северу от кратера Богоуславского.

8. Если посадка по каким-то причинам не состоится вовремя, то она будет перенесена на 12 сутки, а место посадки изменится на запасной район – к юго-западу от кратера Манцини.

Таким образом, посадку «Луны-25» можно ожидать с 21 до 24 августа. Стоит отметить, что на 23 августа запланирована посадка в районе южного полюса Луны индийской автоматической станции «Чандраян-3». Районы посадки обоих аппаратов находятся на удалении около 100 км друг от друга.

Аппарат «Чандраян-3» был запущена в космос 14 июля и сейчас находится на орбите Земли. Отлетный импульс для перелета к Луне он выдаст 1 августа.

26 августа к Луне будет запущена японская посадочная станция SLIM.

В 2022 году идея использования дешевых малых спутников-кубсатов для изучения Луны, которая долгое время была предметом дискуссий в экспертном сообществе, подошла к практической реализации. 8 июня прошлого года на ракете-носителе «Электрон» компании Rocket Lab был запущен космический аппарат CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации).

Эту миссию финансирует НАСА, но сам аппарат был построен и находится под управлением компании Advanced Space. CAPSTONE представляет собой 12U-кубсат, а его основная задача – уточнить гравитационные условия на гало-орбите Луны, на которой будет находиться пилотируемая посещаемая станция Gateway. Также он должен испытать автономную систему навигации в связке с американским научным спутником LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter).

Полет CAPSTONE к Луне не был беспроблемным. 4 июля аппарат перестал выходить на связь с Землей из-за ошибки оператора и «недочетов в программном обеспечении» аппарата. 8 сентября аппарат перешел в безопасный режим во время выполнения маневра по коррекции траектории. Как стало известно позднее, у спутника отказала система трехосной стабилизации в пространстве. Спустя месяц, 7 октября, компания Advanced Space объявила, что ей удалось восстановить контроль над ориентацией аппарата, и в ноябре он вышел на околопрямолинейную гало-орбиту орбиту Луны.

Еще один инцидент со спутником произошел в начале 2023 года. 26 января он перестал принимать команды с Земли, хотя и продолжал передавать телеметрическую информацию. 6 февраля, после срабатывания защитного таймера, произошла перезагрузка бортового компьютера, и двусторонняя связь была восстановлена.

Представители Advanced Space отмечают, что за прошедший год главной угрозой для CAPSTONE стало воздействие радиации на его электронику, и особенно серьезной эта проблема становится теперь, когда Солнце приближается к пику своего 11-летнего цикла активности. Спутник пережил несколько сбоев, связанных с воздействием заряженных частиц, после которых его работу до сих пор удавалось восстановить.

К настоящему времени CAPSTONE завершил шестимесячную основную миссию на орбите Луны и перешел к реализации «расширенной» миссии, которая продлится не менее года. Новых глобальных задач перед спутником не стоит. Он просто продолжит собирать дополнительные данные и, помимо этого, наземная команда будет отрабатывать автоматизацию некоторых процедур.

Advanced Space уже использовала CAPSTONE для отработки некоторых технологий, необходимых для автономной навигации космических аппаратов. После нескольких неудачных попыток CAPSTONE смог установить двустороннюю связь с LRO. Также был проведен эксперимент по определению местоположения кубсата по показаниям установленных на нем атомных часов, которые сравнивались со временем, переданным с Земли.

В ноябре 2022 года Advanced Space выиграла контракт ВВС США стоимостью $72 млн на создание малого спутника Oracle, который должен будет наблюдать за окололунным пространством. Также в рамках этого проекта предполагается испытать некоторые методы позиционирования и навигации за пределами околоземной орбиты.

Advanced Space недавно объявила о сотрудничестве с НАСА в миссии, которая будет изучать взаимодействие Марса с солнечным ветром. Помимо этого, она примет участие в разработке лунной посадочной станции компании Draper, которая получила контракт НАСА по программе CLPS.

Одна из загадок Солнечной системы заключается в том, что, несмотря на схожие орбиты, одинаковый размер и близкую массу, Земля и Венера поразительно отличаются друг от друга. Помимо прочего, разница касается и процесса перемещения вещества в недрах планеты и на ее поверхности. Группа американских ученых провела масштабное моделирование ранней истории Венеры, чтобы объяснить, почему эта планета имеет молодую поверхность, несмотря на отсутствие тектоники плит.

Земная кора состоит из нескольких плит, которые перемещаются и формируют ее поверхность: на их границах образуются горные хребты и впадины, а в некоторых местах Земли движения плит приводят к вулканизму. Лава, изверженная из вулканов, также омолаживает поверхность. В венерианской коре существует только одна глобальная плита, но при этом Венера имеет больше вулканов, чем любая другая планета Солнечной системы. Всего ученые насчитывают там 80 тысяч вулканов, т. е. в 60 раз больше, чем на Земле. Вулканизм сыграл основную роль в формировании поверхности планеты за счет потоков лавы, которые могут быть активными и в наши дни.

Американские ученые рассмотрели несколько моделей эволюции Венеры и пришли к выводу, что лучше всего долгоживущий вулканизм можно объяснить очень большим количеством высокоэнергичных столкновений в ранней истории планеты. Такое воздействие привело к разогреванию ядра и сильному расплавлению мантии, последствия которого ощущаются до сих пор. Из-за продолжительного вулканизма поверхность Венеры остается молодой.

Земля и Венера образовались приблизительно в одном и том же районе Солнечной системы, но Земля не испытывала настолько радикальной метеоритной активности. По мнению ученых, на количество и силу столкновений с другими телами двух планет повлияла разница в радиусе их орбит. Венера находится ближе к Солнцу и быстрее движется вокруг него, тем самым увеличивая шансы столкновений. Кроме того, телам, возникшим за пределами орбиты Земли – а они преобладали – для столкновения с Венерой требуется более высокий орбитальный эксцентриситет, что увеличивает энергию соударения.

Высокая скорость удара приводит к расплавлению большого количества силикатов, из которых состоит мантия Венеры. Согласно модели американских ученых, до 82% мантии Венеры было расплавлено и перемешано в недрах планеты, а ее ядро разогрелось.

Тем не менее, геологам очень мало известно о внутреннем строении Венеры, и, прежде чем рассматривать роль мощных ударных событий в развитии вулканизма, требуется уточнить геодинамическую модель планеты. Когда это произойдет, достаточно простое «наложение» проведенного исследования на уточненную модель Венеры позволит определить, повлияла ли метеоритная активность на раннем этапе развития Венеры на вулканическую активность в дальнейшем.

Американский марсоход Perseverance приземлился на Марс в феврале 2021 года и с тех пор работает на этой планете, медленно перемещаясь по дну кратера Езеро. Одной из задач марсохода является отбор образцов грунта, которые помещаются в герметичные контейнеры для сохранения и, в перспективе, изучения их на Земле. Предполагается, что они будут доставлены с Марса в 2030-х годах в рамках отдельной миссии Mars Sample Return.

23 июня Perseverance герметично запечатал трубку с 20 по счету образцом пород. Этот образец имеет особое значение для ученых, поскольку он был отобран из обнажения пород, состоящих из сцементированных частиц других пород, принесенных в далекой древности рекой из отдаленных регионов Марса. Подобные конгломераты содержат много информации о тех местах, которые марсоход не сможет посетить, и каждый такой образец пород имеет собственную геологическую историю.

По словам членов научной команды Perseverance, галька и валуны, отложившиеся на дне реки, прибыли в кратер Езеро издалека. Хотя вода, проложившая русло древней реки в этом районе, испарилась миллиарды лет назад, геологическая история тех времен осталась сохранена в этих породах.

Образцы, которые собирает и упаковывает Perseverance, должны быть доставлены на Землю в рамках совместной миссии НАСА и Европейского космического агентства, которая называется Mars Sample Return. Это позволит изучить образцы при помощи оборудования, слишком сложного и тяжелого для того, чтобы его можно было доставить на Марс. Геологи смогут определить возраст каждой частицы пород, окружающие условия в реке, а также признаки того, что в ней присутствовала микробная жизнь.

Сейчас, в ходе третьего этапа своей научной кампании, Perseverance исследует вершину дельтаобразной гряды осадочных пород высотой около 40 метров. После запечатывания 20 образца марсоход отправился к невысокому хребту, который предварительно получил имя «Снежный пик» (Snowdrift Peak). Чтобы до него добраться, Perseverance придется пересечь поле валунов.

Ученые полагают, что, как и в случае недавно изученным районом, валуны на «Пике» образовались в другом районе и были перенесены в эту часть кратера потоком древней реки. Валуны были выбраны в качестве следующего района научной работы, потому что на их большой поверхности будет легко визуально различить множество различных составляющих пород, если они там присутствуют.

Индийская автоматическая станция «Чандраян-3» сегодня была успешно запущена к Луне. Космический аппарат выполнит пять маневров для подъема орбиты в ближайшие две недели и 31 июля начнет перелет к Луне. Он должен выйти на орбиту Луны 5 августа. Девять дней потребуется станции для выхода на опорную круговую 100-километровую орбиту Луны. Посадка запланирована на 23 августа в 15:17 мск.

На этой неделе Индийская организация космических исследований ISRO готовится отправить к Луне автоматическую исследовательскую станцию «Чандраян-3». Запуск состоится 14 июля в 12:05 мск с космодрома Шрихарикота на ракете среднего класса LVM3 (ранее известной как GSLV Mark III).

«Чандраян-3» станет для Индии третьей лунной исследовательской миссией. Первый индийский аппарат был запущен к Луне в 2008 году. Он проработал на орбите спутника Земли 10 месяцев вместо запланированных двух лет, однако эту миссию можно считать вполне успешной. Второй аппарат, который должен был совершить мягкую посадку на Луну, Индия запустила в 2019 году. Однако «Чандраян-2» не смог выполнить свою задачу. 6 сентября 2019 года посадочная платформа «Викрам» разбилась при посадке на Луну после того, как потеряла контроль над ориентацией на высоте 2,1 км. Тем не менее, орбитальный блок «Чандраяна-2» до сих пор функционирует на орбите Луны.

Сразу после аварии «Чандраяна-2» руководство ISRO пообещало повторить миссию, и в начале 2020 года правительство Индии выделило деньги на этот проект. «Чандраян-3» является аналогом первой посадочной станции, однако в его конструкцию и программное обеспечение были внесены изменения, которые должны исправить допущенные в прошлом недочеты. ISRO уверено в том, что благодаря проделанной работе посадка на Луну «Чандраяна-3» будет успешной.

Посадочные опоры «Викрама» были усилены. Теперь модуль может выполнять мягкую посадку при вертикальной скорости до 2 м/с и горизонтальной скорости до 0,5 м/с, при этом уклон поверхности в месте посадки может достигать 12⁰. Также посадочный модуль получил новую двигательную установку и набор датчиков. В ходе торможения и посадки «Чандраян-3» будет использовать: лазерный, инерциальный и акселерометрический пакет, высотомер Ka-диапазона, камеру для позиционирования аппарата, камеру для определения и избегания опасных объектов на поверхности.

Поскольку спутник прошлой миссии до сих пор активен и может выступать в качестве ретранслятора, «Чандраян-3» не включает в себя орбитальный модуль. Он состоит только из посадочной платформы и малого лунохода, а также космического буксира, который отвечает за перелет и орбитальные коррекции. Как и в прошлый раз, посадочная платформа называется «Викрам», а луноход носит имя «Прагьян».

Масса межорбитального буксира составляет 2,148 т. Мощность солнечных батарей – 758 Вт. Он способен поддерживать связь с сетью антенн на территории Индии при помощи передатчика S-диапазона. Посадочный модуль «Викрам» имеет массу 1,752 т, из которых 26 кг приходится на луноход. Он также будет поддерживать прямую связь с Землей, а для получения энергии использует солнечные панели с генерируемой мощностью 738 Вт. «Прагьян» будет связываться с центром управления через «Викрам», что ограничит радиус его работы на Луне. Мощность солнечных батарей «Прагьяна» составляет всего 50 Вт. Общая масса выводимого космического аппарата – 3,9 т.

На луноходе установлены два научных прибора. LIBS включает в себя лазерную установку, которая будет воздействовать на поверхностные породы, и спектрограф, предназначенный для определения химического и минералогического состава газов, выделяющихся при работе лазера. Спектрометр APXS предназначен для изучения элементного состава реголита и пород вокруг места посадки.

Посадочная платформа несет на себе четыре прибора. RAMBHA предназначен для изучения плотности ионов и электронов в приповерхностной плазме Луны. ChaSTE будет измерять температуру грунта в месте посадки. Для измерения сейсмической активности и изучения структуры лунной коры будет использоваться инструмент ILSA. И, наконец, на «Викраме» установлен предоставленный НАСА пассивный прибор для изучения динамической среды Луны LRA – лазерный ретрозеркальный массив.

Согласно плану полета, после запуска на LVM3 космический аппарат должен будет пять раз повысить апогей своей орбиты, прежде чем он выдаст отлетный импульс и будет захвачен гравитацией Луны. Если запуск миссии «Чандраян-3» не будет перенесен и произойдет 14 июля, то это событие должно произойти 5 августа. После этого «Чандраян-3» будет постепенно скруглять орбиту, и к 14 августа он должен достичь опорной 100-километровой круговой орбиты вокруг Луны. Посадка за планирована на 23 или 24 августа. Если по каким-то причинам аппарат не будет готов к посадке к этому сроку, то операция будет перенесена на один месяц до второй половины сентября. Это связано с тем, что посадка на Луну должна состояться в начале лунного дня.

Район посадки станции «Викрам» находится вблизи южного полюса в точке с координатами 69,37⁰ ю. ш. 32,35⁰ в. д. между кратерами Богоуславского C и Манцини U. Расчетная точность посадки составляет 4 x 2,4 км.

Вскоре после посадки «Прагьян» спустится с платформы на поверхность Луны. Этот процесс будет снят камерами, установленными на платформе. Сам мини-луноход также оборудован камерой, которая необходима для выбора маршрута и обхода препятствий. Как уже упоминалось выше, луноход сможет работать только в зоне видимости антенны посадочной платформы «Викрам».

Согласно плану, и «Викрам», и «Прагьян» проработают на поверхности Луны всего один лунный день, т. е. 14 земных суток. Они не оборудованы источниками тепла и энергии, которые позволили бы им пережить лунную ночь. Тем не менее, на основании проведенных экспериментов ISRO не исключает, что после возвращения солнечного света аккумуляторы на «Викраме» смогут зарядиться, и посадочная платформа – а может и луноход – «оживет» на еще один лунный день.

Поскольку ранее исследования спутника Земли велись в районе экватора, автоматическая станция «Чандраян-3» в случае успеха может стать первой миссией, достигшей южного полюса Луны. Шанс составить ей конкуренцию имеет российская станция «Луна-25», запуск которой должен состояться приблизительно 10 августа 2023 года. Однако говорить об этом можно будет только после отправки космического аппарата на космодром Восточный. Этого события, если запуск действительно состоится в августе, можно ждать сегодня или в самые ближайшие дни.

VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, полярный луноход для исследования летучих веществ) – научно-исследовательский луноход, который американское космическое агентство планирует запустить на Луну в рамках программы «Артемида» в конце 2024 года. Основной его целью будет поиск и изучение водяного льда, который, как считается, присутствует вблизи южного полюса Луны.

Недавно VIPER завершил важный этап испытаний, в ходе которых отрабатывался спуск лунохода с посадочной платформы Griffin компании Astrobotic на поверхность Луны. Эта операция займет несколько часов, и она станет одной из самых важных и сложных за весь период работы VIPER на Луне, который, как ожидается, займет 100 суток. Дополнительно сход лунохода усложняется тем, что на южном полюсе Луны рельеф неровный, и посадочная платформа после приземления может иметь значительный наклон.

Испытания проходили в Калифорнии в Исследовательском центре НАСА им. Эймса, который является головным разработчиком проекта VIPER. Тест проводился с прототипом MGRU3, который представляет собой имитатор шасси лунохода. Он спускался по трапу, имитирующему трап Griffin, несколько раз в различных конфигурациях. Это позволило инженерам собрать информацию о поведении лунохода при спуске в штатных режимах и нестандартных сценариях работы.

Геометрия трапа лунного посадочной платформы может существенно различаться в зависимости от того, в какое место она приземлится. Район посадки Griffin находится на плоской вершине горы Мутон вблизи южного полюса Луны. Не исключено, что угол наклона аппарата после посадки будет крутым. Это создает риск того, что спускающийся по трапу луноход потеряет сцепление с полозьями и соскользнет. Другая опасность заключается в том, что одно из полозьев трапа окажется круче другого. В этом случае VIPER потребуется проводить активную компенсацию этого несоответствия.

В рамках серии испытаний были проверены все «граничные» варианты спуска VIPER на Луну, включая сценарии с большим тангажом и большим креном, а также наихудшие сценарии с комбинацией этих условий. На фото, которое приводит НАСА, показан ключевой момент испытаний. Ключевую работу выполняет программное обеспечение, которое отвечает за спуск VIPER и анализирует изменения физического состояния лунохода и трапа. В итоге, MGRU3 при спуске на поверхность смог поддерживать минимально необходимый зазор и правильно задействовал аппарели.

Успешное завершение этих испытаний подтверждает, что VIPER сможет сойти с посадочной платформы, даже если она приземлится на неблагоприятном участке в районе посадки.

Мини-вертолет Ingenuity был доставлен на Марс вместе с марсоходом Perseverance в феврале 2021 года. Изначально Ingenuity был создан в качестве технологического демонстратора. В программу его испытаний было заложено лишь пять полетов, которые должны были доказать возможность применения вертолетов в разряженной атмосфере Марса. Однако после завершения демонстрационной миссии инженеры решили использовать вертолет для выполнения рекогносцировочных полетов.

26 апреля 2023 года Ingenuity выполнил свой 52-й полет. Когда аппарат начал спуск на поверхность на финальном этапе своего полета, связь с ним была потеряна. Это не стало большой неожиданностью для специалистов, потому что между местом посадки вертолета и марсоходом Perseverance, который выступает в качестве ретранслятора, находится небольшой холм, который блокирует сигнал.

Поскольку о возможной потере связи было известно заранее, команда специалистов разработала план восстановления связи после того, как марсоход Perseverance окажется в зоне досягаемости передатчика вертолета. И после того, как Perseverance поднялся на вершину холма, ему удалось связаться с Ingenuity. Это произошло 28 июня, т. е. спустя два месяца после потери связи.

Теперь НАСА официально объявило полет №52 успешным. В тот день вертолет преодолел расстояние в 363 м. Продолжительность нахождения в воздухе составила 139 секунд.

Та часть кратера Езеро, в которой сейчас находится Perseverance, имеет сложный неровный рельеф, что повышает риск потери связи с вертолетом. Маршрут полета Ingenuity выстраивается таким образом, чтобы он двигался немного впереди марсохода. Это позволяет проводить рекогносцировочную съемку местности, но иногда будет требовать выхода за пределы зоны работы передатчика.

Несмотря на двухмесячный перерыв, первые телеметрические данные, полученные с Ingenuity, указывают, что он находится в рабочем состоянии. Пока что инженеры продолжают сбор данных и анализ состояния вертолета. Если они не выявят серьезных проблем, то он может вновь полететь в течение нескольких недель.

Целью следующего полета станет промежуточная посадочная точку к западу от текущего расположения вертолета. Затем Ingenuity выполнит еще один перелет на запад и остановится рядом с обнажением коренных горных пород, изучить которые рассчитывает научная команда Perseverance.

Группа ученых из Института геологии и геофизики Китайской академии наук (IGGCAS) подтвердила, что магнитное поле на равнине Утопия на Марсе является очень слабым. Его следы удалось найти в данных, собранных китайским марсоходом «Чжужун» на первом километровом участке его пути по поверхности Марса. Марсоход не смог обнаружить следы магнитной аномалии под местом своей посадки. Статья об этом была опубликована в журнале Nature Astronomy 19 июня.

В научной работе были использованы данные, собранные двумя магнитометрами на борту марсохода «Чжужун». Интенсивность магнитного поля оказалась заметно ниже, чем ожидали китайские ученые. Американская посадочная станция InSight, которая находится приблизительно в двух тысячах км к юго-востоку от «Чжужуна», зафиксировала магнитное поле, которое было на порядок сильнее того, который ожидали ученые по данным измерений с орбиты. Однако измерения китайского марсохода дали противоположные результат: на равнине Утопия по данным орбитального зондирования ожидалось на порядок более интенсивное магнитное поле.

Высокоточные измерения магнитного поля на поверхности других планет остается большой проблемой в исследованиях Солнечной системы. «Чжужун» стал первым марсоходом, оснащенным магнитометрами (до него измерения на Марсе проводились стационарными посадочными аппаратами). В ходе движения «Чжужуна» была проведена калибровка, необходимая для того, чтобы разделить магнитное поле Марса и собственное поле, создаваемое марсоходом. Для проведения калибровки марсоход поворачивался вокруг себя, а также проводилось вращение мачты с магнитометрами. В итоге, точность наземных измерений индуктивности магнитного поля составила около нанотеслы.

Чрезвычайно слабое магнитное поле на равнине Утопия свидетельствует о том, что марсианская кора в этом районе, вероятно, оставалась ненамагниченной с момента ее образования около 4 млрд лет назад. Также нельзя исключить, что она потеряла магнитное поле в результате крупного ударного события.

Используя данные, собранные автоматической межпланетной станцией «Кассини», международная группа ученых обнаружила фосфор внутри маленьких богатых солями частиц, которые попали в космос из недр Энцелада.

Известно, что на этом спутнике Сатурна есть подповерхностный океан. Через трещины в ледяной коре Энцелада вода попадает на поверхность и извергается в виде гейзеров на его южном полюсе. Значительная часть выброшенных частиц затем попадает в кольцо Е Сатурна.

Автоматическая станция «Кассини» работала на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год. За этот период она много раз полетала и через шлейф частиц, извергающихся с Энцелада, и через кольцо Е около планеты. Анализируя собранные данные, ученые в прошлом уже нашли в частицах льда с Энцелада богатый набор минералов и органических соединений, включая ингредиенты для аминокислот, которые необходимы для образования известной нам жизни.

Анализ частиц льда, которые попали в космос Энцелада, выявил присутствие соединений, содержащих натрий, калий, хлор и карбонаты. Проведенное на основании этих данных компьютерное моделирование показало, что подповерхностный океан имеет умеренную щелочность. Этот фактор тоже благоприятствует существованию жизни.

Фосфор является одним из основных элементов, необходимых для биологических процессов, который до сих пор не был обнаружен на Энцеладе. Этот элемент необходим для выстраивания цепочек ДНК, а у млекопитающих он присутствует также в костях и клеточных мембранах. Присутствует фосфор и в планктоне, которые обитает в океанах Земли.

Для своего нового исследования ученые использовали данные из планетарного архива НАСА, собранные анализатором космической пыли «Кассини». Зонд провел гораздо больше измерений при пролетах через кольцо E, чем при прохождении через шлейф гейзеров Энцелада, и, расширив исходные данные, ученые обнаружили внутри некоторых из частиц льда высокие концентрации фосфатов натрия — молекул химически связанного натрия, кислорода, водорода и фосфора.

После этого авторы исследования из Европы и Японии провели лабораторные эксперименты, показавшие, что в океане Энцелада могут присутствовать различные водорастворимые формы фосфатов в концентрациях, которые превышающих концентрации в океанах Земли в 100 раз. Дальнейшее геохимическое моделирование показало, что фосфаты могут присутствовать и в подповерхностных океанах других спутников во внешней Солнечной системе. Условием их образования является контакт богатой карбонатами жидкой воды с коренными горными породами на дне океана.

Группа ученых из Университета Умео и Шведского института космической физики обнаружила джеты в магнитослое Марса, изучая данные, собранные американской исследовательской станцией MAVEN. Подобные структуры существуют в магнитном слое Земли, но впервые были зафиксированы около другой планеты. Работа шведских ученых была опубликована в журнале Science Advances.

Джет в магнитосфере представляет собой уплотнение плазмы, которая движется быстрее окружающее его поля. А магнитослой, или магнитная оболочка – это область пространства вокруг космического тела, где солнечный ветер отклоняется и обтекает его вокруг.

Реактивные потоки в магнитослое Земли впервые наблюдались 25 лет назад, и ученые решили проверить, есть ли они у других планет. Сделать это оказалось несложно. Спутник Марса MAVEN находится на орбите этой планеты с 2014 года. Он предназначен для изучения атмосферы и магнитного поля Марса. Также в задачу MAVEN входит изучение того, как влияет солнечный ветер оказывает на экзосферу планеты. За прошедшие годы MAVEN собрал много ценных данных.

Ученые не были уверены, что смогут найти джеты на Марсе, потому что он сильно отличается от нашей планеты. В частности, Марс значительно меньше Земли и не имеет глобального магнитного поля. Оно присутствует лишь над отдельными регионами Марса. Поэтому его магнитослой значительно меньше, чем у Земли. Однако данные со спутника MAVEN рассеяли все их сомнения.

«Мы уже знаем, что джеты в магнитослое генерируют волны, которые распространяются по всему магнитослою и за его пределы в область более сильного магнитного поля. Мы только что обнаружили, что они существуют на Марсе. Будет интересно изучить их и узнать, какую роль они играют во взаимодействии между Марсом и солнечным ветром». – заключил Герберт Ганелл, научный руководитель исследования.

Американская межпланетная исследовательская миссия Psyche («Психея») будет запущена осенью этого года, после неожиданного переноса ее старта в 2022 году. Новая дата была назначена после того, как Независимый наблюдательный совет НАСА завершил расследование о состоянии этого проекта. Соответствующий доклад был опубликован 5 июня.

Автоматическая станция Psyche была выбрана для финансирования в январе 2017 года по программе Discovery одновременно со станцией Lucy, в задачу которой входит изучение троянских астероидов Юпитера. Целью Psyche должен стать одноименный астероид. Благодаря запуску на тяжелой ракете Falcon Heavy в сентябре 2022 года станция Psyche должна была прибыть к «Психее» уже в 2026 году, выполнив гравитационный маневр у Марса в 2023. Однако в мае прошлого года появились слухи о проблемах, и спустя месяц НАСА официально объявило об отмене запуска, объяснив это решение проблемами с программным обеспечением, необходимым для испытаний космического аппарата. Второе стартовое окно осенью прошлого года также было пропущено. Независимый совет объяснил произошедшее широким набором проблем в Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА, включая перегруженность персонала и плохие внутренние коммуникации.

В отчете, опубликованном 5 июня, говорится, что ревизоры удовлетворены тем, как Лаборатория реактивного движения отреагировала на их замечания. Они считают, что космический аппарат будет готов к запуску в октябре 2023 года. К настоящему времени, испытания программного обеспечения Psyche уже «практически завершены». Работа идет строго по графику с запасом времени семь недель.

JPL уже начала и продолжает проводить реформы внутреннего распорядка в соответствии с требованиями ревизоров. Изменения включают в себя новую политику организации труда, при которой большинство сотрудников будет находиться на рабочем месте три дня в неделю. Лаборатория скорректировала политику по найму и удержанию сотрудников и привлекла более 50 опытных специалистов, которые ранее уволились из JPL.

По словам заместителя администратора НАСА по науке Николы Фокс, агентство не планирует проводить аналогичные ревизии в других своих центрах, занимающихся научными миссиями.

Задержка более чем на год потребует от НАСА дополнительных расходов. В отчете Счетной палаты от 31 мая отмечается, что прогнозируемая в 2019 году стоимость Psyche, составлявшая немногим менее $1 млрд, к январю текущего года выросла почти до $1,13 млрд.

Объединенные Арабские Эмираты продолжают инвестировать в развитие космонавтики в собственной стране. Согласно национальной космической стратегии, космическая отрасль должна дать новые рабочие места для будущих поколений жителей страны. И следующим масштабным исследовательским проектом, который профинансирует правительство, станет миссия в пояс астероидов, EMA - Emirates Mission to the Asteroid Belt.

Согласно представленным изображениям и техническим данным, можно предположить, что космический аппарат EMA будет сделан с использованием технологий, примененных на американской астероидной станции Lucy, разработкой которой занималась компания Northrop Grumman. Стартовая масса аппарата составит 2,3 т. Он будет нести четыре научных прибора, которые предоставят партнеры проекта из США и Италии. ОАЭ заявляет, что более 50% работ по проекту выполнят национальные компании. Правда, из конкретных организаций пока был указан только спутниковый оператор Yahsat. Информации о бюджете проекта тоже нет, но известно, что американский Lucy обошелся НАСА в почти 1 млрд долларов.

Основная причина говорить о сходстве EMA и Lucy – это круговые «веерные» солнечные батареи. Такая форма солнечных панелей была разработана в США в 2000-х годах и больше нигде не применялась. Американская астероидная станция Lucy имеет две панели диаметром 7,3 м. Зонд ОАЭ также будет оборудован двумя батареями приблизительно аналогичного размера.

Можно отметить, что марсианский зонд ОАЭ Hope («Надежда»), запущенный в 2020 гоу, был построен в США на основе спутника Марса MAVEN.

Запуск EMA запланирован на март 2028 года. Он пролетит около Венеры в июле того же года, а в мае 2029 выполнит маневр у Земли. Затем в период с февраля 2030 по январь 2031 он пролетит вблизи астероидов главного пояса Вестервальда, Химеры и Рококса. Выполнив гравитационный маневр у Марса в сентябре 2031 года, EMA сможет сблизиться с еще четырьмя астероидами до августа 2032 года. Миссия завершится исследованием астероида (269) Юстиция в октябре 2034 года. Космический аппарат выполнит торможение и будет лететь около этого астероида какое-то время. В мае 2035 года он сбросит на астероид посадочный модуль. Разработать его предстоит частной компании из ОАЭ.

Миссия будет решать несколько научных задач. Основная из них – изучение происхождения и эволюции астероидов, богатых водяным льдом. Планетологи считают, что Юстиция, которая имеет необычный красный оттенок, могла образоваться во внешней части Солнечной системы и затем мигрировать в главный астероидный пояс. EMA может подтвердить или опровергнуть эту гипотезу.

Партнерами миссии станут несколько университетов в ОАЭ и других странах, включая Университет Колорадо в Боулдере, который отвечал за миссию Hope.

Космический аппарат «Чандраян-3», который Индийская организация космических исследований (ISRO) планирует запустить к Луне этим летом, был доставлен в Космический центр им. Сатиша Дхавана – на главный космодром Индии.

«Чандраян-3» для ISRO станет третьей лунной исследовательской миссией. Первый индийский орбитальный аппарат был запущен в 2008 году. Эта миссия признана успешной. Второй аппарат, который должен был совершить мягкую посадку на Луну, был запущен в 2019 году, однако выполнить свою задачу он не смог.

Сразу после аварии «Чандраяна-2» руководство ISRO пообещало повторить миссию. «Чандраян-3» является аналогом предыдущей посадочной станции, однако в его конструкцию были внесены изменения, которые должны исправить допущенные в прошлом недочеты. На посадочном аппарате «Чандраян-3», по сравнению с предшественником, изменилась посадочная программа. Также посадочный модуль получил новую двигательную установку и набор датчиков. В ходе торможения и посадки «Чандраян-3» будет использовать: лазерный, инерциальный и акселерометрический пакет, высотомер Ka-диапазона, камеру для позиционирования аппарата, камеру для определения и избегания опасных объектов на поверхности.

Кроме того, в отличие от предыдущей миссии, «Чандраян-3» состоит из перелетного модуля, посадочного аппарата и маленького лунохода. Миссия «Чандраян-2» включала в себя орбитальный аппарат, однако на этот раз в нем нет необходимости, потому что запущенный в 2019 году спутник продолжает успешно работать на орбите Луны.

Вечером в пятницу 26 мая «Чандраян-3» на специальном грузовом автомобиле был доставлен на космодром им. Сатиша Дхавана из испытательного центра в Бангалоре. Его запуск запланирован на июль 2023 года. Официально ISRO пока не анонсировала дату запуска, но предполагается, что «Чандраян-3» отправится на орбиту 12 июля, т. е. за день до российской автоматической станции «Луна-25». Оба эти аппарата предназначены для посадки на южный полюс Луны.

Сейчас в Космическом центре им. Сатиша Дхавана ведется активная сборка и подготовка к полету тяжелой ракеты LVM Mark III (ранее называлась GSLV Mark III). Для нее запуск лунного аппарата станет шестой по счету миссией. Все предыдущий пуски этой ракеты были успешными. LVM Mark III должна будет доставить «Чандраян-3» на околоземную орбиту, откуда он начнет свой самостоятельный перелет к Луне. Согласно плану миссии, «Чандраян-3» выйдет на орбиту Луны через одну неделю после запуска.

Через несколько недель, после завершения других работ, индийские специалисты установят «Чандраян-3» на ракету-носитель, затем на нее накатят головной обтекатель.

Как и в прошлый раз, основная цель индийской миссии – выполнить мягкую посадку на Луну и провести спуск лунохода с посадочного аппарата. Затем луноход должен будет продемонстрировать возможность передвигаться по поверхности Луны.

11 декабря 2022 года японская частная компания ispace запустила в космос на ракете Falcon 9 свою первую автоматическую лунную станцию Hakuto-R M1. Главной целью этой миссии была демонстрационная посадка на Луну для подтверждения выбранных технологий и надежности конструкции аппарата Hakuto-R. Помимо этого, модуль должен был доставить на Луну мини-луноход «Рашид» и несколько научных приборов.

В течение нескольких месяцев Hakuto-R успешно достиг эллиптической высокой орбиты Луны, а затем перешел на 100-километровую круговую орбиту. Попытка посадки на Луну состоялась 25 апреля. Незадолго до касания поверхности возникла нештатная ситуация, и связь с Hakuto-R была потеряла. Миссия признана неудачной, однако аппарат выполнил восемь задач из 10, которые были прописаны в программе полета.

26 апреля американский научный спутник Луны Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), пролетая над местом посадки Hakuto-R M1 возле кратера Атлас, сделал 10 снимков при помощи камеры высокого разрешения. Он отснял область размером примерно 40 км на 45 км. Используя снимки с камеры Hakuto-R M1, переданные во время посадки, специалисты НАСА провели поиски японского посадочного модуля на фотографиях LRO.

Сравнивая новые снимки поверхности Луны со старыми, специалисты нашли необычное изменение поверхности вблизи ожидаемого места посадки японского аппарата. На фотографии видны как минимум четыре крупных обломка и несколько менее заметных изменений поверхности. В центре изображения видно темное пятно, по всей видимости, относящееся к основной части упавшего аппарата, и взрытый светлый реголит вокруг него. Остальные пятна, по всей видимости, относятся к обломкам Hakuto-R, который сломался при ударе о поверхность Луны.

Команда LRO планирует провести больше наблюдений этого района в условиях различной освещенности, чтобы установить размеры и вероятную природу обломков Hakuto-R M1.

Сегодня утром команда ispace обнародовала результаты расследования апрельской аварии. Согласно данным телеметрии, Hakuto-R выполнил всю программу торможения, сбросив скорость до менее чем 1 м/с к ожидаемому моменту касания поверхности. Проблема же заключалась в ошибке измерения высоты: когда аппарат «полагал», что высота его полета равна нулю, в действительности он находился в 5 км от поверхности Луны.

После достижения запланированного времени посадки лунный модуль продолжал снижаться на малой скорости, пока у него не закончилось топливо. Оставшуюся часть пути до Луны аппарат преодолел в свободном падении.

Наиболее вероятной причиной неправильной оценки высоты японские инженеры считают ошибку программного обеспечения. В частности, они обратили внимание на то, как менялись показания высоты во время полета модуля над поверхностью Луны к запланированному месту посадки. При пролете над гребнем кратера высотой примерно 3 км измеренное расстояние изменилось на значительно большую величину. Бортовое программное обеспечение зафиксировало большой разрыв между измеренной и расчетной высотой полета и ошибочно решило, что что проблема связана с некорректными показаниями датчика. После этого в получаемые данные о высоте полета вводилась поправка, которая искажала этот показатель.

Одним из основных факторов, способствовавших возникновению этой проблемы, было решение изменить место посадки миссии в феврале 2021 года.

Американский марсоход Perseverance продолжает свою работу в кратере Езеро на Марсе. Недавно при помощи своей основной цветной камеры Mastcam-Z он сделал 152 фотографии, из которых инженеры собрали панораму планеты вокруг аппарата. На совмещенном изображении можно детально рассмотреть ударный кратер Бельва, расположенные внутри гораздо более крупного кратера Езеро.

Обычно марсоходы, включая и Perseverance, занимаются изучением реголита и коренных пород на небольших участках с ровной поверхностью в непосредственной близости от себя. У них нет возможности заглянуть в недра Марса, что серьезно ограничивает потенциал таких исследований. Именно поэтому было принято решение остановить Perseverance и провести панорамную съемку рядом с ударным кратером. По стенкам этого кратера ученые могут узнать о стратиграфическом строении Марса вблизи Perseverance, что позволит лучше понимать и результаты прямых исследований пород, которые проводит марсоход.

Панорамная съемка была проведена 22 апреля, в 772-й марсианский день миссии Perseverance. Марсоход располагался к западу от края кратера Бельва на скалистом обнажении пород светлого цвета, которое научная группа миссии назвала «Эхо-Крик». Кратер Бельва образовался много тысяч лет назад в результате удара метеорита. Он имеет диаметр около 0,9 км. В нескольких местах, наблюдаются обнажения коренных пород, позволяющие изучить геологический разрез в этом регионе.

Кроме этого, на стенках есть круто наклоняющиеся вниз слои осадочных пород. Эти наклонные посты могут указывать на наличие мощных залежей песка, которые сформировались миллиарды лет назад русле древней реки. Эта река должна была впадать озеро, которое когда-то находилось в границах кратера Езеро.

Научная группа считает, что крупные камни на переднем плане снимка представляют собой обломки коренных пород, обнажившиеся в результате удара метеорита. Альтернативное объяснение гласит, что они могли быть перенесены в кратер речной сетью. Выбрать одну из этих версий можно будет после более тщательного изучения коренных пород рядом с марсоходом и сравнения полученных результатов с наблюдениями горных пород на стенках кратера.

Во вторник 16 мая американская межпланетная станция Juno, находящаяся на орбите Юпитера, выполнила близкий пролет около спутника этой планеты Ио. Ио является ближайшим к Юпитеру из четырех галилеевых спутников, и находится внутри мощных радиационных поясов планеты, которые затрудняют его изучение. В связи с этим, возможность изучить его с близкого расстояния выпадает нечасто.

Juno прибыл к Юпитеру 4 июля 2016 года, и к настоящему моменту находится на его орбите уже более 2505 земных дней. Сейчас идет третий год расширенной миссии Juno, в рамках которой космический аппарат исследует систему колец газового гиганта, где находятся некоторые из его внутренних спутников. Всего с выхода на орбиту Juno выполнил 50 полных оборотов вокруг Юпитера. За это время он успел выполнить близкие пролеты у еще двух спутников – Европы и Ганимеда.

Минимальное расстояние между Juno и Ио во время сегодняшнего пролета составило 35,5 тысяч км, однако фотография, приведенная выше, была сделана с дистанции 51,5 тысяч км.

Главной особенностью Ио является очень активный вулканизм, существованием которого спутник обязан мощному гравитационному воздействию планеты-гиганта. Дополнительное гравитационное действие на него оказывают Европа и Ганимед, находящиеся на близких орбитах. Недра Ио постоянно растягиваются и сжимаются, что приводит к формированию множества вулканов.

Пронаблюдав за Ио в течение нескольких пролетов, ученые смогут понять, как меняется состояние вулканов на его поверхности: как часто они извергаются, какова их температура, образуют ли они группы, или извергаются независимо, меняется ли форма потока лавы.

Хотя изначально Juno создавался для изучения Юпитера, его приборы могут собирать также полезную информацию о спутниках этой планеты. Камера JunoCam делает снимки их поверхности в видимом диапазоне, а инфракрасный спектрометр JIRAM может замерять температуру. Также Juno использует звездный датчик для съемки и микроволновой радиометр для изучения вулканов Ио и того, как их извержения влияют на магнитосферу Юпитера.

Juno продолжит изучение Ио в течение следующего года. Следующие два пролета около спутника на более близком расстоянии ожидаются в июле и октябре. Они позволят сформировать орбиту, которая приведет к еще двум близким пролетам в декабре и феврале. В итоге, Juno удастся приблизиться к Ио на рекордное расстояние всего 1,5 тысячи км. Это позволит сделать достаточно подробные снимки его поверхности.

На первом этапе работы миссии период обращения Juno составлял 53 дня. После пролета у Ганимеда 7 июня 2021 года он сократился до 43 суток, а после маневра у Европы 29 сентября 2022 года – до 38 суток. После следующего пролета у Ио, который запланирован на 31 июля, период орбиты аппарата уменьшится до 32 дней.

В 2023 году сразу две американские компании планируют запустить на Луну свои посадочные станции. Обе миссии были профинансированы НАСА по программе Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Посадочный модуль Peregrine компании Astrobotic уже прошел все испытания и сейчас ожидает готовности ракеты-носителя Vulcan. Компания ULA рассчитывает, что, при отсутствии новых неожиданных проблем, Vulcan будет готов к пуску в течение лета. О текущем статусе станции Nova-C компании Intuitive Machines информации намного меньше.

11 мая, отчитываясь о прибылях и убытках Intuitive Machines, генеральный директор компании Стив Альтемус сказал, что посадочный модуль Nova-C для миссии IM-1 будет доставлен на стартовую площадку в середине или конце III квартала. Таким образом, его запуск может состояться в конце III или в IV квартале. Это стало для миссии IM-1 очередным, но ожидаемым переносом.

Еще в начале этого года планировалось, что первая станция Nova-C отправится на Луну в марте. Однако в феврале Intuitive Machines объявила, что, по согласованию с НАСА, место посадки миссии будет изменено, и вместо экваториальной области она отправится на возвышенность вблизи кратера Малаперт А на южном полюсе Луны. Из-за изменившихся планов запуск был перенесен на июнь.

На прошлой неделе Альтемус сообщил, что в программе испытаний Nova-C весной был достигнут «значительный прогресс». Были проведены структурные испытания, которые были призывны подтвердить, что аппарат выдержит нагрузки при запуске, а также проведена демонстрационная заправка криогенными компонентами топлива. Впереди космический аппарат ждут «некоторые функциональные испытания», характер которых директор Intuitive Machines не раскрыл. После завершения этих испытаний посадочный аппарат будет отправлен на мыс Канаверал для подготовки к запуску на ракете Falcon 9.

В графике запусков по программе CLPS предполагается, что уже до конца этого года на Луну отправится вторая станция Nova-C (миссия IM-2). Компания, однако, признает, что перенос первой миссии на осень скажется и на IM-2. Она, по всей видимости, сместится на следующий год.

Intuitive Machines получила контракт НАСА на запуск этой миссии 2019 году. Тогда ее стоимость оценивалась в 77 млн долларов, однако позднее сумма увеличилась до $116,3 млн. В первом квартале текущего года выручка компании составила $18,2 млн (годом ранее – $18,5 млн). Две трети выручки приходится на платежи НАСА по контракту CLPS. Операционные убытки за квартал составили $14 млн.

НАСА в бюджетном запросе на 2024 год указало, что хочет получить $327,7 млн на разработку маленького автоматического вертолета Dragonfly («Стрекоза»), предназначенного для изучения спутника Сатурна Титана. Сейчас запуск Dragonfly запланирован на 2027 год, а достичь цели он должен в 2034 году. Несмотря на то, что запрошенная сумма является немалой, она на 18% меньше, чем бюджет этой миссии в 2023 году – сейчас он составляет $400,1 млн.

3 мая директор научной программы Dragonfly в Лабораториии прикладной физики Зиби Тертл заявила, что сокращение бюджета в 2024 году скажется на сроках разработки миссии. По ее словам, заявленный объем финансирования ниже того уровня, который позволит обеспечить запуск в 2027 году.

В марте этого года успешно прошла защита эскизного проекта (PDR) Dragonfly. В начале осени НАСА должно официально оценить общую стоимость всей миссии и установить дату запуска. В прошлом месяце глава НАСА Билл Нельсон подтверждал, что НАСА планирует сократить расходы на эту миссию, но, по его словам, это не должно привести к переносу запуска на более позднюю дату.

Представители НАСА объясняют сокращение бюджета волатильностью процесса распределения бюджетных ассигнований. Они считают, что выделенной суммы будет достаточно для продолжения работы в 2024 году, и подчеркивают, что НАСА поддерживает миссию Dragonfly.

Основные трудности связаны с тем, что бюджеты всех исследовательских миссий НАСА в Солнечной системе в последние несколько лет заметно выросли. Само агентство считает ключевым фактором роста цен пандемию Covid-19. Еще одним фактором стал рост затрат на поддержание миссий после их запуска. Операционные расходы на эксплуатацию межпланетных станций после т. н. «фазы Е» превышают запланированные бюджеты в среднем на 52%.

По словам Курта Нибура, ведущего научного сотрудника отдела планетарных исследований НАСА, руководство исследовательских миссий утверждает, что не может дать окончательную оценку эксплуатационных расходов до т. н. «точки принятия решения Е», которая наступает за несколько месяцев до запуска. Когда это происходит, то запрошенные бюджетные расходы оказываются значительно выше предварительных оценок, но НАСА уже находится в безвыходном положении и не может отменить миссию.

Проблема увеличения операционных расходов является всеобщей, и в меньшей или большей степени затрагивает все планетарные исследовательские миссии. Все это приводит к тому, что агентство не может корректно планировать будущее расходы, а это, в свою очередь, вызывает волатильность бюджета отдельных миссий, которые пока еще находятся в разработке.

Группа французских астрономов из Университета Лазурного Берега, Обсерватории Лазурного Берега, а также Обсерватории Парижа и Университета Сорбонны провела исследование, посвященное внутреннему строению Луны. В итоге им удалось показать, что спутник Земли имеет внутреннее твердое ядро, подобное земному, вокруг которого находится оболочка из расплавленного внешнего ядра. Результаты работы хорошо согласуются с более ранними исследованиями. Статья французских ученых была опубликована в журнале Nature.

Предыдущее серьезное исследование, посвященное ядру Луны, было опубликовано в 2011 году. Тогда американские планетологи использовали данные о сейсмографической обстановке на Луне, записанные астронавтами во время экспедиций по программе «Аполлон». Ученым НАСА удалось показать, что в центре Луны должно находиться твердое внутреннее ядро радиусом около 240 км.

В новом исследовании были аккумулированы данные, собранные различными космическими миссиями и полученные в результате экспериментов на поверхности Луны. Это позволило создать максимально детальную картину внутреннего строения спутника. Французские астрономы учли деформации, вызванные гравитационным взаимодействием с Землей, расстояние Луны от Земли, а также данные о плотности Луны. На основе собранных данных было проведено компьютерное моделирование. Ученые исследовали несколько сценариев и выбрали тот, который наиболее точно соответствовал собранной ими картине.

Выбранная модель строения Луны предполагает, что в ее недрах происходит постепенный перенос более плотного вещества вглубь, к ядру, и подъем более легкого материала к поверхности. Этот процесс – помимо того, что он указывает на существование твердого ядра – может объяснить, как большое количество химических элементов, найденных в районах древнего вулканизма на Луне, туда попали.

Другим важным открытием было то, внутреннее ядро Луны по плотности должно быть близким к ядру Земли. Это позволяет ученым предполагать, что внутреннее ядро Луны тоже может состоять из железа. Модель показала, что радиус твердого ядра составляет около 258 км, что достаточно близко к оценке американского исследования. Плотность ядра составляет 7,8 т на куб. м. Также, согласно математической модели, внешнее ядро Луны состоит из расплавленного вещества и имеет радиус 362 км.

В ноябре 2022 года состоялся первый испытательный пуск американской сверхтяжелой ракеты SLS, которая отправила в полет вокруг Луны корабль «Орион». Этот испытательный полет стал первой миссией по лунной пилотируемой программе «Артемида». Вместе с кораблем ракета SLS в качестве попутной нагрузки доставила в космос 10 малых спутников. Предполагалось, что эти аппараты продемонстрируют возможность использования дешевых кубсатов для лунных исследовательских миссий. Однако результат эксперимента оказались не очень радужным.

Больше половины спутников, запущенных на SLS, не смогли выполнить свою миссию. Опасения на этот счет высказывались еще до запуска и были связаны с многочисленными переносами старта SLS. С весны до ноября 2021 года микроспутники оставались закрепленными на ракете без возможности проводить их обслуживание, что не могло не сказаться на их работоспособности.

Одним из наиболее интересных спутников, запущенных на SLS, был 6U-кубсат LunaH-Map. Он должен был выйти на полярную орбиту Луны с прохождением перицентра над ее южным полюсом. Спутник был оборудован нейтронным спектрометром, способным с такой орбиты картировать отложения водяного льда с достаточно высоким разрешением.

LunaH-Map оборудован ионной двигательной установкой, которая в качестве топливе использует йод. Двигатель BIT-3 должен был сформировать рабочую орбиту спутника, однако он оказался неработоспособным. 1 мая Крейг Хардгроув, руководитель научной программы LunaH-Map в Университете Аризоны, сказал, что проблема с двигателем не стала неожиданностью: инженеры предупреждали НАСА, что двигательная установка спутника не рассчитана на задержку запуска дольше, чем 4-5 месяцев. По мнению специалистов, йод во время длительного простоя испарялся и попадал в клапаны топливной системы, один из которых, в итоге, и отказал.

После запуска инженеры предпринимали попытки решить проблему, нагревая застрявший клапан, однако до сих пор добиться успеха не удалось. По словам Хардгроува, если до конца мая восстановить работоспособность двигателя не удастся, то миссию придется признать неудачной.

В этом месяце будет предпринята попытка нагреть всю двигательную установку целиком, чтобы увеличить испарение йода и повысить давление в системе. Это рискованно, потому что может привести не только к переключению клапана, но и к катастрофической аварии. Однако иного выбора у руководства миссии просто не осталось.

Отмечается, что все остальные системы и научные инструменты спутника работают нормально. LunaH-Map смог испытать свой нейтронный детектор в ноябре прошлого года во время пролета у Луны, хотя расстояние до ее поверхности было слишком большим, чтобы получить какие-то ценные данные.

LunaH-Map показал не худший результат из кубсатов НАСА, запущенных на SLS. Так, разработанный Летно-космическим центром НАСА им. Маршалла и Лабораторией реактивного движения НАСА 6U-кубсат NEA Scout вообще не вышел на связь. В его задачу входил полет к астероиду при помощи солнечного паруса.

В пятницу 28 апреля Европейское космическое агентство сообщило, что на запущенной 13 апреля автоматической межпланетной станции JUICE возникли технические проблемы. Антенна радара RIME не развернулась полностью, хотя это должно было произойти спустя неделю после запуска. Тем не менее, инженеры заявляют, что у них в запасе есть несколько вариантов решения проблемы.

Работу по раскрытию антенны ведет команда специалистов в центре управления полетами ЕКА в немецком Дармштадте. К работе привлечены сотрудники компании Airbus, которая занималась разработкой космического аппарата, и разработчики инструмента RIME из Италии.

Изображения с камеры на борту спутника свидетельствуют о том, что антенна RIME постепенно движется. Сейчас она находится в частично развернуто состоянии. Полная длина антенны RIME составляет 16 м, однако ее она раскрылась приблизительно на треть. По мнению инженеров, причиной неполадок стал застрявший штифт, который удерживает антенну в сложенном состоянии. Если эта версия верна, то для полного раскрытия антенны его надо сдвинуть всего на несколько миллиметров.

ЕКА рассматривает несколько способов доразвертывания антенны. Например, планируемое в ближайшее время включение двигательной установки создаст динамическую нагрузку, которая может высвободить застрявший штифт. Кроме того, после изменения положения в пространстве космического аппарата антенна переместится с теневой стороны на освещенную Солнцем. Дополнительный нагрев тоже может поспособствовать раскрытию антенны.

Радиолокатор RIME (Radar for Icy Moons Exploration, радар для исследования ледяных спутников Юпитера) является одним из основных инструментов JUICE. Он предназначен для изучения стратиграфического строения Европы, Ганимеда и Каллисто на глубину до девяти километров. Разработкой RIME руководил Университет Тренто в Италии. Некоторые компоненты для этого прибора предоставила Лаборатория реактивного движения НАСА.

По своему устройству RIME наследует от радаров, которые использовались на европейском марсианском спутнике Mars Express и на запущенном позднее американском Mars Reconnaissance Orbiter.

Нераскрывшаяся антенна RIME стала единственной серьезной неполадкой на JUICE, о которой стало известно. Включение других систем, включая развертывание 10,6-метровой стрелы магнитометра, прошли без нештатных ситуаций. В плане миссии на запуск всех приборов отведено два месяца.

JUICE – это флагманский научный проект Европейского космического агентства. Аппарат должен прибыть к Юпитеру в 2031 году и проработать в системе этой планеты до конца 2034 года.

В конце апреля руководство китайской марсианской миссии «Тяньвэнь-1» признало, что мини-марсоход «Чжужун» не вернулся к работе после того, как он был переведен в спящий режим в мае прошлого года. По мнению китайских инженеров, солнечные панели аппарата покрылись пылью, которая не позволяет ему зарядить аккумулятор. Ранее сообщалось, что инженеры планировали «пробудить» его в декабре, однако никаких официальных сообщений о его судьбе до сих пор не было. Несмотря на эту поломку, ученые продолжают изучать собранные марсоходом данные.

Незадолго до отключения «Чжужун» обнаружил дюны, на которых содержалось много богатых солями минералов. По мнению ученых, материал, заполняющий поры дюн, был смешан с тающим утренним инеем или снегом несколько сотен тысяч лет назад – т. е., по геологическим меркам, в самом недавнем прошлом.

По словам китайских ученых, небольшое количество воды от тающей изморози или снега попадало в карманы и смешивалось с находившейся там солью, в присутствии которой температура застывания воды понижается. В результате химического взаимодействия образовалось вещество, заполнившее небольшие трещины и образовавшее твердую корку на поверхности впадин и гребней дюн. Геологам удалось исключить в качестве возможных механизмов образования этого вещества воздействие ветра. Также они уверены, что иней состоял из замерзших частиц воды, а не углекислого газа.

Предполагается, что эти породы на равнине Утопия в северном полушарии Марса образовались от 1,4 млн до 400 тысяч лет назад или даже позднее. В тот период времени условия на Марсе не сильно отличались от современных: реки и озера уже высохли, и атмосфера была крайне разряженной. Изучение структуры и химического состава этих дюн даст ученым представление о том, в каком виде может существовать вода на поверхности планеты. Исследование на эту тему было опубликовано в журнале Science Advances.

Китайские ученые полагают, что вода присутствовала в очень небольших количествах – например, в виде пленки на поверхности материала, заполняющего поры. Марсоход не обнаружил следов инея или льда в настоящем. Однако проведенное компьютерное моделирование показало, что в определенное время года даже сейчас на равнине Утопия могут возникать условия, подходящие для появления воды.

То, что на экваторе Марса присутствовал иней, само по себе не стало новостью для ученых, но молодой возраст этих дюн они считают примечательным.

Иней на Марсе автоматические исследовательские станции наблюдали с первых американских миссий «Викинг». Однако считалось, что легкое напыление инея по утрам возникает только в определенных местах при определенных условиях. Китайский марсоход представил свидетельства того, что этот процесс может быть более распространен на Марсе, чем предполагалось еще недавно.

Японская частная космическая компания ispace была основана участниками команды Team Hakuto, участвовавшей в конкурсе «частных луноходов» Google Lunar X-Prize. Хотя этот конкурс завершился без победителей в январе 2018 года, компания привлекла инвестиции от частных компаний, банков и инвестиционных фондов и начала разработку коммерческой лунной посадочной платформы. В декабря 2022 года ispace запустила свою первую автоматическую станцию Hakuto-R M1 на ракете-носителе Falcon 9 компании SpaceX.

ispace рассматривает Hakuto-R M1 как технологический демонстратор, основной задачей которого была заявлена отработка технологий и программного обеспечения. В качестве места посадки аппарата был выбран кратер Атлас на юго-восточной окраине Моря Холода. За сборку космического аппарата отвечало немецкое подразделение компании Ariane Group.

Посадка на Луну началась 25 апреля в 18:33 мск. Аппарат находился в тени Луны и выполнял команды автономно. Процесс посадки на Луну занимал 67 минут и был разбит на шесть шагов. На первом шаге аппарат выдал минутный импульс, в результате которого на втором этапе продолжительностью 53 минуты Hakuto-R снижал высоту полета со 100 до 25 км. За 13 минут до ожидаемой посадки аппарат приступил к торможению, сбросив скорость до 380 км/ч и уменьшив высоту полета до 3 км.

На четвертом этапе Hakuto-R затормозил до 120 км/ч и опустился до 1000 м, развернувшись маршевым двигателем вниз. Согласно телеметрической информации, которая была показана в прямой трансляции, к концу этого этапа посадка шла штатно и Hakuto-R достиг заданных скорости и высоты.

Ожидалось, что на пятом этапе, который начинается за минуту до касания поверхности и продлится 40 секунд, автоматическая станция снизит скорость до 17 км/ч и высоту полета 20 м. Сигнал от аппарата был потерян на высоте около 80 м при скорости около 30 км/ч. Возможность потери связи оговаривалась заранее, но и после посадки (шестой этап операций продолжительностью 20 секунд) связаться с Hakuto-R не удалось.

Программа полета Hakuto-R была разделена на 10 этапов. На седьмом этапе аппарат должен был достичь орбиты Луны, на восьмом – выйти на опорную круговую 100-километровую орбиту. Девятый этап предполагал мягкую посадку, а десятый – стабильную работу в течение 10 суток на поверхности Луны. Таким образом, Hakuto-R выполнил успешно 8 задач своей миссии из 10.

У компании ispace есть долгосрочная лунная программа. Сейчас уже идет постройка посадочного модуля Hakuto-R M2 для второй миссии на Луну. Этот аппарат будет аналогичен первому, и его запуск запланирован на 2024 год. Однако на сроках старта миссии может сказаться сегодняшняя авария и результаты ее расследования.

В рамках третьей миссии ispace планирует отправить на Луну более крупную посадочную платформу. Она будет разработана дочерней фирмой ispace в США под кураторством компании Draper, которая в июле прошлого года получила контракт NASA на доставку различных приборов на обратную сторону Луны по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services).

Hakuto-R стал вторым частным аппаратом, разбившимся при посадке на Луну. Первая неудача постигла в 2019 году израильский аппарат Beresheet компании SpaceIL. Эта компания также выросла из команды конкурса Google Lunar X-Prize.

На ближайшие месяцы запланирована еще одна лунная миссия от бывшего участника конкурса Google. Американская компания Astrobotic планирует запустить свою станцию Peregrine. Ее создание было профинансировано НАСА по программе CLPS. Сроки запуска Peregrine зависят от готовности ракеты «Вулкан» компании ULA.

На середину лета запланирован запуск к спутнику Земли российской автоматической станции «Луна-25». Не ранее августа Японское космическое агентство JAXA планирует запустить на Луну маленький посадочный аппарат SLIM. Ближе к концу года возможен, хотя крайне маловероятен, запуск американской станции Nova-C от компании Intuitive Machines. Как и Peregrine, она финансируется НАСА по программе CLPS.

На 25 апреля запланирована посадка частной японской автоматической станции Hakuto-R M1 на Луну. Прямая трансляция начнется в 18:20 мск. Ожидается, что посадка от схода с орбиты до касания поверхности Луны займет около часа.

Район посадки находится в кратере Атлас на юго-восточной окраине Моря Холода.

Мини-вертолет Ingenuity, доставленный на Марс вместе с марсоходом Perseverance в феврале 2021 года, 13 апреля выполнил свой 50-й полет. В этот день вертолет преодолел расстояние в 322,2 м, а длительность нахождения в воздухе составил 145,7 секунд. Перед приземлением он установил рекорд по высоте полета, поднявшись на 18 м.

После перелета Ingenuity остановился вблизи склона кратера Бельва, ширина которого составляет около 800 м. После еще одного перелета он отправится в новый район, который неофициально называют «Перевал Фолл-Ривер».

Ingenuity был разработан в качестве технологического демонстратора. В программу его испытаний было заложено лишь пять полетов, которые должны были доказать возможность применения вертолетов в разряженной атмосфере Марса. Однако после завершения демонстрационной миссии инженеры решили использовать вертолет для выполнения рекогносцировочных полетов. Параллельно с этим, вот уже два года инженеры собирают данные, которые позволят значительно расширить возможности применения вертолетов, если они будут добавлены в последующие марсианские миссии.

Ingenuity покинул относительно ровное днище кратера Езеро в январе этого года. С тех пор он выполнил 11 полетов, установив рекорды скорости (6,5 м/с) и высоты.

Несмотря на то, что наиболее холодное время и сезон пылевых бурь уже отступили, Ingenuity не хватает энергии по ночам. Из-за этого марсоходу приходится искать сигнал вертолета каждое утро в то время, когда, по расчетам инженеров, Ingenuity должен «проснуться». Кроме того, условия полетов усложнились. Теперь вертолету приходится перемещаться по пересеченной и малоизученной местности, приземляясь в потенциально опасных для посадки местах. Сейчас Ingenuity летает над высохшими остатками древней реки, которые покрыты песчаными дюнами, валунами и камнями. Недавно инженеры обновили навигационное программное обеспечение вертолета, чтобы «научить» его выбирать безопасные для посадки места, но риск все равно остается высоким.

В ближайшее время Ingenuity будет летать чаще, поскольку ему необходимо оставаться в пределах доступа сигнала с марсохода. А Perseverance, который также перемещается к новому району исследований, может преодолевать сотни метров в день. Если марсоход уйдет слишком далеко вперед или скроется за возвышенностью, то вертолет может потерять с ним связь.

Perseverance сейчас направляется к горе Джулиан, откуда открывается панорамный вид на близлежащий кратер Бельва.

12 апреля японская компания ispace объявила дату посадки на Луну своей первой автоматической станции Hakuto-R M1. Это событие запланировано на вторник 25 апреля.

ispace рассматривает Hakuto-R M1 как технологический демонстратор, который должен подтвердить, что он может успешно выполнять мягкую посадку на Луну. Компания хочет убедиться в правильности выбранной конструкции и корректной работе программного обеспечения. На борту Hakuto-R на спутник Земли будет доставлен небольшой луноход «Рашид» Космического центра Бин Рашида (ОАЭ) и несколько других приборов. Планируемое место посадки Hakuto-R находится в кратере Атлас (47,5° с.ш., 44,4° в.д.) на юго-восточной окраине Моря Холода.

Сейчас космический аппарат находится на эллиптической орбите Луны высотой 100 x 2300 км. После выхода на лунную орбиту аппарат передал на Землю снимок, представленный выше. В ближайшие дни Hakuto-R M1 выполнит несколько маневров, чтобы к моменту спуска на Луну достичь опорной круговой орбиты высотой 100 км.

Спуск с орбиты Луны начнется 25 апреля около 19:40 мск. Сначала Hakuto-R выполнит торможение при помощи своей основной двигательной установки, а после схода с орбиты задействует инструменты для управления ориентацией и скоростью, чтобы выполнить мягкую посадку на поверхность Луны. Посадка займет около одного часа.

Запасные даты посадки Hakuto-R – это 26 апреля, 1 и 3 мая. При переносе операций на новую дату изменится и место посадки. Аппарат может также приземлиться в Озере Сновидений, Заливе Радуги и Океане Бурь. В день посадки ispace будет вести прямую трансляцию всех операций.

К настоящему моменту Hakuto-R успешно преодолел семь этапов из запланированных 10. Следующий этап будет считаться достигнутым, если аппарат выйдет на круговую орбиту Луны и подтвердит готовность к посадке. Девятый этап предполагает, что Hakuto-R достигнет поверхности Луны в рабочем виде. И миссия будет считаться полностью успешной, если он продемонстрирует способность функционировать на Луне в течение достаточно продолжительного времени.

Hakuto-R имеет шанс стать первым в истории частным аппаратом, выполнившим мягкую посадку на Луну. Первую попытку сделать это предпринял израильский аппарат Beresheet компании SpaceIL. К сожалению, он разбился при посадке в 2019 году.

К настоящему моменту ispace привлекла инвестиции в размере около $200 млн.

На этой неделе произойдет знаменательное событие: в систему Юпитера будет запущена европейская автоматическая межпланетная станция JUICE – Jupiter Icy Moons Explorer («Исследователь ледяных спутников Юпитера»). Главной целью миссии станут детальные наблюдения самого газового гиганта и его трех крупных спутников, на которых, как считают ученые, существуют подповерхностные океаны: это Ганимед, Каллисто и Европа. Ученые хотят оценить возможность существования внеземной жизни на этих спутниках, а также собрать больше информации о строении юпитерианской атмосферы.

ЕКА выбрало миссию JUICE для финансирования в рамках программы Cosmic Vision в мае 2012 года. Спустя три года компания Airbus Defense and Space стала главным подрядчиком, отвечающим за разработку космического аппарата.

Для выполнения научных задач на борту космического аппарата установлено 10 инструментов, общая масса которых составляет 280 кг. Все приборы по своему назначению разделены на три группы. К группе спектрографов относятся оптическая камера JANUS, ультрафиолетовый спектрограф UVS и камера MAJIS, работающая в видимом и инфракрасном диапазоне. Помимо них, спектрометр SWI, работающий в диапазонах 1080-1275 ГГц и 530-601 ГГц, будет изучать стратосферу и тропосферу Юпитера.

Группа геофизических приборов включает лазерный дальномер GALA, радиолокатор RIME, предназначенный для изучения поверхности и подповерхностной структуры спутников, и радиотехнический инструмент 3GM, состоящий из транспондера Ka-диапазона и сверхстабильного осциллятора. 3GM будет использоваться для изучения гравитационного поля как Юпитера, так и спутников. Длина антенны радара RIME в разложенном виде составит 16 м.

Наконец, в группу инструментов для изучения окружающей среды входят детектор и анализатор частиц PEP, магнитометр JMAG и прибор RPWI для изучения плазмы и радиоизлучения вокруг космического аппарата. Чтобы избежать «зашумления» от космического аппарата, датчики JMAG и RPWI располагаются на специальной выносной стреле, длина которой после раскрытия составит 10,6 м.

Аппарат JUICE в заправленном состоянии имеет стартовую массу 6,07 т, из которых 3,65 т, т. е. более половины, приходится на топливо. В сухую массу (2,42 т) выходит переходник для полезной нагрузки, на котором аппарат крепится к ракете. JUICE оборудован двумя раскладными солнечными панелями общей площадью около 85 кв. м. На орбите Юпитера они будут вырабатывать всего 850 Вт электроэнергии, поскольку солнечное излучение там в 25 раз слабее, чем вблизи Земли.

Размеры спутника составляют 4,09 x 2,86 x 4,35 м.

Для связи с Землей JUICE будет использовать антенну с высоким усилением с диаметром «тарелки» 2,5 м, разработанную итальянским подразделением Thales Alenia Space. Эта антенна позволит передавать до 1,5-2 Гб данных в день. Приемные станции, которые будут работать с JUICE, располагаются в Австралии, Аргентите и Испании. Также на JUICE установлена антенна с умеренным усилением. Она будет использоваться в качестве основного средства связи во время пролета у Венеры и маневров космического аппарата вблизи Юпитера.

Поскольку Юпитер находится на среднем расстоянии более 600 млн км от Земли, сигнал до космического аппарата на его орбите и обратно будет идти более 1,5 часов. В связи с этим JUICE был спроектирован таким образом, что он может работать полностью автономно в течение продолжительного времени. При необходимости он будет самостоятельно реагировать на неполадки и проводить перезагрузку. Способность аппарата работать автономно распространяется, помимо прочего, и на критические операции, такие как гравитационные маневры.

Маршевый двигатель JUICE работает на монометилгидразине и тетраоксиде азота. Его тяга составляет 425 Н (43 кгс).

JUICE будет запущен из Французской Гвианы на ракете-носителе Ariane 5. Эта ракета заслужила репутацию одной из самых надежных в мире: несмотря на активную эксплуатацию, с 2003 года у нее была лишь одна частично неудачная миссия в 2018 году. Тогда два спутника оказались на нештатных орбитах, в результате чего срок службы одного из них сократился на 50%.

Полет JUICE к Юпитеру займет приблизительно восемь лет. За это время JUICE выполнит гравитационные маневры у Луны и Земли (в августе 2024 года), Венеры (августе 2025) и снова Земли (2026 и 2029 годы). Спутник достигнет Юпитера в июле 2031 года. Ему придется совершить гравитационный маневр у Ганимеда, чтобы выйти на орбиту планеты. Первый близкий пролет у Европы ожидается в июле 2032 года.

Согласно плану миссии, в декабре 2034 года JUICE перейдет на орбиту Ганимеда для более подробного изучения этого тела. Он будет исследовать Ганимед с высоты 500 км более года. В конце 2035 JUICE будет сведен с орбиты и разобьется о поверхность спутника Юпитера.

Старт ракеты Ariane 5 с JUICE запланирован на четверг 13 апреля в 15:15 мск. Европейское космическое агентство будет транслировать предстартовые операции и пуск ракеты. Отделение космического аппарата должно состояться в 15:42. В 15:51 JUICE будет принят под управление. Время раскрытия солнечных батарей – 16:55.

Американский марсоход Perseverance, запущенный в 2020 году и прибывший на Марс в феврале 2021-го, продолжает свою работу в кратере Езеро. Недавно он приступил к выполнению задач новой исследовательской кампании: подобные кампании научное руководство миссии привязывает к изучаемому району. На первом этапе Perseverance исследовал вулканические породы на дне кратера Езеро. Затем он отправился к основанию дельты древней реки, где обнаружил мелкозернистые осадочные породы озерного происхождения. Теперь же он приступил к работе в районе, где ученые обнаружили речные крупнозернистые осадочные породы.

30 марта Perseverance собрал и упаковал первый образец пород в рамках новой исследовательской кампании. Сейчас он находится в верхней части дельты кратера Езеро. Ранее он собрал 19 образцов пород для дальнейшей их доставки на Землю в рамках миссии Mars Sample Return. 10 из них были оставлены в резервном «хранилище» на поверхности Марса на случай непредвиденных проблем с самим марсоходом.

Получив образцы пород на Земле, ученые надеются изучить их с помощью мощного лабораторного оборудования, которое нельзя установить на марсоход или посадочную платформу. Они будут искать признаки древней микробной жизни, а также смогут лучше понять, как устроен круговорот воды, сформировавший поверхность и недра Марса.

Новый образец породы был извлечен из объекта, который научная группа называла «Берея» (Berea). На счету Perseverance он стал 16-м образцом коренных пород (остальные образцы относились к реголиту). Ученые полагают, что «Берея» образовалась из отложений горных пород, которые были принесены течением древней реки и отложились в ее дельте. Это означает, что породы, из которых состоит «Берея», сформировались в области Марса, которая могла находиться далеко за пределом кратера Езеро. И это одна из двух причин, по которым геологи считают данный образец пород таким многообещающим.

Вторая причина их энтузиазма – это карбонатный состав «Береи». На Земле карбонатные породы хорошо сохраняют окаменелые формы жизни. Если следы древней жизни сохранились этой части кратера Езеро, то «Берея» вполне подходит для их поиска.

Также ученых интересует, как выглядел климат Марса, когда эта область планеты была покрыта жидкой водой. Поскольку карбонаты образуются в результате химических реакций в жидкой воде, они могут дать ученым информацию о том, как менялся климат планеты на протяжении значительного периода времени.

Сохранив новый образец с герметичном контейнере, марсоход отправится дальше вверх по конусу пород, отложившихся в русле реки в кратере Езеро.

Японское космическое агентство запланировало на ближайшие годы несколько научно-исследовательских миссий. Так, уже в мае этого года (старт сдвинулся с конца апреля) JAXA рассчитывало запустить одновременно малый посадочный аппарат для исследования Луны SLIM и рентгеновскую обсерваторию XRISM. На конец 2024 года был запланирован запуск межпланетной станции MMX к спутникам Марса – Фобосу и Деймосу. Теперь график запуска этих миссий может быть пересмотрен из-за аварии новой ракеты H-III в ее первом полете.

Неоднократно откладывавшийся старт H-III состоялся 7 марта 2023 года. Несмотря на все опасения, связанные с новыми водородными двигателями, первая ступень отработала штатно. Однако двигательная установка второй ступени не запустилась, и с оператор с Земли был вынужден передать ракете команду на самоликвидацию. Вместе с H-III был потерян новый дорогостоящий спутник дистанционного зондирования Земли ALOS-3 (Advanced Land Observing Satellite-3).

Пока что ни JAXA, ни корпорация Mitsubishi Heavy Industries (MHI), отвечавшая за разработку ракеты, не обнародовали деталей и предварительных результатов расследования аварии. Однако существует предположение, что двигательная установка второй ступени не сработала из-за проблем в электросети.

Ситуацию омрачает то, что верхняя ступень H-III использует двигатель LE-5B-3, аналогичный двигателю LE-5B, который применяется на активно эксплуатируемой ракете-носителе H-IIA. Из-за этого MHI и JAXA приостановили полеты H-IIA до окончания расследования. Это напрямую касается планов запуска XRISM и SLIM, которые должны были отправиться в космос в мае 2023 года на H-IIA.

XRISM – это рентгеновская космическая обсерватория, которая должна заменить обсерваторию Astro-H («Хитоми»), потерянную сразу после запуска в 2016 году. В создании XRISM принимали участие НАСА и Европейское космическое агентство.

SLIM – первая лунная посадочная станция, разработанная JAXA. Небольшой аппарат-демонстратор, в первую очередь, предназначен для отработки технологии мягкой посадки на Луну. На его основе JAXA планирует построить целую серию исследовательских миссий. Тем не менее, SLIM оборудован многоспектральной камерой, при помощи которой ученые хотят исследовать состав горных пород вокруг места посадки.

28 марта на мероприятии Национальной академии космической науки Масаки Фудзимото, заместитель директора Института космических и астронавтических наук JAXA, заявил, что сомневается в возможности запустить SLIM и XRISM в срок. Он отметил, что рассчитывал услышать «хорошие новости» о возвращении к полетам H-IIA на прошлой неделе, но этого не произошло. При этом, сами аппараты готовы к запуску, и единственной проблемой является недоступность ракеты-носителя.

Вероятно, что H-2A в ближайшее время все-таки получит добро на возобновление полетов, и перенос двух небольших миссий не будет слишком большим. Однако с новой H-III ситуация сложнее. Помимо проблем со второй ступенью, не стоит забыть о том, что в первом полете – и только в нем – был задействован упрощенный двигатель LE-9 с уменьшенной тягой. Инженеры MHI продолжают работать над проблемой вибраций в турбонасосном агрегате двигателя. В совокупности две эти проблемы делают будущее H-III туманным, и никто не может предсказать, когда ракета будет введена в эксплуатацию.

Пока что старт миссии MMX (Martian Moons eXploration) запланирован на конец 2024 года. Фудзимото заявил, что из-за аварии H-III этот график теперь под вопросом. А значит, старт MMX может быть отложен для следующего полетного окна к Марсу, т. е. до 2026 года.

Наличие воды на Луне привлекает большое внимание ученых из-за того, что ее потенциально можно использовать для снабжения пилотируемых экспедиций. Хотя существование лунной воды отрицалось еще в 90-х годах прошлого века, к настоящему времени оно было подтверждено множеством исследований. Сейчас китайские ученые публикуют результаты исследования образцов лунного грунта, доставленных на Землю миссией «Чанъэ-5». Их очередное исследование, посвященное проблеме транспортировки воды из недр Луны, было опубликовано в журнале Nature Geoscience 27 марта.

Данные наблюдений орбитальных автоматических станций свидетельствует о том, что на поверхности Луны присутствует вода, хотя и в очень малых количествах. Ее концентрация подвержена суточным циклам. Кроме того, Лона из-за отсутствия атмосферы постоянно теряет с поверхности воду, которая улетучивается в космос. Это указывает на то, что на некоторой глубине молекулы воды должны присутствовать в повышенной концентрации, а также на существование геологического механизма подъема этих молекул наверх.

Более ранние исследования содержания воды в мелких зернах минералов в реголите, ударных агглютинатах, вулканических породах и пирокластических импактитовых частицах не могли объяснить, как происходит удержание, высвобождение и поступление воды на поверхности Луны.

Китайские ученые исследовали импактитовые шарики аморфной природы, очень широко распространенные на Луне. Они изучили шесть разрезов, сделанных на пяти частицах, доставленных с Луны. В результате геологам удалось описать петрографию и элементный состав частиц, а также оценить концентрацию воды и соотношение изотопов водорода.

Твердые шарики импактитов, доставленные миссией «Чанъэ-5», имеют однородный химический состав и гладкую поверхность. Концентрация молекул воды в них составляет до 2000 мкг/г с экстремально низким содержанием дейтерия. Отрицательная корреляция между содержанием воды и изотопным составом водорода указывает на то, молекулы воды были захвачены из солнечного ветра.

Некоторые частицы были перекрыты более поздней дегазацией. Они действовали наподобие губки, собирая воду, поступающую на поверхность Луны из различных источников, и вынося ее в грунт. По оценкам ученых, количество воды, внесенной импактитами в лунный грунт, варьируется от 3,0 × 10¹¹ кг до 2,7 × 10¹⁴ кг.

Китайские ученые отмечают, что импактные породы на поверхности других безатмосферных спутников и астероидов могут играть аналогичную роль в транспортировке и накоплении воды.

Японская частная космическая компания ispace была основана участниками команды Team Hakuto, участвовавшей в конкурсе «частных луноходов» Google Lunar X Prize. Хотя этот конкурс завершился без победителей в январе 2018 года, компания привлекла инвестиции от частных компаний, банков и инвестиционных фондов и начала разработку коммерческой лунной посадочной платформы. В декабря 2022 года ispace запустила свою первую автоматическую станцию Hakuto-R M1 на ракете-носителе Falcon 9 компании SpaceX.

ispace рассматривает Hakuto-R M1 как технологический демонстратор, который должен подтвердить, что он может успешно выполнять мягкую посадку на Луну. Компания хочет убедиться в правильности выбранной конструкции и корректной работе программного обеспечения. На борту Hakuto-R на спутник Земли будет доставлен небольшой луноход «Рашид» Космического центра Бин Рашида (ОАЭ) и несколько других приборов. Планируемое место посадки Hakuto-R находится в кратере Атлас (47,5° с.ш., 44,4° в.д.) на юго-восточной окраине Моря Холода. При возникновении непредвиденных проблем место посадки может быть изменено на один из запасных вариантов: Озеро Сновидений, Залив Радуги и Океан Бурь.

За сборку космического аппарата отвечало немецкое подразделение компании Ariane Group.

Во вторник 21 марта ispace в специальном пресс-релизе сообщила, что ее станция Hakuto-R M1 выполнила коррекцию орбиты и успешно вышла на орбиту Луны в 0:24 мск. Компания не раскрыла параметры орбиты, а также точную продолжительность работы двигательной установки, но известно, что она была активна в течение нескольких минут.

В пресс-релизе от 27 февраля ispace заявляла, что выход на орбиту вокруг Луны запланирован на вторую половину марта. Таким образом, пока что полет продолжается в рамках графика. Ранее ispace сообщала, что столкнулась с «незначительными проблемами», такими как повышенная температура конструкции космического аппарата и незапланированные перезагрузки бортового компьютера.

Выход на орбиту Луны — седьмой из десяти этапов, которые ispace хочет достичь в ходе этой миссии. Оставшиеся три этапа – это завершение всех орбитальных маневров на орбите Луны, мягкая посадка на ее поверхность и устойчивая работа аппарата после приземления.

Посадка Hakuto-R на Луну запланирована на конец апреля. Точную дату ispace сообщит позднее.

Инженеры компании уже работают над посадочным модулем для второй миссии на Луну. Этот аппарат будет аналогичен первому, и его запуск запланирован на 2024 год. На нем на Луну отправится мини-луноход собственной разработки ispace. В рамках третьей миссии ispace планирует отправить на Луну более крупную посадочную платформу. Она будет разработана дочерней фирмой ispace в США совместно с компанией Draper, которая в июле прошлого года получила контракт NASA на доставку различных приборов на обратную сторону Луны по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services).

Hakuto-R имеет шанс стать первым в истории частным аппаратом, выполнившим мягкую посадку на Луну. Первую попытку сделать это предпринял израильский аппарат Beresheet компании SpaceIL, также выросшей из команды конкурса Google Lunar X Prize. К сожалению, он разбился при посадке в 2019 году.

К настоящему моменту ispace привлекла инвестиции в размере около $200 млн.

На 54-й Лунной и планетарной научной конференции, состоявшейся в техасском Вудлендсе, американские ученые сообщили об открытии реликтового ледника в восточной части каньонов Лабиринта Ночи на небольшом удалении экватора Марса. Эта находка имеет большое значение, потому что она позволяет надеяться на существование подповерхностного водяного льда на небольшой глубине в низких широтах Марса. Ранее ученые находили лед на Марсе только в высоких широтах.

Геологи изучали регионы Марса со светлой поверхностью на снимках, сделанных спутником MRO. Обычно светлые формы рельефа состоят из сульфатных солей. Однако отложение, привлекшее внимание ученых, имеет многие черты ледника, такие как поля трещин и полосы морен. Размер ледника оценивается в 6 км в длину и до 4 км в ширину. Высота его поверхности составляет от 1,3 до 1,7 км.

По мнение геологов, в период активного вулканизма изверженные из недр Марса пирокластические материалы вступали в контакт с водяным льдом, и в результате этих реакций на верхней поверхности ледника образовались отложения сульфатных солей, сохранившие его форму. Впоследствии вулканические породы были удалены в результате процессов выветривания, обнажив солевую поверхность. Эта версия подтверждается химическим составом солей, которые содержат гидратированные и гидроокисловые сульфаты.

Форма ледников имеет уникальные особенности, такие как краевые и крестообразные поля трещин, а также надвиговые полосы морен и особую слоистость. Поэтому ученые не сомневаются в том, что наблюдаемые нами отложения соли образовались при контакте со льдом. Кроме того, мелкомасштабные элементы рельефа и связанные с ним отложения сульфатных солей несут мало следов воздействия метеоритов, что указывает на их относительно молодой возраст. Вероятно, они образовались в современную эпоху развития Марса. Относительно молодой реликтовый ледник в этом регионе указывает на то, что в недавнем прошлом около поверхности Марса лед существовал даже вблизи экватора.

Пока остается открытым вопрос о том, сохранился ли лед под отложениями солей в настоящее время, или он полностью исчез. Водяной лед нестабилен вблизи поверхности Марса в низких широтах из-за низкого давления и относительно высокой температуры. Однако нельзя исключать и того, что слой сульфатных солей, прикрывающих ледник, смог защитить хотя бы часть льда от сублимации.

Если на Марсе все-таки сохранился водяной лед на небольшой глубине в низких широтах, то это будет иметь значение для будущих пилотируемых экспедиций. Ранее специалисты рассматривали районы высадки людей лишь вдали от экватора, чтобы они в перспективе имели доступ к водяному льду. Однако эти районы отличаются холодным климатом, и работа марсоходов в них затруднена. Высадка вблизи экватора может быть более простой с организационной точки зрения.

14 марта космическое агентство США объявило том, что выбрало компанию Firefly Aerospace для разработки и запуска еще одной посадочной исследовательской миссии на Луну в рамках программы CLPS (Commercial Lunar Payload Services). НАСА эта миссия обойдется в 112 млн долларов, а запуск автоматической станции Blue Ghost запланирован на 2026 год.

В отличии от предыдущих миссий по программе CLPS, в рамках миссии Blue Ghost 2 помимо доставки научных приборов и экспериментальных установок на поверхность Луны НАСА оплачивает также запуск спутника на ее орбиту. За постройку космического аппарата Lunar Pathfinder будет отвечать Европейское космическое агентство. Этот спутник сможет выступать ретранслятором сигнала для американских миссий, работающих на обратной стороне Луны. НАСА обеспечит доставку спутника на орбиту Луны, а ЕКА, в свою очередь, предоставит его канал для обеспечения связи с американскими стационарными станциями на Луне и луноходами. Договоренность о сотрудничестве в этом проекте была достигнута между двумя агентствами в июне 2022 года.

Посадочный аппарат Blue Ghost 2 должен будет доставить на обратную сторону Луны прибор LuSEE-Night, предназначенный для радиоастрономических наблюдений. Также на нем будет отработана новая система связи, работающая через Lunar Pathfinder. Другая полезная нагрузка, в т. ч. от коммерческих заказчиков, будет определена позднее.

Для Firefly Aerospace этот контракт по программе CLPS стал вторым. Ее первый контракт был получен в 2021 году, и он предполагает запуск в 2024 году посадочного аппарата Blue Ghost с десятью приборами НАСА и двумя приборами от сторонних заказчиков. Первая миссия Firefly должна будет приземлиться в Море Кризисов на видимой стороне Луны.

Всего к настоящему времени НАСА заключило девять контрактов с пятью компаниями. В т. ч. три запуска на Луну должна выполнить компания Intuitive Machines и два запуска – компания Astrobotic. На 2023 год, после нескольких переносов, запланирован старт первых миссий этих двух компаний. Компания Draper обязалась посадить аппарат на обратной стороне Луны в 2025 году. Также в 2020 году контракт получила компания Masten Space Systems, однако в прошлом году она подала заявление о банкротстве, а ее активы были выкуплены Astrobotic.

Первые контракты по программе CLPS были подписаны в 2019 году. Тогда НАСА рассчитывало, что запуски Astrobotic и Intuitive Machines состоятся в 2021 году.

За последние десятилетия у ученых накопилось много убедительных свидетельств того, что на спутнике Юпитера Европе под внешней ледяной оболочкой находится глобальный океан, состоящий из соленой воды. Согласно новому компьютерному моделированию, этот океан может замедлять и ускорять вращение ледяной оболочки, из-за чего скорость движения поверхности Европы может отличаться от скорости вращения ее ядра.

На протяжении долгого времени планетологи спорили о том, может ли ледяная оболочка Европы вращаться быстрее, чем ее недра. Однако раньше эта проблема рассматривалась в контексте воздействия на Европу гравитационных сил Юпитера. Процессы, происходящие в океане самого спутника, ученые не рассматривали. Используя методы, разработанные для изучения океанов Земли, американские ученые создали крупномасштабную модель океана Европы, учитывающую сложности циркуляции воды и влияние внешнего и внутреннего нагрева и охлаждения на это движение. Обработка модели проводилась на суперкомпьютере.

Ученые считают, что океан Европы нагревается на глубине в результате реакций радиоактивного распада и из-за действия приливных сил Юпитера на твердое ядро спутника. Нагреваясь, вода начинает подниматься к поверхности океана. В симуляциях, на глубине океана вода двигается вертикально, но по мере подъема, благодаря вращению спутника вокруг собственной оси, поток начинает отклоняться в направлении восток-запад и запад-восток. В своем исследовании ученые сконцентрировались на расчете горизонтальной силы, с которой океан Европы действует на вышележащий слой льда.

Расчет сил, создаваемых потоком воды, показал, что течения могут быть достаточно быстрыми, чтобы создать между океаном и внешней ледяной оболочкой трение, достаточное, чтобы ускорить или замедлить скорость движения льда. Интенсивность нагрева недр спутника – и, следовательно, активность циркуляции воды в океане – может меняться со временем, вероятно, ускоряя или замедляя вращение ледяной оболочки Европы.

Результаты моделирования указывают на то, что этот процесс может влиять не только на скорость движения поверхностного льда, но и на формирование крупных форм рельефа, видимых на поверхности Европы. Если ледяная оболочка медленно растягивается и сжимается с течением времени под действием океана, это неизбежно будет приводить к образованию разломов и хребтов.

НАСА рассчитает, что научно-исследовательская миссия Europa Clipper соберет данные, которые позволят с достаточной точностью определить скорость вращения внешней ледяной оболочки Европы. Сравнение новых изображений со снимками, полученными зондами «Галилео» и «Вояджер», позволит проанализировать расположение крупных элементов рельефа и оценить, изменилось ли оно с течением времени.

Запуск Europa Clipper запланирован на 2024 год. Космический аппарат выйдет на орбиту Юпитера в 2030 году. Ожидается, что за срок своей активной службы он выполнил около 50 близких пролетов у Европы.

Планета Венера, которую мы знаем, имеет плотную «сухую» атмосферу из углекислого газа. В ней отсутствует вода. Однако у ученых мало информации о прошлом этой планеты, и различные компьютерные модели дают разные предположения о том, как Венера эволюционировала. Теперь американские ученые провели еще одно такое исследование, оценив возможность существования на древней Венере морей и океанов из воды. Результаты их работы были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

В Солнечной системе вода очень широко распространена. Обычно в форме газа или льда – на порой и в жидком виде – она встречается на планетах, на многих спутниках, в поясе астероидов, в ядрах комет и объектах пояса Койпера. Венера в этом ряду стоит особняком. Это раскаленная планета с твердой поверхностью и очень плотной углекислой атмосферой, в которой присутствуют лишь следовые количества водяного пара.

Предыдущие исследования, основанные на компьютерном моделировании глобальных процессов на Венере, давали разные результаты. Согласно одним работам, Венера всегда была непригодным для жизни горячим объектом, который потерял кислород во время кристаллизации своего магматического океана и никогда не имел жидкой воды на своей поверхности. Из-за того, что поверхность планеты не могла улавливать углерод, объем углекислого газа в атмосфере постоянно рос, а вместе с ним развивался и парниковый эффект, который привел Венеру к ее нынешнему состоянию. Давление на поверхности Венеры в 92 раза больше, чем на Земле, а температура даже выше, чем на Меркурии, который находится гораздо ближе к Солнцу. Даже бомбардировка Венеры ледяными кометами была недостаточной для удержания на ней воды.

Другие исследования предполагают, что на раннем этапе эволюции Солнечной системы, когда излучение Солнца было на 30% меньше, Венера могла иметь умеренную температуру поверхности с гораздо более тонкой атмосферой. Жидкая вода на ее поверхности могла сохраняться еще 700 миллионов лет назад.

Исследователи из Чикагского университета попытались решить этот вопрос при помощи еще одного компьютерного моделирования. Они использовали новый подход: сначала предположили, что на Венере существовал океан с пригодным для развития жизни климатом, а затем перебирали различные конфигурации океана, пытаясь в итоге моделирования прийти к существующему климатическому облику планеты. Они запустили модель с трех различных временных точек более 94 тысяч раз.

Только в несколько сотнях случаев из почти 100 тысяч ученым удалось прийти к модели атмосферы, приблизительно сходной с атмосферой нынешней Венеры. В этих случаях, пригодный для существования жизни климат на планете существовал не позднее чем 3 млрд лет назад, а максимальная глубина океана достигала 300 м по всей планете.

Ученые считают, что наличие жидкой воды является необходимым условием для существования жизни на планетах земного типа, поскольку нам известен лишь один пример такой жизни – Земля. Считается, что жизнь на Земле зародилась примерно 3,5–4,5 млрд лет назад. Если 3 млрд лет назад на поверхности Венеры действительно существовал океан, то на ней тоже могла быть жизнь.

Американский марсоход Perseverance отметил свою вторую годовщину пребывания на марсе 18 февраля. С момента прибытия на Марс в 2021 году марсоход занимался изучением геологической обстановки в кратере Eзеро и собирал образцы пород для того, чтобы в будущем доставить их на Землю миссией Mars Sample Return. В честь юбилея НАСА подвело основные итоги работы Perseverance и опубликовало статистику.

Сообщается, что Perseverance изучил «сотни интригующих геологических объектов», собрал 15 кернов горных пород и создал первое хранилище образцов для миссии Mars Sample Return. Также были собраны два образца реголита и один образец воздуха.

Perseverance преодолел по поверхности Марса почти 15 км (14 970 м). Экспериментальная установка по производству кислорода из марсианской атмосферы создала 92,11 г этого газа.

Статистика работы научных приборов описывает 230 тысяч включений лазерной установки, 677 тысяч радарных исследований, более 4 млн использований прибора для анализа образцов пород SHERLOC и 33 спектроскопических наблюдения.

Роботизированная рука марсохода раскладывалась и складывалась 64 раза, бур коснулся поверхности Марса 39 раз. За два года потребовалось 48 смен сверла. Было сделано более 86 тысяч снимков при помощи камеры Mastcam-Z, а общее количество снимков, включая инженерные камеры, составляет 166 тысяч.

Во время второй годовщины работы Perseverance Марс находился на расстоянии 156 млн км от Земли. Средняя температура в кратере Езеро сейчас составляет -14°C. Марсоход выполняет автономные исследования и проводит фотосъемку региона, названного Jenkins Gap.

Новые фотографии, сделанные американским спутником Марса MRO, показывают, что китайский марсоход «Чжужун» не изменял свое положение с осени 2022 года. Камера высокого разрешения HiRISE, установленная на борту MRO, проводила съемку района работы марсохода 11 марта и 8 сентября 2022 года, а затем 7 февраля 2023 года. Изображения были опубликованы 21 февраля.

На снимках видно, что положение «Чжужуна» за последние пять месяцев не изменилось. Китайский марсоход был переведен в спящий режим в мае прошлого года, чтобы переждать зимний период со снижением солнечной энергии. Таким образом, он остается на одном месте уже 9 месяцев.

Предполагалось, что «Чжужун» возобновит работу в декабре, когда внешняя температура и уровень освещенности солнечных батарей повысятся. Однако Китай не выпустил никаких официальных сообщений о состоянии марсохода. 7 января гонконгская газета South China Morning Post со ссылкой на анонимные источники сообщила, что центр управления миссией еще не получил сигнал от «Чжужуна».

Снимки HiRISE позволяют предположить, что на солнечных батареях марсохода накопилось много пыли, которая снижает выработку ими электроэнергии.

Китайский спутник Марса «Тяньвэнь-1» работает штатно.

15 мая 2021 года китайская автоматическая станция миссии «Тяньвэнь-1» с марсоходом «Чжужун» успешно приземлилась на равнину Утопия на Марсе. За ключевые исследования на поверхности планеты отвечал марсоход. «Чжужун» снабжен шестью инструментами, среди которых есть две камеры, анализатор химического состава грунта, магнитометр, метеостанция и радар для исследования недр, работающий в двух диапазонах волн. На частоте 40 МГц он может зондировать грунт на глубину до 80 м с низким разрешением, а на частоте 1000 МГц – всего на 4,5 м, но в этом режиме он получает более детальные данные.

Место посадки в равнине Утопия было выбрано вблизи древних береговых линий и других элементов рельефа, которые ученые сочли интересными для исследования. В американский спутник MRO, также оборудованный радаром, обнаружил потенциальные крупные залежи водяного льда под поверхностью равнины Утопия.

За год, прошедший после посадки, марсоход преодолел около 1,9 км, двигаясь на юг. По этому маршруту он проводил и радарные исследования недр планеты. Результаты анализа собранных данных были опубликованы в журнале Geology.

На высокочастотных радарных изображениях геологи выделили наклонные подземные структуры, которые могут быть склонами погребенных ударных кратеров, а также иные наклонные слои неопределенного происхождения. Им не удалось обнаружить ни следов жидкой воды, ни линз льда. На изображениях более глубоких структур радар показал слои, оставленные древними наводнениями, но он также не обнаружил признаков воды или льда в настоящее время. Конечно, это не исключает того, что вода может находиться на глубине, превышающей 80 м.

Ученые также сравнили радарные исследования Марса с аналогичными исследованиями на Луне, которые проводились в рамках миссий «Чанъ’э» (Chang’e). На спутнике Земли ближайшие к поверхности 10 м имеют тонкослоистую структуру, но нет следов наклонных образований, напоминающих ударные кратеры. Зато подобные структуры там были обнаружены на большой глубине.

Китайские геологи связывают эту разницу с тем, что на Луне отсутствует атмосфера. Ее поверхность постоянно подвергается ударам микрометеоритов, которые «перепахивают» верхние слои пород и уничтожают сложные структуры. На глубине же ударные кратеры могут сохраняться. С другой стороны, поверхность Марса защищена от такого активного воздействия микрометеоритов атмосферой.

В 2022 году идея использования дешевых малых спутников-кубсатов для изучения Луны подошла к практической реализации. Летом был запущен к спутнику Земли первый такой аппарат – CAPSTONE, разработанный компанией Advanced Space для НАСА. В ноябре в космос отправились сразу 10 космических аппаратов на сверхтяжелой ракете SLS, а в декабре на Falcon 9 НАСА запустило еще один микроспутник – Lunar Flashlight.

Подводить итоги этих миссий рано, но мы уже стали свидетелями множества серьезных проблем. Так, из спутников, запущенных на SLS, установить связь удалось лишь с половиной. CAPSTONE и Lunar Flashlight функционируют, однако испытывают технические трудности.

CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации) был запущен 8 июня на ракете-носителе «Электрон». Он представляет собой 12U-кубсат, а его основная задача – уточнить гравитационные условия на гало-орбите Луны, на которой будет находиться пилотируемая посещаемая станция Gateway. Также он должен испытать автономную систему навигации через научный спутник Луны LRO.

На первом этапе своей миссии CAPSTONE столкнулся с двумя неполадками. 4 июля аппарат перестал выходить на связь с Землей. Спустя двое суток связь восстановилась, а причиной произошедшего НАСА и Advanced Space назвали неверную команду с Земли и недочеты в программном обеспечении спутника. 8 сентября аппарат перешел в безопасный режим во время выполнения маневра по коррекции траектории. Как стало известно позднее, у спутника отказала система трехосной стабилизации и ориентации в пространстве. Спустя месяц, 7 октября, компания Advanced Space объявила, что ей удалось восстановить контроль над ориентацией аппарата.

Несмотря на проблему с двигателями, CAPSTONE вышел на орбиту Луны в ноябре. Там он функционировал штатно вплоть до 26 января, когда перестал принимать команды с Земли. Несмотря на это, он продолжал передавать телеметрическую информацию. 6 февраля сработал защитный таймер, и бортовой компьютер перезагрузился. Через два дня НАСА сообщило, что аппарат вновь реагирует на команды. В остальном же он сейчас работает без нареканий. К настоящему времени CAPSTONE выполнил уже 12 витков вокруг Луны.

Спутник Lunar Flashlight также испытывает проблемы с двигательной установкой, и его работоспособность специалисты восстановить не могут. Lunar Flashlight был запущен 9 декабря в качестве дополнительной полезной нагрузки на ракете Falcon 9. Спустя месяц НАСА сообщило, что двигатели аппарата демонстрируют «низкую эффективность», что может помешать ему выйти на почти прямолинейную гало-орбиту.

В двигательной установке Lunar Flashlight испытывается новое слаботоксичное топливо ASCENT (AF-M315E), которое, по задумке НАСА, в перспективе может заменить высокотоксичный гидразин. Это топливо было разработано Центром космических полетов НАСА им. Маршалла. Ранее эта топливная смесь была испытана на демонстрационном спутнике на орбите Земли, но Lunar Flashlight стал первым аппаратом, использующим экспериментальное топливо в дальнем космосе.

8 февраля космическое агентство сообщило, что предпринятая попытка провести коррекцию траектории при помощи единственного двигателя, работающего с полной тягой, не увенчалась успехом. После нескольких включений двигатель «резко потерял тягу». В этой ситуации инженеры признают, что вывести спутник на орбиту Луны не удастся.

Сейчас руководство миссии рассматривает возможность собирать научные данные во время пролета Lunar Flashlight над южным полюсом Луны. Этот план удастся осуществить, если инженеры смогут вывести спутник на сильно вытянутую орбиту Земли, которая позволит аппарату сближаться с Луной раз в месяц.

В 2023 году сразу две американские компании планируют запустить на Луну свои посадочные станции, профинансированные по программе НАСА Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Посадочный модуль Peregrine компании Astrobotic уже прошел испытания и сейчас ожидает готовности ракеты-носителя, чтобы отправиться на космодром. О текущем статусе станции Nova-C компании Intuitive Machines информации намного меньше. Тем не менее, она заявляет, что запуск запланирован на ближайшие месяцы.

6 февраля Intuitive Machines объявила, что местом посадки первой станции Nova-C (миссия IM-1) станет не Океан Бурь, как планировалось ранее, а южная приполярная область Луны. Изначально место посадки для этой миссии выбиралось исходя из условий, благоприятствующих успешной посадке. Океан Бурь для нее хорошо подходит, поскольку обладает ровной поверхностью и хорошо освещен Солнцем в течение всего двухнедельного лунного дня.

Новое место посадки выбиралось совместно с НАСА исходя необходимости решать задачи, связанные с пилотируемой программой «Артемида». В рамках миссии «Артемида-3» американское космическое агентство планирует высадить пилотируемую экспедицию на Луне в районе южного полюса, где, как считают ученые, находятся залежи водяного льда.

В пресс-релизе конкретный район не указан, однако представитель Intuitive Machines сообщил журналу SpaceNews, что новое место посадки находится на пике Малаперта, который ранее был назван потенциальным местом посещения пилотируемых экспедиций.

Внесенные в программу миссии изменения потребуют дополнительного финансирования от НАСА сверх $77 млн, выделенных ранее.

Компания планирует осуществить запуск в конце июня. Ранее предполагалось, что миссия стартует в I квартале этого года, однако нельзя сказать наверняка, связан ли перенос с изменением места посадки, потому что достоверных данных о готовности космического аппарата у нас нет. Например, в 2021 году перенос старта Nova-C с осени на начало 2022 года был объяснен исключительно сложностями с графиком полетов Falcon 9, однако, как мы теперь знаем, сам космический аппарат не был готов к полету ни в 2021, ни в 2022 году.

В отличие от других лунных исследовательских станций, запускаемых в последние годы, Nova-C полетит к Луне по классической траектории, что позволит ей добраться до спутника Земли в течение 3-6 суток.

Сама компания Intuitive Machines сейчас готовится к выходу на биржу через слияние с Inflection Point Acquisition Corporation. После завершения сделки ее акции будут торговаться на Nasdaq.

Европейские астрономы случайно обнаружили астероид размером от 100 до 200 метров, изучая снимки космического телескопа им. Вебба. Этот астероид находится в Главном поясе между Марсом и Юпитером и, вероятно, является самым малым объектом из всех, которые наблюдались телескопом JWST.

Открытие было совершено случайно при изучении калибровочных снимков спектрографа средне-инфракрасного диапазона MIRI, установленного на космическом телескопе. Это был один из первых сеансов калибровочной съемки при помощи MIRI в плоскости эклиптики, и ученые не рассчитывали найти на этих снимках новые объекты. Целью съемки был уже известный астероид главного пояса (10920) 1998 BC1, открытый астрономами в 1998 году. Калибровка прибора прошла неудачно. Однако команда астрономов из Института внеземной физики им. Макса Планка обнаружила на опубликованных снимках меньший объект. Он имеет орбиту с очень малым наклонением, и во время съемки находился во внутренней области пояса астероидов.

Пока никакой информации о природе и физических свойства этого объекта у ученых нет. Для того, чтобы охарактеризовать его, необходимы дополнительные наблюдения.

Это космическое тело, диаметр которого не превышает 200 м, является одним из самых маленьких тел в Главном поясе астероидов из известных астрономам. Если открытие подтвердится, оно будет иметь интересные последствия для ученых. Современная модель эволюции Солнечной системы предсказывает появление астероидов очень малых размеров, но такие объекты до сих пор не были хорошо изучены из-за того, что их сложно наблюдать с Земли. Кроме того, открытие нового астероида в первый же сеанс наблюдений позволяет предположить, что с помощью JWST будет обнаружено много новых объектов. Дальнейший план работы JWST предусматривает наблюдение астероидов размером менее 1 километра.

Чтобы подтвердить, что обнаруженный объект является новым астероидом, астрономам требуется получить больше данных о его орбите и движении относительно фоновых звезд. Для этого будут проведены дополнительные наблюдения.

НАСА и компания Astrobotic приняли решение изменить место посадки автоматической межпланетной станции Peregrine, которую планируют запустить на Луну в ближайшие месяцы. Это решение они объяснили тем, что новое место представляет больший научный интерес.

Astrobotic является одним из основных партнеров НАСА по программе Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Согласно условиям программы, американские компании разрабатывают легкие посадочные аппараты для Луны, а космическое агентство оплачивает им услугу по доставке на Луну своих научных приборов и технологических демонстраторов. После нескольких лет переносов, на спутник Земли в этом году отправится первая станция по программе CLPS от компании Astrobotic. Также до конца года запустить свою станцию Nova-C (и даже, формально, две станции) планирует компания Intuitive Machines.

До недавнего времени предполагалось, что Peregrine выполнит посадку в Озере Смерти (Lacus Mortis), которое представляет собой базальтовую равнину в северо-восточной части видимой стороны Луны. Этот выбор определялся благоприятными условиями посадки, которые повышают шансы на успех миссии. Однако новое место посадки, о котором было объявлено 2 февраля, находится вблизи куполов Груйтуйзена (Gruithuisen Domes) на северо-восточной окраине Океана Бурь (Oceanus Procellarum).

НАСА и ранее интересовалось этим регионом. В июле 2022 года агентство объявило, что планирует в одной из будущих миссий по программе CLPS доставить туда комплекс из пяти научных приборов Lunar-VISE для исследования щитового вулкана Гамма Груйтуйзена (одного из двух куполов). Ученые предполагают, что купола Груйтуйзена образовались из вязкой магмы, богатой силикатами и близкой по составу к гранитам.

В новом заявлении НАСА отмечается, что отправка Peregrine в район возле куполов Груйтуйзена «позволит получить дополнительные и значимые данные для Lunar-VISE, не подвергая излишнему риску посадочный модуль».

Пока что ни НАСА, ни Astrobotic не называют дату старта миссии. Сейчас испытания космического аппарата уже завершены, и он ожидает готовности ракеты «Вулкан», которой перед первым полетом предстоит пройти комплекс испытаний на космодроме. Ракета была доставлена во Флориду в январе.

1. В план миссии Lucy включили дополнительный пролет у астероида.

В среду 25 января НАСА объявило, что в план полета автоматической межпланетной станции Lucy добавлен маневр вблизи небольшого астероида 1999 VD57, который состоится 1 ноября 2023 года. 1999 VD57 находится в главном поясе между Марсом и Юпитером. Идея его посещения возникла после того, как участвующий в научной программе Lucy астроном из Обсерватории Ниццы Рафаэль Маршалл провел исследование и сравнил траекторию полета космического аппарата с орбитами 500 тысяч астероидов.

Текущая траектория Lucy проходит в 64 тысячах км от астероида 1999 VD57. Начиная с мая этого года аппарат проведет серию маневров, которая позволит ему приблизиться к астероиду на расстояние 450 км.

1999 VD57 получил имя Динкинеш, которое пока не было утверждено официально. Он относится к астероидам S-класса и имеет диаметр в пределах 800 м. Он станет самым маленьким из всех астероидов, которые будет изучать Lucy в ходе своей миссии.

Хотя сближение с космическим телом позволит собрать важные данные об астероиде, основной целью пролета станет не научная работа. На его примере инженеры хотят испытать систему наведения на цель, которая была разработана специально для Lucy и ранее не испытывалась на других аппаратах.

Следующей целью миссии станет астероид (52246) Дональд Йохансон. Межпланетная станция достигнет его в 2025 году.

2. Огневые испытания Starship могут состояться на этой неделе.

27 января на форуме AIAA SciTech выступил Билл Герстенмайер, вице-президент SpaceX по производству и по безопасности полетов. Он заявил, что компания почти готова к проведению статических огневых испытаний сверхтяжелой ракетно-космической системы Starship, и, если дела пойдут хорошо, тест может быть проведен уже на следующей (т. е. на наступившей) неделе.

Герстенмайер не стал вдаваться в подробности того, какие работы необходимо провести до испытаний. Однако известно, что 23 января Starship успешно прошел заправочные испытания с имитацией обратного отсчета, тем самым открыв дорогу для статического прожига ракеты. 25 января вторая ступень ракеты, т. е. сам Starship, была снята в рамках подготовки к огневым испытаниям.

SpaceX запросила перекрытие автодороги в округе Бока-Чика рядом с космодромом на 31 января – 1 февраля. Зачастую подобные запросы отменяются незадолго до наступления срока, однако они могут указывать и на предварительные даты испытаний.

Статические огневые испытания Super Heavy с одновременной работой всех 33 двигателей – это последнее техническое препятствие на пути к первому орбитальному полету Starship. С бюрократической точки зрения, SpaceX еще потребуется получить лицензию на орбитальный запуск. Она будет выдана только после прожига ракеты.

1. Испытания лунной посадочной станции Peregrine завершились.

25 января американская компания Astrobotic сообщила, что лунная автоматическая посадочная станция Peregrine успешно прошла финальный этап испытаний. Согласно заявлению директора по посадочному модулю Шарада Бхаскарана, испытания прошли по графику и подтвердили проектные характеристики аппарата, качество его сборки и выбранные проектные решения.

Теперь Peregrine будет отправлен в штаб-квартиру Astrobotic в Питтсбурге, где его выставят на обозрение публики. Там он будет ждать, пока компания United Launch Alliance, которая отвечает за запуск аппарата в космос, даст «зеленый свет» на транспортировку аппарата на космодром.

Peregrine должен стать основной полезной нагрузкой в первом пуске ракеты «Вулкан», который неоднократно переносился. Ни Astrobotic, ни ULA пока не называют официальную дату запуска миссии.

Ракета-носитель «Вулкан» и разгонный блок «Центавр» были доставлены с завода ULA на космодром на мысе Канаверал 22 января. Сейчас специалисты этой компании готовятся к серии испытаний ракеты-носителя и наземного оборудования стартового комплекса. ULA планирует провести генеральные заправочные испытания с имитацией обратного отсчета «в ближайшие недели». После этого можно будет приступать к интеграции полезной нагрузки к разгонному блоку «Центавр».

2. ESA отказалась от намерения запустить астронавта на китайскую орбитальную станцию.

Европейское космическое агентство больше не рассматривает возможность отправить своих астронавтов на китайскую орбитальную станцию «Тяньгун». Об этом в понедельник 23 января заявил глава ЕКА Йозеф Ашбахер. Он обосновал отказ от сотрудничества с Китаем бюджетными ограничениями и политическими причинами.

Национальное космическое управление Китая и ЕКА прорабатывали возможный полет европейских астронавтов на китайском корабле более пяти лет. В 2016 году ЕКА запустило программу CAVES по отработке навыков совместной работы астронавтов, в которой принял участие китайский космонавт Е Гуанфу. В 2017 году Саманта Кристофоретти и Маттиас Маурер вместе с китайскими коллегами провели тренировку по выживанию в море, во время которой они также совершенствовали навыки в китайском языке. Тогда предполагалось, что совместный полет астронавтов и космонавтов на станцию «Тяньгун» состоится в конце 2020-х годов.

После 2021 года ни ЕКА, ни Китай активно не комментировали эту программу и не проводили новые мероприятия, однако ни одна из сторон официально не объявляла об отказе от полета до этой недели.

16 октября 2021 года в США была запущена автоматическая научно-исследовательская станция Lucy, которой предстоит посетить несколько троянских астероидов вблизи Юпитера. Основная миссия космического аппарата займет 12 лет.

Троянскими называют астероиды, находящиеся на орбите планеты немного впереди и позади нее, т. е. в точках либрации L4 и L5. Хотя такие группы астероидов были обнаружены у различных планет, чаще всего под троянскими подразумевают две группы астероидов на орбите Юпитера. Подробнее о целях миссии и наборе научных инструментов этой межпланетной станции можно прочитать здесь.

Космический аппарат Lucy был построен компанией Lockheed Martin. Он имел стартовую массу 1550 кг, из которых 729 кг приходилось на топливо. Для связи с Землей Lucy использует двухметровую антенну с высоким коэффициентом усиления. Аппарат оборудован двумя «веерными» круговыми солнечными панелями диаметром 7,3 м. На орбите Юпитера, где солнечная постоянная значительно снижается по сравнению с Землей, они должны выдавать 504 Вт электроэнергии.

Проблемы с одной из солнечных батарей начались вскоре после старта миссии. Первая батарея развернулась и зафиксировалась успешно, однако вторая была развернута не полностью. После проведенного расследования инженеры пришли к выводу, что проблема возникла из-за недостаточного натяжения стропы, которая должна раскрывать лепестки панели, как веер.

19 января НАСА объявило, что оставит попытки полностью развернуть вторую батарею Lucy. Попытки зафиксировать батарею в развернутом состоянии продолжались до декабря, но не принесли результатов. Возможно, их удастся возобновить в следующем году.

НАСА утверждает, что батарея близка к полному раскрытию. По итогам гравитационного маневра Lucy у Земли 16 октября, когда аппарат прошел на высоте всего 400 км от планеты и погрузился в верхние слои атмосферы, НАСА решило, что состояние батареи стабильно. Тем не менее, когда после этого пролета специалисты пытались завершить развертывание панели, во время одного из тестовых включений 7 декабря была замечена небольшая вибрация. По мнению инженеров, она связана со взаимодействием двигателей и каркасом батареи.

После регулировки режима работы двигателя НАСА повторило попытку 13 декабря, однако степень раскрытия батареи не изменилась, тогда как после предыдущих попыток она слегка увеличивалась. Вероятно, это связано с падением температуры аппарата из-за его удаления от Солнца.

В конце 2024 года Lucy предстоит выполнить еще один гравитационный маневр у Земли. В НАСА не исключают того, что сближение аппарата с нашей планетой (и Солнцем) даст возможность возобновить попытки раскрыть батарею. Однако эти планы будет зависеть от того, насколько стабильным останется ее состояние.

Также НАСА отмечает, что сейчас панель развернута на 98% и может генерировать достаточно энергии для выполнения всех задач космического аппарата.

11 декабря вместе с японской межпланетной станцией Hakuto-R к Луне был запущен 6U-кубсат Lunar Flashlight, разработанный Лабораторией реактивного движения (JPL) НАСА. После запуска аппарат успешно вышел на связь и подтвердил, что все его системы функционируют нормально.

Основная задача Lunar Flashlight – это поиск и изучение водяного льда в постоянно затененных кратерах на южном полюсе Луны. На спутнике установлен измеритель коэффициента отражения и четыре лазера, излучающие свет в ближнем инфракрасном диапазоне. Эти длины волн хорошо поглощаются водяным льдом. При попадании луча в реголит или коренные породы свет отразится и будет зафиксирован детектором на борту спутника. Снижение потока отраженного света будет указывать на то, что он был поглощен льдом на поверхности кратера.

За месяц до Lunar Flashlight на ракете SLS к Луне были запущены 10 микроспутников, и изначально Lunar Flashlight должен был лететь вместе с ними, однако он «опоздал» к интеграции с SLS в ноябре 2021 года, что, вероятно, пошло на пользу миссии. Из-за многочисленных переносов старта SLS более половины из спутников, запущенных на ней, вышли из строя. Среди них еще один построенный в НАСА кубсат LunaH-Map. Из-за заклинившего клапана в двигательной установке он, вероятно, не сможет достичь орбиты Луны.

Полет Lunar Flashlight тоже не обходится без проблем. На космическом аппарате установлено четыре двигателя тягой 100 мН (0,01 кгс) каждый. 12 января Лаборатория реактивного движения сообщила, что три из четырех двигателей кубсата вырабатывают тягу меньше проектной. JPL считают, что, возможно, в трубопроводах спутника есть загрязнение, которое препятствует полноценной подаче топлива в двигатели.

На Lunar Flashlight испытывается новое слаботоксичное топливо ASCENT (AF-M315E), которое, по задумке НАСА, в перспективе может заменить высокотоксичный гидразин. Это топливо было разработано Центром космических полетов НАСА им. Маршалла. Ранее эта топливная смесь была испытана на демонстрационном спутнике на орбите Земли, но Lunar Flashlight станет первым аппаратом, использующим экспериментальное топливо в дальнем космосе. Любопытно, что именно из-за решения использовать эти двигатели график сборки спутника изменился, помешав лететь на SLS.

Сейчас работающие на Земле специалисты приняли решение увеличить продолжительность включений двигателей, чтобы парировать проблему. Если это не поможет, то будут рассмотрены альтернативные подходы, которые помогут аппарату выйти на орбиту Луны. Ранее предполагалось, что Lunar Flashlight начнет ежедневные включения двигателей в феврале, и через четыре месяца достигнет своей орбиты.

Lunar Flashlight предназначен для работы на почти прямолинейной гало-орбите, аналогично той, на которой с ноября 2022 года работает другой кубсат НАСА – CAPSTONE. На схожей орбите будет находиться пилотируемая станция Gateway.

В августе 2012 года на Марсе начал работу американский марсоход Curiosity. С тех пор он находится в кратере Гейла, изучая залегающие там горные породы и наблюдая за климатическими условиями. В ходе своего путешествия Curiosity несколько раз встречал светлые породы с радиальными разломами, уходящими порой далеко за горизонт его видимости. Теперь американские ученые использовали архивные данные, собранные Curiosity, для изучения минерального состава этих трещинных структур. Их работа была опубликована в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.

Ученые из Аризонского государственного университета проанализировали данные с нескольких инструментов марсохода. Много лет назад Curiosity прошел непосредственно по структуре радикальных разломов в породах светло-желтого оттенка. Любопытство геологов привлек тот факт, что эти разломы выглядели совершенно аналогично другим, найденным гораздо позднее и в других породах, которые, однако, были схожи по составу, т. к. содержали большое количество кремния и воды.

Для изучения химического состава пород использовали снимки спектрометра ChemCam. В результате анализа данных было установлено, что по составу поверхность разломов близка к опалу. А поскольку опал должен содержать большое количество воды в своих молекулах, подтвердить его присутствие можно при помощи другого прибора – нейтронного детектора DAN. В архивных данных, собранных DAN, действительно была отмечена аномально высокая концентрация воды в этом регионе. Необычный минеральный состав этих структур был подтвержден и исследованиями образцов, отобранных при помощи мини-буровой установки Curiosity на площадках Buckskin и Greenhorn.

В 2016 году марсоход посетил район, названный Lubango, содержащий радиальные разломы в породах светлого оттенка. Там также удалось подтвердить наличие опала.

Ранее благодаря Curiosity удалось установить, что в древности в кратере Гейла существовало озеро. Характер осадочных отложений указывает на то, что оно неоднократно высыхало и появлялось вновь.

Опал образуется при осаждении из водного раствора, когда концентрация соли в нем слишком велика или изменяются внешние условия. На Земле опал формируется на дне озер и океанов, а также в горячих источниках и гейзерах. Ученые предполагают, что опал на Марсе появился в относительно современную эпоху, т. е. уже после высыхания озера в кратере Гейла. Учитывая жесткие температурные условия и радиацию на поверхности Марса, геологи связывают образование опала с грунтовыми водами. А это может означать, что условия для существования жизни сохранялись под поверхностью планеты в поздних эпохах, уже после исчезновения открытых водоемов.

Опал относят не к минералам, а к минералоидам, поскольку его молекулы не образуют полноценную кристаллическую решетку. Это упрощает расщепление его на составляющие, т. е. кремнезем и воду. Если возникнет необходимость снабжать пилотируемую экспедицию водой, добыть ее из опала можно путем нагревания.

После первоначального образования опала, его кристаллическая решетка в обводненной среде со временем укрепляется. Тот факт, что опал в кратере Гейла хорошо сохранился, свидетельствует о том, что он мало взаимодействовал с водой после периода формирования.

Первый южнокорейский спутник Луны KPLO, или Danuri, был запущен 4 августа на ракете-носителе Falcon 9. Аппарат вышел на вытянутую эллиптическую орбиту Луны 22 декабря, а через шесть суток достиг 100-километровой круговой орбиты, на которой он будет вести свою научную деятельность. Главный инструмент Danuri – это предоставленная НАСА камера ShadowCam. Она предназначена для картирования областей с высокой отражающей способностью – предположительно, залежей водяного льда – в постоянно затененных кратерах на полюсах Луны. Также на спутнике установлена камера высокого разрешения LUTI, предназначенная для съемки поверхности с разрешением до 5 м на пиксель.

После выхода на орбиту Danuri при помощи камеры LUTI сделал обзорные фотографии Луны и Земли. Первый снимок был сделан 24 декабря с расстояния 344 км до поверхности Луны. Второй – 24 декабря с расстояния 124 км. Третий и четвертый снимок получены 31 декабря и 1 января 2023 года, т. е. уже на 100-километровой орбите.

Завершение летных испытаний и начало полноценной научной работы запланированы на февраль.

В исследовании, опубликованном недавно в The Planetary Science Journal, ученые из Центра Карла Сагана в Институте SETI в Калифорнии проанализировали происхождение мощного слоя реголита на спутнике Урана Миранде. Изучение реголита, в теории, может пролить свет на внутреннюю структуру Миранды, а также ответить на вопрос о гипотетическом существовании подповерхностного океана на этом теле в далеком прошлом.

Обычно под реголитом понимают слой рыхлых и пылеватых пород на поверхности тел Солнечной системы, которые находятся выше слоя коренных пород. Астрономам известно, что слой реголита на Миранде имеет достаточно большую толщину. В наши дни подповерхностный океан на этом спутнике Урана не мог сохраниться, поскольку его размер слишком мал, однако мощный слой реголита мог выступать в качестве теплоизолирующего материала, достаточно эффективного, чтобы после формирования спутника океан под его поверхностью сохранялся в течение продолжительного времени. Он же мог поспособствовать и геологической активности на Миранде.

Поверхность Миранды имеет хаотичный вид с кратерами, долинами и протяженными углублениями. В качестве особого элемента рельефа выделают «короны» – крупные деформации поверхности, которые, по гипотезе ученых, образовались в результате тектонической активности.

Единственным космическим аппаратом, посетившим Уран и его многочисленные спутники, был «Вояджер-2». Новое исследование американских ученых основано на фотографиях Миранды, сделанных этим аппаратом. Они проанализировали кратеры, особенно присыпанные пылью, чтобы определить толщину реголита. Для этого измерялись глубина и диаметр кратера, размер центрального поднятия и распределение кратеров по поверхности спутника.

В результате свой работы геологи пришли к выводу, что толстый слой реголита на Миранде мог сформироваться благодаря трем различным процессам: при разрушении коренных пород во время ударного воздействия крупных метеоритов, при выбросе вещества на поверхность вместе с газом и водой из недр, а также из материала, находящегося в кольцах Урана. Сами ученые склоняются к последней версии из-за синеватого оттенка поверхности Миранды, а также почти повсеместного распространения и большой мощности слоя реголита.

Если вещество из колец Урана действительно было основным источником реголита на Миранде, то это может указывать на то, что весь спутник сформировался из этого вещества, а сама Миранда могла мигрировать через кольца Урана на ранних этапах своего формирования. Таким образом, и кольца Урана в прошлом могли быть больше, чем сейчас.

Наличие толстого слоя теплоизоляции в виде реголита уменьшало потери тепла из недр планеты и, вероятно, повышало геологическую активность, а это значит, что реголит мог способствовать формированию корон. Однако сам факт наличия реголита мало что говорит нам о конкретных геологических процессах, которые могли их сформировать, и мы лишь можем делать вывод о достаточной продолжительности этого процесса.

Альтернативные гипотезы образования реголита на Миранде тоже нельзя сбрасывать со счетов. Так, на спутнике Сатурна Энцеладе слой реголита сформировался в результате выбросов веществ из подповерхностного океана. Помимо этого, одно или несколько крупных столкновений в ранней истории Миранды могли привести к разрушению и измельчению большого количества пород, которые впоследствии покрыли весь спутник.

4 августа 2022 года в космос была запущена первая автоматическая межпланетная станция Южной Кореи Danuri, или KPLO (Korea Pathfinder Lunar Orbiter). Формальной целью миссии является изучение Луны, однако, по большей части, она выполняет роль демонстратора, который подтвердит способность Южной Кореи создавать космические аппараты, работающие в дальнем космосе.

Спутник Danuri имеет массу 678 кг, включая более чем 100 кг топлива, и несет шесть научных приборов. Среди них: камера LUTI, способная делать снимки с разрешением менее 5 м, широкоугольная поляризационная камера PolCam для изучения свойств реголита, магнитометр, гамма-спектрограф, прибор для отработки связи с дальним космосом и предоставленный НАСА прибор ShadowCam. Последний предназначен для картирования областей с высокой отражающей способностью – предположительно, залежей водяного льда – в постоянно затененных кратерах на полюсах Луны. ShadowCam был разработан Аризонским государственным университетом на основе прибора LROC, который установлен на американском спутнике LRO, однако по чувствительности он в 800 раз обходит своего предшественника.

Маршевая двигательная установка Danuri состоит из четырех гидразиновых двигателей тягой около 30 Н (3 кгс) каждый. Система управления ориентацией включает четыре двигателя тягой 5 Н (0, 5 кгс).

16 декабря аппарат успешно провел очередной маневр траектории, в результате которого Danuri оказался на эллиптической орбите Луны высотой 109 x 8920 км с периодом обращения 12,3 часа. Об этом официально было объявлено 19 декабря.

Первое включение двигателей продолжалось 13 минут. Оно снизило скорость зонда примерно с 8000 до 7500 км/ч. Телеметрические данные подтвердили, что аппарат был захвачен лунной гравитацией. До 28 декабря Danuri проведет еще четыре коррекции траектории, чтобы к 29 декабря достичь рабочей круговой орбиты высотой около 100 км. В январе, после завершения комплекса испытаний, он приступит к научной деятельности. Ожидаемая продолжительность работы аппарата у Луны составляет один год.

С 15 сентября по 15 октября аппарат провел съемку Земли и Луны с расстояния около 1,5 млн км до обоих тел. Фотографий с лунной орбиты пока не публиковалось.

Южная Корея планирует удвоить финансирование космических программ в следующие пять лет. В итоге, накопленные расходы на изучение космоса к 2045 году должны составить $76,7 млрд. В 2022 году космический бюджет Южной Кореи составил всего $563 млн.

Американский марсоход Perseverance приземлился на Марс в феврале 2021 года и с тех пор работает на этой планете, медленно перемещаясь по дну кратера Езеро. Одной из задач марсохода является отбор образцов грунта, которые помещаются в герметичные контейнеры для сохранения и, в перспективе, изучения их на Земле. Предполагается, что они будут доставлены с Марса в 2030-х годах в рамках отдельной миссии Mars Sample Return.

В ближайшее время Perseverance создаст на поверхности Марса хранилище образцов пород, отобранных за последний год. Об этом 16 февраля рассказали официальные руководители миссии на онлайн-конференции во время осенней встречи Американского геофизического союза. 10 контейнеров с образцами будут оставлены в понедельник 19 декабря. Фотографии первого сгруженного контейнера марсоход передаст на Землю на следующий день.

Согласно планам НАСА, созданное хранилище будет резервным, а основной комплект образцов останется на борту Perseverance. Если марсоход продолжит функционировать к прилету MSR, то он самостоятельно доставит образцы к взлетной ракете.

На посадочном модуле MSR будут находиться два вертолета, созданные на основе вертолета-демонстратора Ingenuity, который работает на Марсе параллельно с Perseverance. Эти вертолеты смогут доставить контейнеры с образцами грунта из хранилища, перенося по одному контейнеру за раз. Контейнеры с образцами будут разбросаны по площади в несколько десятков метров на расстоянии от 5 до 15 м друг от друга, а не сложены в одном месте. Это необходимое условие для того, чтобы их могли безопасно поднять вертолеты. Создание хранилища займет от одного до двух месяцев.

Хранилище будет находиться в регионе, который получил название Three Forks («Три вилки»). Он был выбран потому, что хорошо подходит в качестве посадочной площадки для спускаемого аппарата будущей возвратной миссии.

После завершения работы Perseverance продолжит свою научную миссию, включая и отбор новых образцов грунта. Однако в дальнейшем он будет собирать по одному образцу в каждой точке без дублирования образцов, которое было необходимо ранее для создания резервного хранилища.

Инженеры Лаборатории реактивного движения НАСА занялись разработкой грузовых вертолетов для миссии MSR летом 2022 года. Новые вертолеты будут похожи на Ingenuity. Основное отличие будет заключаться в наличии роботизированной руки для захвата образцов с поверхности Марса. Кроме того, посадочные опоры этих вертолетов будут оборудованы активными колесами. Масса вертолета составит 2,3 кг, т. е. на 500 г больше, чем Ingenuity. Масса контейнера с грунтом – 150 граммов.

Доставка одного контейнера к взлетной ракете будет занимать четыре марсианских дня. В первый день вертолет доберется от посадочного аппарата до хранилища, приземлившись в нескольких метрах от целевого образца. Во второй день он подкатится к контейнеру и «возьмет» его манипулятором. В третий день вертолет вернется к посадочному модулю, и на четвертый день он переместится в положение, которое позволит руке-манипулятору модуля изъять контейнер с грунтом.

16 ноября с космодрома во Флориде стартовала сверхтяжелая ракета-носитель SLS, которая отправила в космос новый корабль «Орион». Эта миссия завершилась успешно, и 11 декабря после полета вокруг Луны корабль вернулся на Землю. Вместе с ним в космос были запущены 10 спутников-кубсатов. Из-за того, что старт SLS многократно переносился, батареи многих кубсатов разрядились, и некоторые из них не вышли на связь. Уже подтверждена потеря японского Omotenashi и американского (НАСА) NEA Scout. Некоторые другие вышли на связь, но столкнулись с различными проблемами. Так, еще один спутник НАСА LunaH-Map не смог запустить двигатель.

Однако один из спутников, которые планировали запустить вместе с «Орионом», не был готов в заданный срок для установки на SLS, т. е. в ноябре прошлого года. Потому он отправился в космос на другой ракете – 11 декабря вместе с японской межпланетной станцией Hakuto-R. 6U-кубсат Lunar Flashlight успешно вышел на связь после запуска и подтвердил, что все его системы функционируют нормально.

В отличие от японской посадочной станции, Lunar Flashlight не должен выполнять посадку на поверхность Луны. Сейчас он находится на вытянутой орбите вокруг Земли, и его путь до Луны займет приблизительно четыре месяца. Этот аппарат будет работать на гало-орбите, которая позволит ему в перицентре приближаться к южному полюсу Луны на расстояние в 15 км. В апоцентре он будет удаляться на 70 тысяч км от спутника Земли. На схожей орбите работает малый спутник CAPSTONE, запущенный летом 2022 года для изучения гравитационной стабильности гало-орбиты.

Основная задача Lunar Flashlight – это поиск и изучение водяного льда в постоянно затененных кратерах на южном полюсе Луны. На спутнике установлен измеритель коэффициента отражения и четыре лазера, излучающих свет в ближнем инфракрасном диапазоне. Эти длины волн хорошо поглощаются водяным льдом. При попадании луча в реголит или коренные породы его свет отразится и будет зафиксирован детектором на борту спутника. Снижение потока отраженного света будет указывать на то, что он был поглощен льдом на поверхности кратера.

В дальнейшем ученые сравнят научные данные, собранные Lunar Flashlight, с наблюдениями, сделанными другими исследовательскими станциями. Эта работа поможет картировать распределение водяного льда на поверхности Луны. В перспективе такой лед может быть использован для снабжения пилотируемых экспедиций водой и воздухом.

Дополнительной задачей для Lunar Flashlight является испытание нового слаботоксичного топлива LMP-103S/LT, которое, по задумке НАСА, в перспективе может вытеснить высокотоксичный гидразин. Это топливо было разработано Центром космических полетов НАСА им. Маршалла. На космическом аппарате установлено четыре двигателя тягой 100 мН (0,01 кгс) каждый. Ранее эта топливная смесь была испытана на демонстрационном спутнике на орбите Земли, но Lunar Flashlight станет первым аппаратом, использующим экспериментальное топливо в дальнем космосе.

1. Лунная исследовательская станция Peregrine прошла акустические испытания.

Лунный посадочный модуль Peregrine компании Astrobotic прошел ключевые приемочные испытания. Об этом было объявлено 8 декабря. Вибрационные и акустические испытания были проведены в частном испытательном центре в Нью-Йорке.

Успешное прохождение этих тестов позволяет надеяться, что аппарат будет готов к запуску в начале 2023 года, в соответствии с актуальным графиком. «Испытания подтвердили, что космический аппарат способен выдержать суровую нагрузку, которую он будет испытывать во время запуска, перелета и посадки на Луну», – заявил представитель Astrobotic.

Peregrine еще предстоит пройти электромагнитные, а затем термовакуумные испытания. После них он будет отправлен на космодром во Флориде для интеграции на головную часть ракеты «Вулкан» компании ULA. Peregrine разрабатывается по контракту с НАСА. В случае успеха он станет первой посадочной станцией, запущенной по программе CLPS (Commercial Lunar Payload Services). После него – вероятно, тоже в 2023 году – по этой программе будет запущена станция Nova-C компании Intuitive Machines.

2. Японская станция Hakuto-R была запущена к Луне в воскресенье.

11 декабря на ракете-носителе Falcon 9 в космос была запущена автоматическая межпланетная станция Hakuto-R японской компании ispace. Ракета стартовала в 10:38 мск с космодрома на мысе Канаверал.

Отличительной особенностью миссии является то, что она полностью профинансирована на частные средства. В 2019 году израильская компания SpaceIL запустила лунную посадочную станцию «Берешит», также построенную на средства частных спонсоров, однако она разбилась при посадке на Луну. Любопытно, что и SpaceIL, и ispace выросли из национальных команд конкурса частных луноходов Lunar Google X-Prize, который завершился без победителей.

Посадка Hakuto-R запланирована на вторую половину апреля 2023 года. Основной район приземления находится в кратере Атлас (47,5° с.ш., 44,4° в.д.) на юго-восточной окраине Моря Холода.

На борту Hakuto-R на спутник Земли будет доставлен небольшой луноход «Рашид» Космического центра Бин Рашида (ОАЭ) и несколько других приборов. Также на этой станции на Луну отправится миниатюрный сферический робот-луноход от Японского космического агентства. После посадки этот аппарат, напоминающий небольшой мяч, разделится на два полушария, которые станут его колесами.

Тектоника плит в геологии объясняет формирование глобальных и региональных структур рельефа, таких как горы и платформы, а также объясняет и описывает масштабные геологические процессы: вулканы, землетрясения и т. п. В Солнечной системе активную тектонику плит астрономы не наблюдали ни на одном теле кроме Земли, хотя многие планеты, включая Венеру и Марс, имеют следы того, что подобные процессы там протекали в прошлом. Одним из наиболее удобных тел в Солнечной системе для изучения древней тектоники плит является спутник Юпитера Европа.

Американские ученые использовали массив снимков Европы, сделанных аппаратом «Галилео», чтобы сформулировать наиболее полную картину динамики плит на Европе, расширив, насколько это возможно, предыдущие представления планетологов. Результаты их работы были опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Planets.

Предполагаемые тектонические плиты на Европе выделялись как регионы непрерывной географии, ограниченные разломами на поверхности планеты. После определения границ плит ученые определяли их относительный возраст, основываясь на том, какие разрывы перекрывают соседние объекты. После установления последовательности событий они рассматривали их в обратном порядке, чтобы реконструировать вероятные движения каждой предполагаемой плиты, которые бы привели ее и всех ее соседей в нынешнее состояние.

Ученые применили этот подход к тем регионам Европы, которые они считали наиболее перспективными для исследования. Им удалось обнаружить, что для получения наилучших результатов большие области, которые в предыдущих исследованиях считались едиными плитами, должны были быть разбиты на более мелкие подплиты по менее очевидным границам. Это предположение помогает объяснить, почему некоторые предыдущие исследования не смогли объяснить историю движения крупных плит или пришли к выводу, что они вели себя неожиданным образом.

Авторы статьи сделали четыре общих вывода о тектонике плит на Европе: во-первых, она широко распространена по поверхности спутника. Во-вторых, движение плит происходит в региональных масштабах, а не в глобальных. В-третьих, тектоническая активность на Европе возникает периодически и в настоящее время отсутствует. И, наконец, в прошлые периоды активности тектонические плиты на спутнике Юпитера дрейфовали на ограниченное расстояние от 10 до 100 км.

Каждая из этих черт отличает тектонику плит на Европе от Земли. Движущие механизмы плит на Европе, по всей видимости, тоже иные.

В журнале Science было опубликована статья, посвященная анализу нескольких образцов, найденных на дне кратера Езеро на Марсе. В этом регионе планеты с февраля 2020 года работает марсоход Perseverance. Образцы, заинтересовавшие ученых, имеют следы того, что они формировались в условиях активного взаимодействия между горными породами и жидкой водой. Также в них присутствуют органические соединения.

Ученые напоминают, что наличие органических соединений на Марсе не является прямым свидетельством жизни, поскольку зачастую подобные химические вещества образуются в результате небиологических процессов. Свет на происхождение марсианской органики сможет пролить изучение образцов грунта после их доставки на Землю. Если миссия Mar Sample Return пройдет по плану, то это произойдет в начале следующего десятилетия.

Perseverance в прошлом уже находил органические соединения около края кратера Езеро в дельте, т. е. в том месте, где древняя река впадала в озеро, находящееся в кратере. Этот регион вызывает особый интерес у ученых. В дельте поток воды в реке замедляется, что приводит к отложению разнообразного материала, захваченного потоком выше по течению. Поэтому в дельтах рек сохраняются мощные разнообразные осадочные породы, и, если на древнем Марсе существовала жизнь, отложения дельты с высокой вероятностью должны были содержать микроорганизмы.

Место посадки марсохода выбиралось с учетом критериев безопасности, и тот регион кратера, куда приземлился Perseverance, был для ученых загадкой. Они предполагали, что на дне древнего озера будет много осадочных пород, однако после приземления марсоход нашел только магматические и метаморфические породы, испытывавшие значительные контакт с водой.

Найденные в Езеро минералы, такие как карбонаты и соли, требуют, чтобы вода циркулировала в магматических породах. В ходе этого процесса вода прорезает породы и откладывает в трещинах и пустотах растворенные минералы. В некоторых из подобных трещин Perseverance обнаружил следы органики.

Возможные органические соединения в породах кратера Езеро были обнаружены при помощи прибора SHERLOC – ультрафиолетового рамановского спектрометра, предназначенного для поиска и изучения органических и других химических веществ.

Японская компания ispace сообщила, что пуск ракеты-носителя Falcon 9, которая отправит к Луне автоматическую межпланетную станцию Hakuto-R M1, состоится в понедельник 28 ноября в 17:36 по токийскому времени (11:46 мск).

Ispace рассматривает Hakuto-R M1 как технологический демонстратор, который должен подтвердить способность выполнять мягкую посадку на Луну. Компания хочет убедиться в правильности выбранной конструкции и корректной работе программного обеспечения. Вся миссия разбита не 10 этапов, и достижение каждого из них будет считаться успехом. Финальным этапом, который ознаменует полный успех программы, станет способность Hakuto-R стабильно функционировать на поверхности Луны. Все собранные данные будут учтены при создании второго аппарата, запуск которого предварительно намечен на 2024 год.

Место посадки Hakuto-R находится в кратере Атлас (47,5° с.ш., 44,4° в.д.) на юго-восточной окраине Моря Холода. При возникновении непредвиденных проблем место посадки может быть изменено на один из запасных вариантов: Озеро Сновидений, Залив Радуги и Океан Бурь.

Согласно графику полета, посадка на Луну должна состояться в конце апреля 2023 года.

На борту Hakuto-R на спутник Земли будет доставлен небольшой луноход «Рашид» Космического центра Бин Рашида (ОАЭ) и несколько других приборов. Среди заказчиков ispace есть три канадские организации, получившие финансирование от Космического агентства Канады. Одна из них создала компьютер, предназначенный для испытания алгоритмов искусственного интеллекта, которые будут применяться в работе лунохода «Рашид». Canadensys Aerospace поставит на посадочную станцию камеру для 360-градусной съемки поверхности Луны. А NGC Aerospace предоставила систему навигации, которая будет делать снимки Луны с орбиты и сравнивать их с имеющимися картами для определения точного местоположения аппарата.

Также на Hakuto-R на Луну отправится миниатюрный сферический робот-луноход от Японского космического агентства. После посадки этот аппарат, напоминающий небольшой мяч, разделится на два полушария, которые станут его колесами.

15 ноября НАСА объявило, что контракт с компанией SpaceX на разработку пилотируемого лунного взлетно-посадочного комплекса был скорректирован. В него была добавлена «опция B», предусматривающая создание модернизированной версии лунного «Старшипа» для второй высадки на Луну. На эти цели SpaceX будет выделено 1,15 млрд долларов в дополнение к тем $2,9 млрд, которые компания получит за создание первого «Старшипа».

Высадка людей на Луну – один из ключевых этапов американской лунной программы «Артемида». Первая миссия по этой программе стартовала на этой неделе вместе с запуском первого беспилотного корабля «Орион» на орбиту Луны на сверхтяжелой ракете SLS. В 2024 году в рамках миссии «Артемида-2» этот путь будет повторен с астронавтами на борту «Ориона». И целью экспедиции «Артемида-3», которая состоится не ранее 2025 года, станет высадка двух человек на Луну.

Первоначально НАСА планировало разбить разработку лунных посадочных аппаратов на два этапа. Сначала подрядчик – а точнее, два подрядчика – должны были создать простой одноразовый аппарат для первого этапа полетов на Луну. На втором этапе «устойчивого присутствия в окололунному пространстве» НАСА надеялось получить более продвинутый многоразовый посадочный аппарат, который можно было бы перезаправлять топливом на окололунной станции Gateway.

Впоследствии из-за нехватки финансирования планы НАСА были скорректированы. В апреле 2021 года единственный контракт на разработку лунного посадочного комплекса достался компании SpaceX, которая предложила для этих целей создать особую модификацию сверхтяжелой системы «Старшип».

Впервые НАСА объявило о том, что готово начать финансирование разработки второй версии лунного посадочного аппарата для этапа «устойчивого присутствия» в марте 2022 года. Формально, компания SpaceX не могла претендовать на этот контракт, но НАСА объявило, что может модифицировать уже существующий контракт с компанией, расширив его и увеличив финансирование.

Согласно новым условиям контракта, SpaceX создаст улучшенную версию «Старшипа» для миссии «Артемида-4». От первой версии этот корабль будет отличаться увеличенной продолжительностью работы на Луне и тем, что сможет доставить на спутник Земли больше астронавтов.

В настоящее время SpaceX продолжает подготовку к первому орбитальному полету Starship. 14 ноября были проведены статические огневые испытания первой ступени Super Heavy, во время которых одновременно были включены 14 из 33 двигателей Raptor, что стало рекордом. Теоретически, попытка орбитального запуска может состояться в начале декабря, однако для этого, помимо завершения огневых испытаний, необходимо также получить лицензию на космический пуск от Федерального управления гражданской авиации США.

Профинансированный НАСА малый космический аппарат CAPSTONE 13 ноября, т. е. точно по графику, вышел на почти прямолинейную гало-орбиту вокруг Луны, и, тем самым, он стал первым кубсатом на орбите спутника Земли. Этому не помешали неполадки, которые сопровождали аппарат после его запуска и во время транзита к Луне.

CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации) был запущен 8 июня на ракете-носителе «Электрон». Эту миссию финансирует НАСА, но аппарат был построен и управляется компанией Advanced Space. Спутник представляет собой 12U-кубсат, а его основная задача – уточнить гравитационные условия на гало-орбите Луны, на которой будет находиться пилотируемая посещаемая станция Gateway. Также он должен испытать автономную систему навигации через научный спутник Луны LRO.

Для выхода на гало-орбиту CAPSTONE потребовалось 16-минутное включение двигательной установки. Переданные на Землю телемеческие данные показали, что маневр прошел успешно, однако на этой неделе будет проведено еще несколько корректирующих маневров для уточнения траектории. Рабочая орбита CAPSTONE будет иметь высоту 3,5 x 71 тыс. км. На ней спутник проведет 6 месяцев, однако в дальнейшем срок его службы может быть продлен еще на год.

На первом этапе своей миссии CAPSTONE столкнулся с двумя неполадками. Через 11 часов после отделения от разгонного блока 4 июля аппарат перестал выходить на связь с Землей. Спустя двое суток связь с CAPSTONE восстановилась. Причиной произошедшего НАСА и Advanced Space назвали ошибку в управляющей команде, переданной с Земли, и несовершенство программного обеспечения спутника.

8 сентября аппарат перешел в безопасный режим во время выполнения маневра по коррекции траектории. Как стало известно позднее, у спутника отказала система трехосной стабилизации и ориентации в пространстве. Спустя месяц, 7 октября, компания Advanced Space объявила, что ей удалось восстановить работу системы управления ориентацией аппарата. Причиной произошедшего стал неработающий клапан на одном из восьми двигателей, который «застрял» в полуоткрытом состоянии.

Стоимость миссии CAPSTONE составляет $30 млн.

Компания Advanced Space уже начала работу над своей второй лунной миссией. На этот раз финансирование в объеме $72 млн было получено от Исследовательской лаборатории ВВС США. Аппарат под названием Oracle должен будет отслеживать различные объекты в окололунном пространстве.

1. Китай запустил третий модуль своей орбитальной станции «Тяньгун».

Днем 31 октября на ракете «Чанчжэн-5B» с космодрома Вэньчан в космос был запущен третий модуль «Мэнтянь» китайской орбитальной станции. Спустя 13 часов, в 23:27 мск модуль был успешно пристыкован ко станции.

«Мэнтянь» станет основным научным модулем станции «Тяньгун». Его внутренний объем составляет 32 куб. м при длине отсека 10 м. В нем установлены секции со стойками для научной аппаратуры, а также находится рабочее пространство для космонавтов.

Также новый модуль имеет негерметичный грузовой отсек, предназначенный для выноса на внешнюю поверхность станции крупногабаритной научной аппаратуры, и шлюзовую камеру диаметром 2,2 м, ведущую в этот отсек.

Подробнее о модуле и его запуске можно прочитать здесь.

2. Запуск японской лунной станции сдвинулся на конец ноября.

31 октября японская компания ispace сообщила, что ее лунный посадочный аппарат Hakuto-R M1 был доставлен из Германии во Флориду для подготовки к запуску на ракете-носителе Falcon 9. Ранее ожидалось, что запуск состоится в середине месяца, однако компания уточнила, что теперь он планируется не ранее 22 ноября. Перенос необходим для завершения всех подготовительных операций, включая заправку Hakuto-R.

Помимо нескольких приборов от частных и государственных организаций, Hakuto-R должен доставить на Луну мини-луноход «Рашид» Объединенных арабских эмиратов и необычный миниатюрный робот от Японского космического агентства. После посадки этот аппарат, напоминающий небольшой мяч, разделится на два полушария, которые станут его колесами.

Японская лунная станция является основной нагрузкой для Falcon 9 в этом запуске. Вместе к ней к Луне будет отправлен 6U-кубсат Lunar Flashlight, разработанный Лабораторией реактивного движения НАСА. Он будет работать на очень вытянутой эллиптической орбите, в перицентре над южным полюсом приближаясь к поверхности Луны на расстояние в 15 км. При помощи лазерной установки аппарат займется поиском водяного льда в постоянно затененных кратерах.

Любопытно, что изначально НАСА планировало запустить Lunar Flashlight на ракете-носителе SLS, однако из-за проблем с двигательной установкой аппарат не успели подготовить к запуску в предельно установленный срок осенью прошлого года. Вполне возможно, что это спасло Lunar Flashlight, ведь сейчас специалисты опасаются, что из-за многочисленных задержек пуска SLS у многих установленных на ней кубсатов уже разрядились батареи.

3. SLS готова к очередной попытке старта в середине ноября.

Вывоз сверхтяжелой ракеты-носителя SLS с кораблем «Орион» (и набором кубсатов, которые должны отправиться к Луне вместе с ним) запланирован на 4 ноября. На прошлой неделе НАСА подтвердило, что подготовка к полету идет по плану, и следующая попытка старта после нескольких переносов в августе и сентябре может состояться 14 ноября в 7:07 мск. Пусковое окно для SLS будет открыто в течение 69 минут.

Запасные даты пуска – 16 и 19 ноября. Теоретически, старт миссии возможен между 12 и 27 ноября. Однако если старт не состоится до 19 числа, то у НАСА останется всего одна попытка до конца месяца – вероятно, 25 ноября. 20 и 21 ноября выпадают из-за ограничений, связанных с траекторией полета корабля «Орион», а после этого на расписание работы НАСА будет давить празднование Дня благодарения в США.

24 декабря 2021 года марсианская посадочная станция InSight зафиксировала землетрясение силой 4 балла. Позднее ученые смогли установить причину этого явления. Как оказалось, оно связано не с эндогенной активностью Марса, а с ударом крупного метеороида. Вероятно, этот удар стал одним из крупнейших за период изучения Марса в космическую эру Земли.

В результате удара метеороида образовался кратер диаметром до 150 м. Столкновение выбросило на поверхность планеты крупные обломки льда размером с валун и меньше. Учитывая расположение кратера, это событие позволило подтвердить существование подповерхностного льда в рекордной близости от экватора Марса.

Кратер был обнаружен при помощи черно-белой камеры Context Camera, установленной на спутнике Марса MRO. Затем для его изучения использовалась камера высокого разрешения HiRISE.

Образцы лунных пород, доставленные на Землю астронавтами миссий «Аполлон» и советскими автоматическими станциями «Луна», имеют возраст 3 млрд лет и старше. Из-за этого современную Луну ученые считают геологически мертвым телом. Однако по-новому взглянуть на ее эволюцию позволила китайская автоматическая станция «Чанъэ-5» (Chang’e 5). Благодаря ей в руки ученых попали новые образцы лунных пород возрастом около 2 млрд лет.

Новое исследование, проведенное учеными из Института геологии и геофизики Китайской академии наук, предложило объяснение неожиданной находке. Результаты работы были опубликованы в журнале Science Advances 21 октября.

Возраст Луны ученые оценивают в 4,4 млрд лет. Такое небольшое и твердое тело должно было остыть до такой температуры, при которой вулканическая активность невозможна, в первые 2 млрд лет, т. е. задолго образования пород, найденных «Чанъэ-5». Ранее ученые предполагали, что вулканизм на поздних стадиях развития Луны мог быть вызван повышенным содержанием воды или наличием радиоактивных элементов в недрах спутника. Однако данные «Чанъэ-5» показывают иное.

Китайские геологи выдвинули два объяснения позднего вулканизма на Луне. Он мог быть вызван не только факторами, которые привели к повышению температуры недр, но и снижением температуры плавления мантии. Для сравнения условий формирования образцов базальта, привезенных китайской станцией, с базальтовыми образцами «Аполлонов», ученые провели серию симуляций процессов кристаллизации и плавления лунной мантии. В итоге они пришли к выводу, что молодые породы формировались из магмы с повышенным содержанием оксида кальция и двуокиси титана.

Такой состав должен был снизить температуру плавления магмы. По мнению геологов, породы, доставленные «Чанъэ-5», формировались на той же глубине, что и более древние породы «Аполлона, однако температура магмы была на 80 градусов ниже, чем за 1 млрд лет до этого. Таким образом, геологи правильно оценивают скорость остывания Луны, но кристаллизация магмы могло идти с разной скоростью в разных регионах спутника, в зависимости от ее химического состава.

Эта гипотеза впервые предложила непротиворечивое объяснение молодого вулканизма на Луне.

По состоянию на начало января – как, впрочем, и за 12 месяцев до этого – множество частных компаний и космических агентств обещали запустить посадочные станции на Луну в этом году. Но затем произошло то же, что происходило в 2021 году: те грандиозные планы оказались слишком оптимистичными.

В рамках финансируемой НАСА программы CLPS (Commercial Lunar Payload Services) на Луну должны были отправиться станции Nova-C компании Intuitive Machines и Peregrine компании Astrobotic. Первая не была запущена в первом квартале: весной ее перенесли на 2023 год. Официальный перенос второй станции состоялся всего неделю назад, когда компания ULA объявила, что первый полет ракеты «Вулкан», которая должна доставить в космос Peregrine, состоится не ранее начала 2023 года.

Затем Роскосмос отказался от долгожданного запуска посадочной станции «Луна-25» из-за того, что прибор ДИСД-ЛР (доплеровский измеритель скорости и дальности) не прошел испытания. Запланированный на третий квартал этого года запуск индийской миссии «Чандраян-3» (Chandrayaan 3) тоже не состоялся: он был перенесен на следующий год из-за неготовности аппарата.

«Умная» посадочная станция SLIM от Японского космического агентства не будет запущена в 2022 году из-за неготовности рентгеновской космической обсерватории XRISM, вместе с которой она должна отправиться в космос в качестве попутной нагрузки. Еще одна лунная миссия в этом году была анонсирована японской компанией ispace. И лишь она из всех перечисленных действительно готова к запуску.

Японская компания ispace была основана участниками команды Team Hakuto, участвовавшей в конкурсе «частных луноходов» Google Lunar X Prize. Конкурс завершился без победителей в январе 2018 года, но еще до его финала на базе Team Hakuto была создана компания ispace, которая начала разработку коммерческой лунной посадочной платформы. Ей удалось привлечь инвестиции от японских корпораций и инвестиционных фондов.

12 октября ispace подтвердила, что ее план запустить лунную посадочную станцию Hakuto-R в 2022 году остается в силе. Аппарат отправится в космос на ракете-носителе Falcon 9, пуск которой намечен между 9 и 15 ноября.

За постройку космического аппарата отвечало немецкое подразделение компании Ariane Group. Испытания Hakuto-R успешно завершились в сентябре на специальном предприятии в Германии. Сейчас началась подготовка аппарата к отправке на космодром, т. е. во Флориду.

На борту Hakuto-R на спутник Земли будет доставлен небольшой луноход «Рашид» Космического центра Бин Рашида (ОАЭ) и несколько других приборов. Среди заказчиков ispace есть три канадские организации, получившие финансирование от Космического агентства Канады. Одна из них создала компьютер, предназначенный для испытания алгоритмов искусственного интеллекта, которые будут применяться в работе лунохода «Рашид». Canadensys Aerospace поставит на посадочную станцию камеру для 360-градусной съемки поверхности Луны. А NGC Aerospace предоставила систему навигации, которая будет делать снимки Луны с орбиты и сравнивать их с имеющимися картами для определения точного местоположения аппарата.

8 июня на ракете-носителе «Электрон» в космос была запущен малый спутник-кубсат CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации). Эту миссию финансирует НАСА, но аппарат был построен и управляется компанией Advanced Space. Основная задача спутника – уточнить гравитационные условия на гало-орбите Луны, на которой будет находиться пилотируемая посещаемая станция Gateway. Согласно графику миссии, выход CAPSTONE на рабочую орбиту был запланирован на 13 ноября.

Полет CAPSTONE с самого начала не был гладким. Через 11 часов после отделения от разгонного блока 4 июля аппарат перестал выходить на связь с Землей. Спустя двое суток связь с CAPSTONE восстановилась. Причиной произошедшего НАСА и Advanced Space назвали ошибку в управляющей команде, переданной с Земли, и несовершенство программного обеспечения спутника.

8 сентября аппарат перешел в безопасный режим во время выполнения маневра по коррекции траектории. Как стало известно позднее, у спутника отказала система трехосной стабилизации и ориентации в пространстве. С тех пор он поддерживал ориентацию лишь по одной оси. Спустя почти месяц, 7 октября, компания Advanced Space объявила, что ей удалось полностью восстановить работу системы управления ориентацией аппарата.

Диагностика показала, что к нештатной ситуации в сентябре привел неработающий клапан на одном из восьми двигателей космического аппарата. Он находился в частично открытом состоянии, и связанный с ним двигатель создавал тягу всякий раз, когда на двигательную установку подавалось топливо. 6 октября на спутник было загружено обновленное программное обеспечение, и предварительные тесты показали, что оно позволило восстановить полноценное управление ориентацией спутника.

Обновление ПО не исправило физическую поломку клапана. В ближайшее время CAPSTONE останется на своей текущей орбите, а инженеры на Земле займутся разработкой новых процедур и программы полета, которые будут учитывать проблему с двигателем.

Несмотря на это, Advanced Space считает, что CAPSTONE все еще сможет выйти на рабочую орбиту вокруг Луны в первоначально запланированный срок, т. е. 13 ноября.

Американская межпланетная станция InSight совершила посадку на Марс 27 ноября 2018 года. На станции были установлены два инструмента: немецкий пенетратор с термодатчиками HP3 и высокочувствительный сейсмометр SEIS из Франции. Все попытки пенетратора погрузиться под поверхность планеты оказались безуспешными, и в январе 2021 года НАСА официально объявило эксперимент провалившимся. Однако прибор SEIS оказался более удачливым и собрал много данных о тектонической активности Марса. Постепенное накопление пыли на солнечных батареях InSight привело к снижению выработки энергии. Предполагается, что связь с аппаратом будет потеряна в начале следующего года.

21 сентября орбитальная автоматическая станция MRO обнаружила пылевую бурю в южном полушарии Марса приблизительно в 3,5 тысячах км от InSight. Поначалу она мало повлияла на работу посадочной станции, но к 3 октября шторм усилился и поднял в воздух столько пыли, что проницаемость атмосферы в районе станции InSight упала почти на 40%. Из-за этого выработка электроэнергии солнечными панелями упала с 425 Вт*ч до 275 Вт*ч в сутки.

В последние месяцы сейсмометр SEIS работал по 24 часа с перерывом на сутки. Однако из-за бури дефицит энергии не позволяет полностью заряжать батареи каждый день. При нынешней скорости снижения заряда InSight полностью разрядятся через несколько недель. Поэтому руководство миссии приняло решение полностью отключить научный прибор. Возможно, это позволит InSight пережить бурю и проработать до января.

Планетологи видят признаки того, что пылевая буря в южном полушарии достигла своего пика и скоро вступит в фазу затихания. Прибор Mars Climate Sounder на спутнике MRO, измеряющий нагрев от поглощения солнечного света пылью, зафиксировал замедление роста бури. Рост пылевых облаков на снимках орбитального аппарата также замедлился.

Нынешняя пылевая буря стала уже третьей по счету в этом году. Пылевые бури регионального размаха на Марсе случаются в любое время года, но чаще они происходят осенью и зимой, которая сейчас подходит к концу.

Инженеры не надеются, что InSight сможет пережить следующую бурю.

В четверг 29 сентября в 12:36 состоялся пролет автоматической межпланетной станции Juno около спутника Юпитера Европы. В точке наибольшего сближения расстояние до поверхности Европы составило около 352 км. Новая фотография Европы, опубликованная НАСА, была сделана с рекордным для Juno разрешением. На ней запечатлена сильно раздробленная ледяная кора спутника.

Размер области, попавшей на снимок, составляет 150 на 200 км, а разрешение снимка – от 256 до 340 м на пиксель. Съемка проводилась с расстояния 412 км до поверхности Европы. В этот момент Juno летел со скоростью 24 км в секунду относительно космического тела.

В регионе, который запечатлел Juno, поверхность Европы испещрена сетью борозд и сдвоенных протяженных гребней. В правом верхнем углу изображения, а также чуть правее и ниже центра, видны темные пятна. По мнению ученых, они могут быть связаны с извержением вещества из недр Европы на ее поверхность. Справа-снизу от центра снимка находится округлая форма рельефа с вытянутым на юг «хвостом» размером 67 км (с севера на юг) на 37 км (запад-восток). Белые точки, равномерно распределенные по изображению, не относятся к Европе. Это следы, которые на матрице камеры оставляют высокоэнергетические частицы в радиационной среде вблизи Юпитера.

Фото было получено при помощи звездного датчика SRU (Stellar Reference Unit). Этот сенсор предназначен для определения ориентации космического аппарата в пространстве, но он оказался полезен и для научных наблюдений. Ранее с его помощью ученые смогли изучить молнии в атмосфере Юпитера и сделали снимки колец планеты.

3 октября НАСА опубликовало последнее изображение, переданное зондом DART перед столкновением с астероидом Диморф 26 сентября.

На снимке камеры DRACO виден участок поверхности астероида шириной около 30 м. Поверхность сложена рыхлым материалом с большим количеством крупных камней и напоминает поверхность астероида Бенну, отснятую автоматической станцией OSIRIS-REx.

Стоит добавить, что астероиды существенно отмечаются по размеру: Диморф имеет диаметр около 160 м, а Бенну в три раза больше – его средний диаметр составляет 490 м. Когда OSIRIS-REx достиг Бенну в 2018 году, поверхность астероида озадачила ученых, которые ожидали, что она будет гораздо более гладкой. Из-за отсутствия больших ровных площадок инженерам пришлось разрабатывать новую схему посадки станции для отбора образца грунта. Теперь же можно говорить о том, что случай Бенну был не исключением, но, скорее, правилом для астероидов с диаметром менее 500 м, а таких в Солнечной системе большинство.

1. Juno передал первые снимки Европы после близкого пролета.

В четверг 29 сентября в 12:36 американская автоматическая межпланетная станция Juno пролетела около спутника Юпитера Европы. В точке наибольшего сближения расстояние до поверхности Европы составило всего около 352 км.

В тот же день НАСА опубликовало фрагмент первой фотографии Европы. Снимок был сделан камерой JunoCam, работающей в видимом диапазоне. На фото попал участок поверхности Европы к северу от экватора. Из-за повышенного контраста между светом и тенью вдоль терминатора (граница дня и ночи) неровности рельефа легко различимы.

Juno пролетел около Европы с относительной скоростью 23,6 км/с, и на активное исследование спутника у него было всего два часа. За это время всеми инструментами космического аппарата был собран комплекс данных, который будет передан на Землю в ближайшее время. На самых подробных снимках поверхности Европы разрешение составит до 1 км на пиксель.

2. Пуск SLS запланирован на вторую половину ноября.

30 сентября специалисты Космического центра НАСА им. Кеннеди провели осмотр инфраструктуры на стартовой площадке 39B, предназначенной для пусков сверхтяжелой ракеты SLS. Предварительные результаты осмотра свидетельствуют о том, что прошедшей через Флориду ураган не повредил стартовое оборудование. Лишь в нескольких местах обнаружено незначительное «проникновение» воды.

Дальнейшие работы будут вестись с самой ракетой и космическим кораблем «Орион», которые сейчас находятся в монтажно-испытательном комплексе. С ними будет проведены различные проверки, а также мероприятия по обслуживанию систем, которые в этом нуждаются после нескольких вывозов и заправочных испытаний. Также рабочие заменят батареи в системе аварийного прерывания полета SLS.

Следующее окно для запуска миссии «Артемида-1» откроется 12 ноября и продлится до 27 ноября. Точные даты старта еще не назначены. В ближайшие дни руководители программы SLS оценят объем работ, которые необходимо выполнить в монтажно-испытательном комплексе. НАСА отмечает, что сдвиг старта на ноябрь, помимо прочего, позволит отдохнуть специалистам, которые были заняты в подготовке ракеты к полету с июля.

Поверхность Земли гораздо более динамична, чем у большинства других объектов в Солнечной системе. На нашей планете поверхность формируется в результате комплекса геологических процессов, тогда как не других телах, устроенных гораздо проще, основным формирующим фактором являются удары метеоритов. Частота таких ударов со временем падает, и планетологи используют их, чтобы оценивать возраст поверхности космических тел.

Известно, что интенсивность метеоритного воздействия зависит от расстояния о Солнца. До сих пор этот параметр не был достаточно точно определен для Меркурия, поскольку тот находится слишком близко к нашей звезде, что затрудняет съемку его поверхности. Американская межпланетная станция MESSENGER проработала на орбите этой планеты с 2011 по 2015 год, отсняв ее с разрешением, до 5 м на пиксель (на некоторых участках).

Американские ученые проанализировали массив фотографий, собранных MESSENGER за пять лет, чтобы найти изменения поверхности Меркурия на снимках один и тех же регионов, сделанных в разное время. В результате им удалось найти 20 новых образований. 19 из них имеют форму округлых углублений диаметром от 0,4 до 1, 9 км, и от одного из этих углублений расходятся радиальные лучи, свойственные ударным кратерам.

Появление 19 новых ударных кратеров в течение четырех лет означало бы, что интенсивность метеоритной бомбардировки в тысячу раз превышает принятое сейчас учеными значение. Поэтому авторы исследования предполагают, что многие из этих углублений образовались в результате эндогенных (т. е. подповерхностных) геологических процессов.

Для Меркурия характерной формой рельефа является небольшая впадина, близкая к округлой, без явного острого обода по краям. Ранее планетологи отмечали, что подобные впадины возникают на участках поверхности с низким альбедо (т. е. темных), а также в областях, региональный рельеф которых сформирован крупными ударными кратерами. Из выявленных 19 углублений 12 находятся в темных областях, и 6 из них – в известных кратерах.

Вне зависимости от природы найденных углублений, их появление свидетельствует о том, что поверхность Меркурия эволюционирует значительно быстрее, чем предполагали ученые в прошлом. Кроме того, основным фактором, формирующим поверхность этой планеты в настоящее время, могут оказаться не метеориты, а внутренние процессы самого Меркурия.

27 сентября зонд DART, предназначенный для исследования возможности воздействовать на орбиту космических тел, ударился о поверхность астероида Диморф.

Пара астероидов Дидим и Диморф отлично подходит для испытания ударного воздействия космического аппарата. Диаметр первого астероида составляет 780 м, а Диморф несколько меньше – он имеет диаметр около 160 м. Их орбита лежит в одной плоскости с Землей, и это позволяет по колебаниям яркости Дидима точно определять период обращения Диморфа. DART ударил в поверхность меньшего астероида с отклонением всего 17 м от центра. Его скорость относительно Диморфа составляла 6,5 км/с. Удар произошел во вторник в 2:14 мск. В момент столкновения масса аппарата составляла около 550 кг. По прогнозам ученых, это воздействие должно уменьшить период обращения астероида вокруг Дидима на несколько минут.

Во время столкновения двойная система находилась в 11 млн км от нас. Астрономы будут вести тщательные наблюдения этих астероидов. В дальнейшем собранные данные сравнят с компьютерной моделью, чтобы оценить нашу способность корректно просчитывать последствия ударного воздействия на космические тела.

В четверг 29 сентября в 12:36 мск американская автоматическая межпланетная станция Juno («Юнона») приблизится к спутнику Юпитера Европе на расстояние 358 км. Ожидается, что космический аппарат сможет получить фотографии поверхности Европы с рекордным разрешением. Кроме этого, он соберет данные о недрах спутника, составе его поверхности и ионосфере, а также о том, как ионосфера взаимодействует с магнитосферой Юпитера. Эта информация может пригодиться при подготовке миссии Europa Clipper, старт которой запланирован на 2024 год.

Европа имеет диаметр около 3,1 тыс. км и лишь немного уступает земной Луне. Ее поверхность полностью покрыта льдом. Астрономы полагают, что на определенной глубине под поверхностью Европы находится глобальный океан из жидкой воды, который является одним из самых перспективных мест в Солнечной системе для поисков внеземной жизни.

В прошлый раз детальные снимки Европы были получены 3 января 2000 года межпланетной станцией «Галилео», которая пролетела на расстоянии 351 км от поверхности этого космического тела. Сам Juno, находящийся на орбите Юпитера, в прошлом исследовал с небольшого расстояния Ганимед. В 2023 и 2024 годах аппарат сблизится с другим спутником Юпитера – покрытым вулканами Ио. Близкий пролет около Европы изменит траекторию Juno, сократив период обращения аппарата с 43 до 38 дней.

Сбор научных данных начнется за час до того, как Juno пройдет на минимальном расстоянии от Европы. В это время аппарат будет находиться в 83,4 тыс. км от спутника. Относительная скорость между Juno и Европой будет составлять 23,6 км в секунду. На Juno будут работать приборы JEDI (детектор энергетических частиц), магнетометр MAG, JADE (еще один детектор ионов), Waves (детектор радиоизлучения и плазмы) и радиоантенна X-диапазона.

Микроволновый радиометр MWR будет использоваться для изучения состава и температуры ледяной коры Европы. Такие данные ученые получат впервые. Кроме этого, камера JunoCam получит четыре фотографии поверхности спутника в видимом диапазоне. Ученые рассчитывают сравнить эти снимки с более старыми изображениями, чтобы найти возможные изменения рельефа за последние 20 лет. Снимки JunoCam будут иметь разрешение до 1 км на пиксель.

Отмечается, что в момент наибольшего сближения Juno будет находиться в тени Европы. Однако ученые считают, что отраженный от атмосферы Юпитера свет в достаточной для проведения съемки степени осветит поверхность Европы.

Также снимок с высоким разрешением сделает звездный датчик Juno, а камера JIRAM получит снимки в инфракрасном спектре.

1. Старт беспилотной миссии «Артемида-1» к Луне вновь перенесен.

Всего через несколько дней после того, как были объявлены новые даты пуска сверхтяжелой ракеты SLS, НАСА было вынуждено вновь их изменить. 8 сентября предполагалось, что старт SLS состоится 23 либо 27 сентября. Однако в понедельник американское космическое агентство сообщило журналистам, что заправочные испытания SLS были сдвинуты на четыре дня и теперь состоятся только 21 сентября. В результате, график пуска тоже сдвигается «вправо».

Ближайшая возможная дата старта SLS – 27 сентября в 18:37 мск с окном 70 минут. Запасная дата – 2 октября в 21:52 мск с пусковым окном длительностью 109 минут. Вторая дата пока не утверждена, потому что пересекается с запуском пилотируемого экипажа на МКС, назначенным на 3 октября.

2. При запуске суборбитальной ракеты New Shepard произошла авария.

В понедельник 12 сентября неудачей закончился полет суборбитальной ракеты New Shepard в рамках миссии NS-23. Ракета стартовала в 17:27 мск с площадки в восточном Техасе. Она должна была доставить на высоту около 100 км 36 различных экспериментальных установок, предоставленных американскими школами и университетами.

Полет продолжался нормально до конца первой минуты, после чего реактивная струя двигателя изменилась, и траектория ракеты отклонилась от вертикали. На 65 секунде полета сработала система аварийного спасения капсулы, которая увела ее от аварийной ракеты. В итоге, капсула достигла высоты 11,4 км, а затем выполнила мягкую посадку на парашютах.

Blue Origin начала расследование инцидента, но пока не может поделиться подробностями или возможными версиями.

3. Лунный спутник CAPSTONE перешел в безопасный режим.

8 июня на ракете-носителе «Электрон» в космос была запущен малый спутник-кубсат CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации). Эту миссию финансирует НАСА, но аппарат был построен и управляется компанией Advanced Space. Согласно графику миссии, выход CAPSTONE на гало-орбиту Луны должен состояться 13 ноября.

10 сентября НАСА сообщило, что аппарат перешел в безопасный режим. Это произошло в прошлый четверг 8 сентября во время выполнения маневра по коррекции траектории. На финальных этапах включения двигательной установки возникли неизвестные проблемы, о природе которых информации пока нет. Согласно официальному заявлению, центр управления поддерживает связь с космическим аппаратом и работает над решением проблемы.

12 сентября Advanced Space написала в своем пресс-релизе: «Это динамичная рабочая ситуация. Сроки восстановления работы будут определяться [собираемыми] данными и их анализом, чтобы добиться максимальных шансов успешного функционирования космического аппарата».

К настоящему моменту, аппарат находится в безопасном режиме уже шестой день.

Неполадки с космическим аппаратом CAPSTONE случаются не впервые. Через 11 часов после отделения от разгонного блока 4 июля аппарат перестал выходить на связь с Землей. 6 июля связь с CAPSTONE восстановилась. Причиной произошедшего НАСА и Advanced Space назвали ошибку в управляющей команде, переданной с Земли.

В ноябре 2021 года на ракете-носителе Falcon 9 была запущена миссия DART (Double Asteroid Redirection Test). Инициатором проекта выступил Координационный офис по планетарной защите НАСА. 26 сентября, т. е. через 2,5 недели, этот космический аппарат впечатает себя в поверхность околоземного астероида Диморф, чтобы тем самым изменить его орбиту.

Пара астероидов Дидим и Диморф отлично подходит для испытания ударного воздействия от космического аппарата. Диаметр первого астероида составляет 780 м, Диморф несколько меньше и имеет диаметр около 160 м. Их орбита лежит в одной плоскости с Землей, и это позволяет по колебаниям яркости Дидима точно определять период обращения Диморфа. DART ударит практически в центр маленького астероида со скоростью 6,6 км/с. В момент столкновения масса аппарата составит около 550 кг. По прогнозам ученых, это должно уменьшить период обращения астероида вокруг Дидима на несколько минут. Во время столкновения двойная система будет находиться в 11 млн км от нас. Астрономы будут вести тщательные наблюдения астероидов, и впоследствии собранные данные сравнят с компьютерной моделью, чтобы оценить нашу способность корректно просчитывать последствия ударного воздействия на космические тела.

Приведенная выше фотография звездного неба была сделана навигационной камерой зонда DART 27 июля. В центре фото находится Дидим – астероид, к которому направляется космический аппарат.

Во время съемки расстояние до астероида составляло около 32 млн км. Инженеры не были уверены, что с такой дистанции DART сможет запечатлеть тусклый астероид. Они объединили 243 различных снимка, сделанных последовательно, и в результате получили изображение, на котором отчетливо виден Дидим.

Дополнительные сеансы съемки проводились в августе. Пока что ученые будут использовать данные с навигационной камеры, чтобы уточнить положение астероида и скорректировать траекторию движения космического аппарата. За 24 часа до столкновения специалисты на Земле будут знать положение Дидима с точностью до 2 км.

В последние четыре часа своего полета DART будет выполнять навигацию без управления с Земли. Ему предстоит направить себя на Диморф самостоятельно, ориентируясь на данные с этой камеры.

Американский марсоход Perseverance приземлился на Марс в феврале 2021 года и с тех пор работает на этой планете, медленно перемещаясь по дну кратера Езеро. На борту марсохода установлен комплекс научных приборов и технологических демонстрационных установок. Одна из них – MOXIE, демонстратор возможности получения кислорода из марсианской атмосферы. В конце августа в журнале Science Advances была опубликована статья, посвященная результатам работы этого прибора в первый год его пребывания на Марсе.

Статья ученых из Массачусетского технологического института описывает семь запусков MOXIE, которые проводились в различное время суток и в разное время года. В каждом из запусков прибор успешно выполнил возложенную на него задачу, т. е. обеспечил производство 6 граммов кислорода за час. Это приблизительно соответствует количеству кислорода, которое в ходе фотосинтеза производит небольшое деревце на Земле.

Ученые полагают, что масштабированная версия демонстратора MOXIE, которая может быть отправлена на Марс с пилотируемой экспедицией, должна иметь производительность в сотни раз выше. В этом случае, она сможет снабжать кислородом людей и накопить его для заправки взлетной ракеты. Стабильная производительность MOXIE является многообещающим первым шагом к этой цели.

MOXIE имеет небольшой размер и предназначен для работы в течение коротких периодов времени из-за того, что требует для работы много энергии. Прибору требуется несколько часов для прогрева, после чего он работает в течение одного часа.

Принцип работы прибора достаточно прост. Он втягивает марсианский воздух через фильтр, который очищает его от пыли и других загрязняющих веществ. Затем воздух под увеличенным давлением пропускается через твердый оксидный электролизер (SOXE), который электрохимическим способом расщепляет воздух, богатый углекислым газом, на ионы кислорода и монооксид углерода. Затем ионы кислорода выделяются и связываются с образованием пригодного для дыхания молекулярного кислорода. На финальной стадии MOXIE измеряет количество и чистоту полученного газа и выпускает его обратно в атмосферу Марса вместе с остальными продуктами производства.

Ученых особо интересовало, сможет ли MOXIE приспособиться к изменениям внешней среды, поскольку плотность марсианской атмосферы в течение года может меняться в два раза, а температура – на 100 градусов. Выяснилось, что прибор работает стабильно в любых условиях. Единственный режим работы, который не был протестирован – это на рассвете или закате, когда температура на Марсе резко меняется. Подобный эксперимент ученые планируют провести после предварительной его отработки в лаборатории на Земле.

В дальнейших планах ученых – увеличение выработки кислорода весной, когда плотность атмосферы и уровень углекислого газа высоки, и испытания MOXIE на ресурс. Если MOXIE будет успешно работать, несмотря на постоянные циклы включения и выключения, это подтвердит, что полномасштабная система, предназначенная для непрерывной работы, сможет производить кислород в течение тысяч часов.

Около месяца назад, 4 августа 2022 года, на ракете Falcon 9 в космос был запущен первая южнокорейская миссия к Луне – спутник Danuri. В перспективе Корея намерена развивать свою программу исследований Луны, и следующим ее проектом может стать посадочная станция. На нее Корейский институт аэрокосмических исследований (KARI) хочет получить бюджет в размере $459 млн.

Детали будущей миссии были представлены публике на общественных слушаниях, организованных KARI 24 августа. Подобные слушания являются важным этапом на пути к получению государственного финансирования.

Согласно презентации, лунная посадочная станция будет создаваться совместно с другими корейскими научными организациями и промышленными предприятиями. Общая масса аппарата составит 1,8 т, и для его запуска будет использована корейская ракета-носитель KSLV-2. На борту платформы установят детектор для определения летучих веществ в реголите массой 13 кг, автономную навигационную систему для мягкой посадки (27 кг), РИТЭГ (750 г) и луноход массой 15 кг, который будет нести собственную полезную нагрузку массой всего 5 кг: анализатор лунной пыли и камеру высокого разрешения.

Платформа будет нести 1,21 т топлива. Двигательная система будет состоять из трех основных двигателей тягой 420 Н (43 кгс), шести дополнительных двигателей тягой 220 (22 кгс) и 16 двигателей управления ориентацией с тягой 20 Н (2 кгс) каждый.

Если KARI получит финансирование, то работа над проектом начнется уже в 2024 году. Однако ожидать скорого запуска не стоит: институт надеется на запуск миссии только в 2031 году. Предполагается, что аппарат проработает на поверхности Луны один год.

16 октября 2021 года в США была запущена автоматическая научно-исследовательская станция Lucy, в задачу которой входит изучение троянских астероидов вблизи Юпитера. Троянскими называют астероиды, находящиеся на орбите планеты немного впереди и позади нее, т. е. в точках либрации L4 и L5. Хотя такие группы астероидов были обнаружены у различных планет, чаще всего под троянскими подразумевают две группы астероидов на орбите Юпитера. Всего станции Lucy предстоит посетить семь астероидов. На это у нее уйдет 12 лет.

Сейчас Lucy продолжает свой путь к Юпитеру, и первого в своем списке астероида Дональдйохансон станция достигнет в 2025 году. Первые месяцы полета не обошлись без неполадок. Одна из двух солнечных батарей Lucy не смогла полностью раскрыться, однако специалисты считают, что это не помешает космическому аппарату выполнить свою миссию.

27 марта астероид (15094) Полимел – один из тех, которые должна будет посетить Lucy – пролетел на фоне удаленной звезды. Такие события позволяют астрономам изучать маленькие и далекие тела по временному снижению яркости светила, часть света от которого они перекрывают во время пролета. НАСА собрало 26 команд астрономов в разных регионах Земли для съемки этого затмения, и 14 из них смогли зафиксировать снижение яркости звезды. Во время этого события астероид находился в 770 млн км от Земли.

Дальнейшее изучение собранных данных показало, что двум командам астрономов удалось снять два последовательных пролета. Вслед за Полимелом на расстоянии около 200 км от него пролетел еще один объект поменьше, вероятно, являющийся спутником этого астероида.

Астрономы оценивают диаметр спутника приблизительно в 5 км. Для сравнения, диаметр Полимела – около 27 км. Согласно принятым правилам, дать название новому космическому телу можно только после определения его орбиты, а спутник находится слишком близко к астероиду, чтобы его можно было увидеть в наземные телескопы. Поэтому пока он останется безымянным.

Согласно плану миссии, Lucy доберется до Полимела в 2027 году.

Программа американского космического агентства CLPS (Commercial Lunar Payload Services, Коммерческая доставка грузов на Луну) ставит своей целью поддержку частных компаний, разрабатывающих платформы для доставки грузов на Луну. К настоящему времени НАСА заключило контракты на запуск девяти миссий с различными частными компаниями. Каждый аппарат должен будет доставить на Луну небольшие научные приборы или инженерные экспериментальные установки, разработанные в НАСА или по заказу НАСА. Сумма контрактов варьируется от $60 до $90 млн с одним исключением: в конце 2024 года компания Astrobotic должна будет обеспечить мягкую посадку на поверхность спутника Земли лунохода VIPER, для чего ей потребуется создать платформу повышенной грузоподъемности. За эту миссию она получит от НАСА почти $200 млн.

В конце июля компания Masten Space, являющаяся участником программы CLPS, подала заявление о банкротстве. Согласно условиям контракта, НАСА обязалось заплатить Мasten Space $81,3 млн за доставку в 2023 году научных приборов на Луну, однако компания успела получить из этой суммы только $66,1 млн. Подробнее об банкротстве Masten можно прочитать в этой статье.

14 августа в суде штата Делавер представитель Masten заявил, что компания получила предложение о выкупе практически всех своих активов за $4,2 млн от Astrobotic Technology – еще одного участника программы CLPS. В «активы» Masten входит аванс на пусковые услуги в размере $14 млн компании SpaceX.

Пока не известно, что не подпадает под «практически все» активы компании. Помимо разработки лунной посадочной платформы Masten занималась созданием и эксплуатацией суборбитального летающего аппарата с вертикальным взлетом и посадкой, заказчиком которого также выступает НАСА. Возможно, Masten хочет сохранить эту часть своей работы.

Из материалов дела о банкротстве стало известно больше подробностей о финансовом состоянии Masten. В течение долгого времени в компании работало в среднем 25 человек, однако после получения контракта CLPS ей пришлось расширяться. При этом значительных операционных доходов у Masten не было, а попытка найти дополнительные инвестиции в размере $60 млн окончилась неудачей. В марте компания договорилась о продаже неназываемому инвестору, однако тот впоследствии отказался от покупки, сочтя контракт по программе CLPS убыточным.

Две недели назад американский марсоход Perseverance отобрал свой 12 по счету образец грунта. Грунт был запечатан в герметичный контейнер и будет лежать на Марсе, ожидая, когда другой аппарат миссии Mars Sample Return подберет его и отправит на Землю.

После отбора образца была проведена обязательная съемка нескольких механизмов, входящих в систему отбора грунта. На этих снимках специалисты обнаружили два маленьких обломка неизвестного происхождения: один на долоте, второй на патроне сверла. Сейчас инженеры пытаются определить происхождение этих обломков, а также изучают возможность того, что они попали на механизм извне – например, с системы «входа, спуска и посадки» EDL, которую Perseverance сбросил в процессе посадки на Марс.

Расследование находится на ранней стадии. 6 августа на марсоход были переданы команды, чтобы провести съемку поверхности непосредственно перед Perseverance камерами Hazcam и Navcams. Камера, установленная на манипуляторе, должна была получить изображения долота и патрона под более удобным углом. НАСА рассчитывало, что все эти снимки будут получены 6-7 августа, а на начало прошлой недели были запланированы дополнительные визуальные и иные диагностические мероприятия.

Пока что новостей о ходе расследования не поступало.

Американская межпланетная станция InSight совершила посадку на Марс 27 ноября 2018 года. Она должна была решить две научные задачи: изучить температурные условия на глубине до 5 метров под поверхностью Марса и зафиксировать современные тектонические явления. Для этого на станции были установлены два инструмента: немецкий пенетратор с термодатчиками HP3 и высокочувствительный сейсмометр SEIS из Франции. Многочисленные попытки пенетратора погрузиться под поверхность планеты оказались безуспешными, и в январе 2021 года НАСА официально объявило эксперимент провалившимся. Однако прибор SEIS оказался более удачливым и собрал много данных о тектонической активности Марса.

Сейчас научные приборы на станции InSight уже отключены из-за нехватки энергии, однако анализ собранных данных еще продолжается. Недавно в журнале Geophysical Research Letters была опубликована статья о новом исследовании американских ученых, в котором использовались данные сейсмометра SEIS.

Основной задачей SEIS являлась фиксация подземных толчков и любых мелких тектонических явлений на Марсе, однако его возможности этим не ограничиваются. Информацию о скорости прохождения сейсмических волн, их отражении и поглощении можно использовать для анализа стратиграфической структуры подповерхностных пород и некоторых их свойств.

Ученые из США связали данные, собранные сейсмометром, с накопленным массивом данных о рельефе и температуре в районе равнины Элизий, где находится InSight. Первоначало они рассчитывали найти под исследовательской станцией осадочные породы и застывшие потоки лавы, а также воду – как в форме льда, так и в химически связанной форме. Однако эти ожидания не оправдались.

Проведенное компьютерное моделирование показало, что в 300 метрах под поверхностью Марса в месте посадки InSight водяной лед либо отсутствует, либо его очень мало. Породы там легкие и плохо сцементированные, т. е. не содержат льда, который заполнял бы поры. Это на означает, что присутствие мелких частиц льда совсем исключено, но пока что оценить вероятность этого не представляется возможным.

Как известно, в прошлом на Марсе было много воды. Вопрос в том, что с ней произошло, не имеет однозначного ответа, однако многие планетологи считают, что значительная часть воды вошла в состав минералов, т. е. стала т. н. химически связанной. При этом процессе молекулы воды встраиваются в более сложные и крупные молекулы минералов, и вода теряет свои изначальные свойства. Например, одним из самых распространенных водосодержащих минералов является глина.

В большинстве случаев водосодержащие минералы являются цементирущими породами, однако, как уже говорилось, их обнаружить не удалось.

На глубине сотен метров под поверхностью Марса постоянно сохраняется отрицательная температура, и, теоретически, ничего не препятствует длительному сохранению водяного льда. Объяснить дефицит воды, на который указывает исследование, ученые пока не могут. Существующие модели геологического строения Марса указывают на то, что на этой широте должен присутствовать мерзлый грунт с водоносными горизонтами в нем.

Авторы исследования отмечают, что симуляцию каждой модели подповерхностных условий запускали по 10 тысяч раз. И модель, основанная на пористой среде без цементирующего материала, лучше всего соответствует данным, собранным SEIS.

На этой неделе Южная Корея готовится к старту своей первой миссии по исследованию дальнего космоса. В ночь с четверга на пятницу ожидается запуск космического аппарата KPLO (Korea Pathfinder Lunar Orbiter) – будущего научно-исследовательского спутника Луны. Его официальное название Danuri состоит из слов «dal» и «nurida», что означает «наслаждайтесь луной». Стоимость миссии составляет $180 млн.

Как можно догадаться из названия, миссия KPLO не преследует слишком амбициозных целей. Она должна подтвердить способность KARI (Корейского аэрокосмического института) создать космический аппарат, работающий за пределами земной орбиты, и управлять его полетом. Тем не менее, у KPLO есть и научные задачи.

Спутник имеет массу 678 кг (включая более 100 кг топлива) и несет шесть научных приборов. Среди них – камера LUTI, способная делать снимки с разрешением менее 5 м, широкоугольная поляризационная камера PolCam для изучения свойств реголита, магнитометр, гамма-спектрограф, прибор для отработки связи с дальним космосом и предоставленный НАСА прибор ShadowCam. Последний предназначен для картирования областей с высокой отражающей способностью – предположительно, залежей водяного льда – в постоянно затененных кратерах на полюсах Луны. ShadowCam был разработан Аризонским государственным университетом на основе прибора LROC, установленного на американском спутнике LRO, однако по чувствительности он в 800 раз обходит своего предшественника.

Маршевая двигательная установка KPLO состоит из четырех гидразиновых двигателей тягой около 30 Н (3 кгс) каждый. Система управления ориентацией включает четыре двигателя тягой 5 Н (0, 5 кгс).

Согласно первоначальным планам, запуск KPLO должен был состояться в 2018 году. Однако запуск приходилось неоднократно переносить из-за неготовности космического аппарата. Теперь он назначен на 5 августа в 2:08 мск (т. е. в ночь с четверга на пятницу). Спутник будет запущен с космодрома Канаверал на ракете-носителе Falcon 9 компании SpaceX.

Перелет KPLO к Луне будет проходить по низкоэнергетической траектории, аналогичной той, которая используется запущенным недавно малым американским спутником CAPSTONE. Согласно графику миссии, корейский спутник будет захвачен гравитацией Луны 16 декабря. После этого до Нового года он выполнит серию маневров, чтобы перейти на круговую полярную орбиту высотой 100 км.

В графике миссии выделен месяц на проведение испытаний аппарата на рабочей орбите. После этого – т. е. приблизительно 1 февраля – KPLO приступит к выполнению научной программы, на которую отведен один год. Если у спутника останется достаточно топлива, в 2024 году может быть принято решение о продлении миссии.

Американская компания Masten Space, зарегистрированная в Калифорнии, 28 июля подала заявление о банкротстве в соответствии с 11 статьей Американского кодекса о банкротствах. Эта статья предполагает распродажу активов для выплаты долгов кредиторам без обязательной ликвидации (но не исключая ее) юридического лица. Основным проектом, над которым трудилась Masten Space, была лунная посадочная станция по заказу НАСА.

Программа американского космического агентства CLPS (Commercial Lunar Payload Services, Коммерческая доставка грузов на Луну) ставит своей целью поддержку частных компаний, разрабатывающих платформы для доставки грузов на Луну. К настоящему времени НАСА заключило контракты на запуск девяти миссий с компаниями Astrobotic, Intuitive Machines, Masten Space, Firefly Aerospace и Draper. Каждый аппарат должен будет доставить на Луну небольшие научные приборы или инженерные экспериментальные установки, разработанные в НАСА или по заказу НАСА. Сумма контрактов варьируется от $60 до $90 млн с одним исключением: в конце 2024 года компания Astrobotic должна будет обеспечить мягкую посадку на поверхность спутника Земли лунохода VIPER, для чего ей потребуется создать платформу повышенной грузоподъемности. За эту миссию она получит от НАСА почти $200 млн.

Контракт с Masten Space стоимостью $79,9 млн (позднее сумма увеличилась до $81,3 млн) был заключен в 2020 году. Тогда предполагалось, что запуск посадочной платформы XL-1 состоится в 2022 году, однако позднее он был перенесен на 2023 год. К моменту подачи заявления о банкротстве Masten Space успела получить от НАСА $66,1 млн.

В своем заявлении по поводу банкротства подрядчика НАСА отметило, что «тесно сотрудничает» с компанией, чтобы удостовериться в том, что дальнейшие процессы будут происходить в соответствии с законом, регулирующим федеральные закупки. При необходимости приборы, которые планировалось запустить в миссии XL-1, будут перераспределены между посадочными станциями других компаний.

Программа CLPS стартовала в 2018 году. В первую группу партнеров НАСА вошла компания Astrobotic, которая планировала запустить свою станцию в конце 2019 года, а также Moon Express, Orbit Beyond и другие. В дальнейшем количество участников программы CLPS расширилось до 14, однако Orbit Beyond отказалась от контракта, а Moon Express прекратила активную деятельность. После нескольких переносов, первый запуск по программе CLPS – это будет платформа Peregrine компании Astrobotic – назначен на конец 2022 года.

Об Astrobotic стоит поговорить отдельно. Эта компания появилась задолго до программы CLPS и была зарегистрирована еще в 2007 году. На первом этапе своей жизни Astrobotic была главным американским участником частного международного конкурса луноходов Google Lunar X-PRIZE. В те годы Astrobotic получала широкую техническую поддержку от НАСА. Она вышла из конкурса, который впоследствии провалился, с намерением продолжить разработку своей лунной платформы Peregrine для сторонних заказчиков. Astrobotic, несомненно, обладает самой опытной командой из всех участников CLPS. Постройка летного аппарата Peregrine пока не завершена, однако шансы на то, что запуск состоится в конца 2022 года, действительно существуют.

Компания Intuitive Machines также планировала запуск станции Nova-C в прошлом, а затем в текущем году, однако недавно было объявлено, что эта миссия «сдвинулась» на 2023 год. Судя по доступным широкой публике обрывкам информации, первый летный аппарат Nova-C пока еще далек от воплощения в железе.

За первые четыре года после запуска программа CLPS столкнулась с неоднократными переносами сроков и потерей нескольких участников. Стратегическим планам НАСА это не угрожает: для их реализации будет достаточно, если до успешных посадок на Луну из всех участников CLPS доберется одна только компания Astrobotic. В противном случае НАСА пришлось бы искать альтернативный способ доставки на Луну миссии VIPER, на что ушло бы несколько дополнительных лет. Однако вероятность подобного исхода достаточно низкая.

Частную космонавтику часто воспринимают как панацею, способную излечить все проблемы отрасли, сделав разработку новой космической техники в разы быстрее и дешевле. При этом, одни подразумевают под «частной космонавтикой» любые частные компании (обычно когда говорят о России), а другие – так называемый «новый космос», т. е. космические стартапы последней волны.

Главным – и, по большей части, единственным – примером, подтверждающим эффективность частников, является компания SpaceX. Программа CLPS имеет шанс стать обратным примером. Что, если в США появится только одна компания-разработчик малых лунных посадочных аппаратов? Будет ли это подтверждать эффективность нового подхода НАСА, учитывая, что для достижения этого результата профинансировать множество компаний? Сколько лет потребовалось бы подведомственной организации НАСА (например, Лаборатории реактивного движения) на создание аналогичного аппарата? Могла ли она уложиться в 3-4 года, недоступные для компаний, которые не имеют соответствующего опыта?

Можно также вспомнить программу НАСА по разработке жилых модулей для глубокого космоса NextSTEP. Начиная с 2015 года, в ней, помимо нескольких традиционных гигантов американской космической отрасли, участвовали Bigelow Aerospace, Sierra Nevada, Ad Astra и другие компании без соответствующего опыта. Однако когда потребовалось форсировать работы в рамках новой программы «Артемида», НАСА из всех участников NextSTEP отдало контракт лишь одному старому проверенному партнеру – компании Northrop Grumman.

Вернемся к тому, что подразумевают под «частной космонавтикой». Частный собственник в подавляющем большинстве случаев является более эффективным управленцем, чем государство. Другое дело – новая политика НАСА, подразумевающая вместо классических заказов по схеме cost plus раздачу множества контрактов новым игрокам на конкурсной основе. То, что эта политика действительно окажется эффективнее, стало общепринятой в приличном обществе аксиомой, однако в действительности это утверждение пока что не является доказанным фактом. И опыт SpaceX, в итоге, может оказаться не подтверждением правила, а исключением из него.

Земля, во многом, своими комфортными условиями для жизни обязана наличию плотной атмосферы. У Луны атмосферы нет, и ее поверхность подвержена прямому воздействию радиации и солнечных лучей. Из-за этого днем поверхности нашего спутника прогревается до 127 ⁰C, а ночью температура на ней опускается до -137 ⁰C. Такие перепады создают серьезные проблемы для работы космических аппаратов и, в перспективе, усложнят освоение Луны человеком.

Другой проблемой освоения Луны является продолжительность лунной ночи: она составляет около двух недель. Однако в районе полюсов Луны существуют «пики вечного света», на которых почти весь год светит Солнце. А в своем новом исследовании ученые из Космического центра НАСА им. Годдарда предполагают, что на Луне есть также места, в которых поддерживается стабильная и достаточно комфортная температура. Результаты их работы были опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

Глубокие впадины впервые были обнаружены на снимках поверхности Луны в 2009 году. Ученые предполагают, что они ведут к пещерам, которые люди в перспективе смогут использовать в качестве укрытий для защиты от радиации и микрометеоритов. Из 200 обнаруженных впадин 16 изученных, по мнению геологов, представляют собой обвалившиеся лавовые трубки.

Как и на Земле, на спутнике нашей планеты лавовые трубки образовались, когда над потоком жидкой лавы, который взаимодействовал с более холодной средой, сверху застывала кора. После остывания потока лавы под поверхностью остается длинный туннель. В некоторых местах «потолок» над ним может обрушаться, открывая доступ в подземную пещеру и лавовую трубку.

На Луне две наиболее крупные впадины имеют явно видимые следы сводов подземных пещер. Другие впадины, вероятно, тоже связаны с лавовыми трубками.

Ученые из Центра Годдарда использовали в своем исследовании снимки поверхности Луны со спутника LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) в видимом диапазоне и данные о температуре поверхности с датчика излучения DLRE (Diviner Lunar Radiometer Experiment). Компьютерное моделирование на основе этих данных позволило оценить температурный режим в известной пещере диаметром около 100 м в Море Спокойствия.

Результаты показали, что температура в постоянно затененных частях впадины составляет около 17 ⁰C и лишь незначительно колеблется в течение лунных суток.

Геологи предполагают, что колебания температуры нивелируются сводами пещеры: они ограничивают нагревание пород в течение дня и не дают теплу излучаться ночью.

В конце 2018 году американская межпланетная станция OSRIS-REx вышла на орбиту рядом с Бенну – небольшим околоземным астероидом класса B диаметром менее 600 м. Главной задачей космического аппарата был отбор образца грунта с поверхности Бенну для последующей отправки его на Землю. Аппарат покинул орбиту астероида и направился к нашей планете еще в мае 2021 года, однако анализ собранных им данных продолжается до сих пор.

Выветривание, т. е. разрушение горных пород под действием различны внешних факторов, свойственно всем телам в Солнечной системе. На Земле важную роль в формировании поверхности планеты играют вода, ветер и колебания температуры. Они медленно разрушают слои горных пород и создают новые формы рельефа в течение миллионов и десятков миллионов лет. Также на нашей планете встречаются и быстродействующие процессы, такие как оползни, извержения вулканов и землетрясения, однако в глобальном масштабе они не играют определяющей роли.

На астероиде Бенну основным фактором, формирующим рельеф, являются перепады температуры, происходящие при вращении астероида вокруг собственной оси. Один оборот вокруг Солнца астероид совершает за 4,3 часа. На экваторе днем температура достигает 127 ⁰C, а ночью она падает до -23 ⁰C. Быстрые перепады температуры создают внутреннее напряжение, которое раскалывает и разрушает породы.

На снимках поверхности Бенну, которые сделал OSIRIS-Rex, ученые заметили трещины, ориентированные приблизительно в одном направлении. Французские ученые из Обсерватории Лазурного берега измерили длину и углы залегания более чем полутора тысяч разломов длиной от десятков сантиметров до сотен метров на фотографиях OSIRIS-REx. Они обнаружили, что трещины, преимущественно, выровнены в направлении с северо-запада на юго-восток. Это указывает на то, что они образовались под воздействием Солнца и перепадов температур. В противном случае, если бы трещины формировались в результате оползней или ударных воздействий на астероид, они имели бы случайное направление.

На основе своих измерений ученые провели компьютерное моделирование, чтобы рассчитать время, необходимое для образования расколов и формирования трещин. В результате команда обнаружила, что Солнце разрушает породы на Бенну за срок от 10 до 100 тысяч лет, т. е. намного быстрее, чем предполагалось по аналогии с Землей.

На основе своих измерений ученые провели компьютерное моделирование, чтобы рассчитать время, необходимое для образования расколов и формирования трещин. В результате команда обнаружила, что Солнце разрушает породы на Бенну за срок от 10 до 100 тысяч лет, т. е. намного быстрее, чем предполагалось по аналогии с Землей.

Изучая трещины разного возраста, ученые пришли к выводу, что их развитие на Бенну ничем не отличается от эволюции аналогичных форм на Земле и на Марсе – даже несмотря на радикально иную гравитацию и отсутствие атмосферы на астероиде.

1. Запуск «Луны-25» переносится на следующий год из-за проблем с одним из приборов.

ТАСС со ссылкой на два «источника в ракетно-космической отрасли» сообщает, что запуск станции «Луна-25», вероятно, будет перенесен на 2023 год или даже более поздний срок. Основная причина этого – некорректная работа прибора ДИСД-ЛР (доплеровский измеритель скорости и дальности), который используется во время посадки аппарата на Луну.

Проведенные июне испытания продемонстрировали, что точность показаний ДИСД-ЛР находится ниже расчетной, что снижает вероятность успешной посадки до приблизительно 80%. Для решения проблемы нужно либо доработать прибор, либо изменить схему и алгоритмы посадки.

Официально решение о переносе миссии пока не было утверждено, но, вероятно, это произойдет в ближайшее время.

2. Запуск лунохода VIPER сдвигается на один год.

Запуск американского лунохода VIPER, предназначенного для поиска льда в затененных областях на южном полюсе Луны, не состоится в конце 2023 года. Это решение НАСА связывает с необходимостью провести дополнительную отработку посадочной станции.

Для доставки VIPER на Луну будет использован посадочный аппарат Griffin компании Astrobotic. Соответствующая услуга оплачивается НАСА в рамках программы CLPS (коммерческая доставка грузов на Луну). Агентство посчитало, что Astrobotic необходимо провести дополнительные наземные испытания своей платформы для подтверждения и повышения ее надежности. В результате, запуск VIPER будет сдвинут с конца 2023 года на ноябрь 2024.

За расширение испытательной программы НАСА заплатит компании Astrobotic дополнительно $67,8 млн. Общие расходы на посадочную платформу для VIPER, таким образом, составят $320,4 млн.

В конце текущего года Astrobotic в рамках той же программы CLPS планирует запустить более легкий посадочный аппарат Peregrine.

8 июня на ракете-носителе «Электрон» (Electron) с разгонным блоком «Фотон» (Photon) компании Rocket Lab в космос по контракту с НАСА была запущен малый спутник-кубсат CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации). 4 июля аппарат отделился от разгонного блока и начал самостоятельный полет. Предполагается, что его выход на рабочую орбиту около Луны займет четыре месяца.

Приблизительно через 11 часов после отделения от «Фотона» CAPSTONE перестал выходить на связь с Землей. Перед этим он провел полтора успешных сеанса связи, которые подтвердили, что аппарат находится в стабильной ориентации, а двигательная система готова к первой коррекции траектории.

6 июля связь с CAPSTONE восстановилась. И НАСА, и управляющая спутником компания-разработчик Advanced Space заявляют, что расследование нештатной ситуации пока продолжается. Согласно предварительным данным, с Земли на спутник была отправлена команда в неверном формате, которая привела к сбою в работе системы радиосвязи. Подсистема обнаружения неисправностей должна была немедленно перезагрузить систему связи, но это не произошло из-за сбоя в программном обеспечении космического аппарата. В конечном итоге, перезагрузка все-таки произошла, и аппарат вышел на связь с Землей.

«Благодаря работе, проведенной за последний день, команда полностью уверена, что проблема устранена, и благодаря изменениям, внесенным в процесс управления, она больше не повторится», – говорится в заявлении Advanced Space о текущем состоянии космического аппарата.

Из-за потери связи был отложен первый маневр по коррекции траектории, изначально планировавшийся 5 июля. Он состоялся с задержкой на два дня, т. е. 7 июля. Двигательный установка спутника проработала 11 минут, изменив скорость аппарата на 20 м/с.

Вторая коррекция траектории была назначена на субботу 9 июля, но утром этого же дня команда Advanced Space решила ее отменить, объяснив это необходимостью «проанализировать дополнительные данные и провести дополнительный анализ поведения спутника во время маневра». Новое время коррекции пока не называется.

Согласно графику миссии, выход CAPSTONE на гало-орбиту Луны должен состояться 13 ноября.

8 июня на ракете-носителе «Электрон» (Electron) с разгонным блоком «Фотон» (Photon) компании Rocket Lab в космос по контракту с НАСА была запущен малый спутник-кубсат CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации). 4 июля разгонный блок перевел аппарат на траекторию отлета к Луне.

После отделения от разгонного блока CAPSTONE раскрыл солнечные батареи и начал зарядку аккумуляторов. Он поддерживал стабильную ориентацию, а двигательная система была готова к первой коррекции траектории. Спутник провел успешный сеанс связи со станцией антенной сети Deep Space Network в Мадриде и затем частичный контакт через антенну DSN Голдстоун в Калифорнии. После этого попытки связаться с ним успеха не имели. По первым двум сеансам специалисты на Земле достаточно точно определили траекторию и скорость движения космического аппарата.

В связи с потерей связи НАСА было вынуждено отложить первую коррекцию траектории, которая должна была состояться 5 июля. Имеющийся запас по времени позволяет откладывать маневр еще несколько дней.

Команда специалистов в настоящее время работает над выяснением причин нештатной ситуации и восстановлением связи.

Аминокислоты могут образовываться при небиологических химических процессах, но они также являются компонентом белков, а белки в живых организмах регулируют скорость химических реакций и придают форму живым клеткам. Обнаружение определенных аминокислот на Марсе могло бы рассматриваться как признак того, что в древности на этой планете существовала жизнь.

До сих пор исследования Марса не позволили ученым найти аминокислоты. Марсоходы Curiosity и Perseverance обнаружили там некоторые органические вещества, однако они не доказывают существование жизни. Кроме того, эти вещества за миллионы лет изменились под действием радиации и, следовательно, не являются тем, чем они были в момент формирования.

В то же время, аминокислоты были обнаружены в метеоритах, которые ученые считают марсианскими.

Плотная атмосфера Земли и глобальное магнитное поле защищают поверхность нашей планеты от большей части космических лучей. Несколько миллиардов лет назад Марс мог похвастаться схожими условиями, но впоследствии он потерял защищавшую его плотную атмосферу. Команда ученых из Космического центра НАСА им. Годдарда провела эксперимент, чтобы проверить скорость разрушения аминокислот в марсианских условиях.

Ученые смешали несколько типов аминокислот с гидратированным кремнеземом и перхлоратом, чтобы имитировать условия марсианского грунта, и запечатали образцы в пробирках в условиях вакуума, чтобы имитировать разряженную атмосферу Марса. Некоторые образцы хранились при комнатной температуре (температура на экваторе Марса днем может достигать 20° C), а другие были охлаждены до более типичной для этой планеты температуры в -55° C). Пробирки подвергли воздействию гамма-излучения разного уровня для имитации дозы космических лучей, равной дозе, которую они бы получили за приблизительно 80 миллионов лет на поверхности Марса. Отмечается, что подобный эксперимент впервые проводился не над чистыми аминокислотами, а над смесью, имитировавшей марсианский грунт.

В результате опыта выяснилось, что добавление силикатов, и, особенно, силикатов с перхлоратами значительно увеличивает скорость разрушения аминокислот. Сейчас марсоходы берут образцы грунта с глубины до 5 см, на которой аминокислоты разрушаются всего за 20 млн лет. Однако чтобы найти на Марсе древние аминокислоты исследовательским станциям потребуется отобрать пробы с глубины около 2 м.

По мнению ученых, марсианские метеориты, найденные на Земле, изначально находились под поверхностью Марса на глубине не менее метра.

С учетом новых данных, ученые предложили новую стратегию поиска аминокислот на Марса. Они предлагают командам, управляющим марсоходами, для исследования образцов пород искать свежие микрократеры возрастом менее 10 млн лет или вещество, выброшенное из этих кратеров.

28 июня на ракете-носителе «Электрон» (Electron) с разгонным блоком «Фотон» (Photon) компании Rocket Lab в космос по контракту с НАСА была запущен малый спутник-кубсат CAPSTONE (Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment, Окололунный эксперимент по отработке операций автономной системы позиционирования и навигации). В течение ближайших нескольких дней разгонный блок будет поднимать свою орбиту, после чего он переведет спутник на отлетную траекторию к Луне.

Путь кубсата до орбиты Луны займет три месяца. Достигнув Луны, спутник будет работать на около-прямолинейной гало-орбите, в перицентре приближаясь к поверхности Луны на расстояние 1,6 тыс. км и в апоцентре отдаляясь от нее на 70 тысяч км.

Для запуска CAPSTONE, который вместе с разгонным блоком имел массу более 300 кг, ракете «Электрон» пришлось достичь своих предельных показателей по грузоподъемности. Таким образо