Новости партнеров


GEO приглашает

Бесплатный проезд на городском транспорте и скидки на посещение городских достопримечательностей —  карта Jerusalem City Pass сэкономит вам время и деньги


GEO рекомендует

Бренд Röndell дополнил ассортимент посуды из нержавеющей стали эргономичным набором  Savvy - RDS-940


Новости партнеров

Мимо Марса

Зачем России вскапывать Фобос - древний камень у Марса под боком
текст: Борислав Козловский
фото: Федор Савинцев

9 ноября "Фобос-грунт" запустили с Байконура, но на расчетную он выйти не смог и теперь вращается вокруг Земли. По словам главы "Роскосмоса" Владимира Поповкина, еще несколько дней космический аппарат будут пытаться направить как нужно - на это у экспертов осталось три дня.

Cтоя у самой странной песочницы в мире, Борис Жуков, старший научный сотрудник Института космических исследований РАН, предлагает: «Если хотите, сделайте кратер сами. Пальцем». Одно движение руки, и в песке появляется след от метеорита: в реальности это был бы взрыв мощностью в одну-две Хиросимы. Беззвучный, как и все в космосе.

<quote>Ямки в песке — рабочая модель кратеров и борозд Фобоса, одного из двух спутников Марса, куда в ноябре отправится первый за 20 постсоветских лет межпланетный аппарат, собранный в России, — «Фобос-Грунт». Если все сложится удачно, через три года он вернется на Землю с образцами вещества, которое помнит младенчество Солнечной системы.</quote>

За песочницей в подвале дома на Проф­союзной улице в Москве не стоит никаких нанотехнологий из Сколково. «Кто-то привез в институт песок для кошки — вот мы и отсыпали», — признается Жуков. Над «песком для кошки» висит дешевенький любительский фотоаппарат. Отдельная конструкция позволяет фотоаппарату ездить туда-сюда — имитировать стереоэффект. 30 лет назад это нехитрое приспособление заменяло ученым ксерокс: здесь для нужд сотрудников переснимали западные журналы, которые приходили в институт в одном экземпляре. С помощью этой техники ученые из Института космических исследований моделируют головокружительно сложный маневр в десятках миллионов километров от Земли.

На мониторе компьютера снимки песка, сделанные «цифромыльницей», выглядят внушительно: пепельная инопланетная долина, тени от валунов. Программа сама размечает ландшафт крестами и вычерчивает совсем уже неземную сине-зеленую «карту пригодности»: где можно садиться, а где не стоит, рассчитано с точностью до десяти  метров.

Борис Жуков увлеченно комментирует, подражая пилоту: «Девять тысяч семьсот метров, снижаемся. Девять тысяч двести». Любой сигнал с Земли — будь то свет или радиоволны — идет до Фобоса целых 20 минут, поэтому командовать посадкой из Центра управления полетами не получится. Принять решение «Фобос-Грунт» должен сам, без подсказок. Тут ему и пригодится программа, натренированная на снимках из песочницы.

Институт космических исследований — огромное унылое здание брежневской архитектуры. Серый кирпич у метро «Калужская» похож на небоскреб, который положили плашмя. Половина здания принадлежит космическим войскам и огорожена отдельным забором: из-за него видны два караула и солдаты-срочники, которые руками собирают мусор с дорожек.

«Фобос-Грунт» — наследник советского аппарата, без вести пропавшего в космосе. Точнее, сразу двух аппаратов-близнецов. В 1988 году с Байконура взлетели две ракеты с «Фобосом-1» и «Фобосом-2» на борту. Первый исчез с радаров уже через два месяца после старта, второй успел выйти на орбиту Марса и уже готовился к сближению с Фобосом, но тут связь прервалась. Проект застрял на 22 года: в аппарат встраивали современную электронику, переделывали, тестировали, собирались запустить еще в 2009-м и вот теперь снова готовят к старту.

<quote>Инженеры перестраховываются раз за разом — ошибки слишком дороги. В 2005 году японский космический зонд «Хаябуса», который впервые в истории полетел к астероиду, дважды промахнулся мимо цели, во многом похожей на Фобос, — и поставил крест на проекте ценой 170 миллионов долларов. Вместо порции внеземного вещества японские астрономы получили несколько пылинок размером в тысячные доли миллиметра. А «Фобос-Грунт» должен сделать то, чего «Хаябуса» не сумела: приземлиться, выкопать ямку, собрать материал и доставить его на Землю.</quote>

Песочница — лишь одна из деталей виртуальной Вселенной, которую соорудили в институте для репетиций космических полетов: чтобы все ошибки, которые только могут случиться в космосе, случились на Земле. Космический аппарат перед выходом на орбиту обязан пережить здесь все мытарства, с которыми ему придется столкнуться во время путешествия. Холод, глубокий вакуум, воздействие космической радиации — все это имитируют в простом подвале с облупленной штукатуркой.

Мимо дверей с табличками «Ударный стенд» и «Склад бригады вакуумных испытаний» ведет путь в зал, где на боку лежит гигантская нежно-голубая бочка. К бочке подходят рельсы: многотонные космические агрегаты советского производства въезжали прямо в нее. Внутри помещается сто кубометров пустоты — это камера, в которой ученые создают сверхвысокий вакуум.

<quote>Если обычное давление воздуха понизить всего вдвое, поведение привычных вещей радикально изменится. Вода будет закипать еле теплой, а шампанское шутя разорвет толстую стеклянную бутылку. А в «бочке» давление понижают в 100 миллиардов раз по сравнению с нормальным атмосферным. Одновременно с этим проходит испытание холодом: внутри вакуумной камеры спрятан скелет из трубок, по которым течет жидкий азот с температурой -196 градусов Цельсия. И космический аппарат, со всей своей электронной начинкой, оптикой и надписями на борту, должен выйти наружу таким же, каким вошел. Если инженеры ошиблись — вспучится краска, треснут линзы огромных объективов и солнечные батареи.</quote>

Еще двести метров петляния по коридорам — и ученые готовы зажечь искусственное солнце: оно светит в иллюминатор вакуумной камеры поменьше. Сотрудники института называют свое солнце «лампой Рабиновича» — это мощный ксеноновый фонарь и сотня зеркал. Чем дальше аппарат от Земли, тем слабее солнечный свет. В виртуальной Вселенной в подвале института, чтобы добиться такого эффекта, сотню зеркальных лепестков «лампы Рабиновича» расправляют, и ксеноновый свет становится мягче. И все равно он совершенно другой, чем привычные нам солнечные лучи. В космосе атмосфера не отсекает жесткий ультрафиолет, толща воздуха не рассеивает свет. А переход из света в тень — это мгновенный и резкий перепад температуры.

Космическая радиация прячется за металлической дверью весом полтонны. Мобильный телефон сразу перестает работать: железные пластины на стенах, на потолке и на полу защищают пространство от любых помех извне. Главный специалист Галина Баранова показывает специальную рамку, которая создает мощное электромагнитное поле большой частоты. То же самое «Фобос-Грунту» придется пережить, когда ракета будет проходить сквозь радиационный пояс Ван Аллена — невидимый «бублик» из линий магнитного поля, который облегает Землю и защищает ее от быстрых заряженных частиц, атакующих со всех сторон.

Почему астрономы выбрали в качестве цели именно Фобос? Его история беднее марсианской: на Фобосе никогда не было океана, вулканов, атмосферы и тем более жизни. Но этим он и интересен.

<quote>Фобос — летающий музей молодой Солнечной системы. Древние минералы здесь нечему потревожить. За четыре с половиной миллиарда лет, с тех пор как планеты и малые тела только сгустились из газово-пылевого облака, на Фобосе мало что изменилось.</quote>

Поэтому вещество с Фобоса — это, по сути, первоматерия, из которой образовались Земля и другие планеты. Сейчас все источники знаний о том, из чего сделана Солнечная система, — это метеориты, лунный грунт и земные минералы. Чтобы искать другие Солнечные системы и планеты с похожей историей (GEO 12/2010), нынешнего скудного набора образцов явно недостаточно, а вот посылка с Фобоса пришлась бы весьма кстати.

17.06.2011