Марс-экспресс

Марс-экспресс
«Марс-экспресс» во время тестирования на Земле.
Заказчик	ЕКА
Задачи	орбитальный зонд + спускаемый аппарат
Спутник	Марса
Выход на орбиту	25 декабря 2003 года
Запуск	2 июня 2003 года UTC
Ракета-носитель	Союз-ФГ/Фрегат
Стартовая площадка	Байконур, ПУ №31/6
NSSDC ID	[nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraftOrbit.do?id=2003-022A 2003-022A]
SCN	[www.n2yo.com/satellite/?s=27816 27816]
Технические характеристики
Масса	1123 кг (666 кг + 457 кг топлива)
Размеры	1,5×1,8×1,4 м
Мощность	460 Вт
Источники питания	Li-ion: 3 x 22,5 А·ч солнечные батареи: 11,42 м²
Срок активного существования	Срок службы: 20 лет, 10 месяцев, 16 дней
Элементы орбиты
Эксцентриситет	0,943
Наклонение	86,3º
Период обращения	7,5 ч
Апоцентр	10107 км
Перицентр	298 км
[mars.esa.int/ Сайт проекта]

«Марс-экспресс» («Mars Express») — автоматическая межпланетная станция Европейского космического агентства, предназначенная для изучения Марса. Космический аппарат состоял из орбитальной станции — искусственного спутника Марса и спускаемого аппарата с автоматической марсианской станцией «Бигль-2».

Основные события

• 2 июня 2003 «Марс-экспресс» стартовал на космодроме «Байконур» с помощью ракеты-носителя «Союз-ФГ» с разгонным блоком «Фрегат».

• Спускаемый аппарат «Бигль-2» был отстыкован 19 декабря 2003 года, когда АМС подлетала к планете, до торможения орбитальной станции и перехода её на орбиту спутника Марса.
• Орбитальная станция после отделения спускаемого аппарата выполнила 20 декабря 2003 года торможение и вышла на орбиту искусственного спутника Марса.
• 25 декабря 2003 года спускаемый аппарат «Бигль-2» опустился на Марс, но автоматическая марсианская станция на связь не вышла.
• 19 сентября 2005 срок работы орбитальной станции продлён до конца 2007 года.
• 21 сентября 2006 года стереокамерой высокого разрешения (HRSC) было получено изображение Кидонии — региона, в котором находится известный «Марсианский сфинкс», запечатлённый в 1976 году аппаратом Викинг-1.
• 26 сентября 2006 года орбитальная станция успешно восстановлена из режима «Sumo» (режима сверхнизкого потребления энергии), разработанного для периода недостаточного освещения.
• В октябре 2006 года связь с орбитальной станцией была прервана из-за солнечного противостояния (выстраивание в линию Земля — Солнце — Марс-экспресс). Угол Солнце — Земля — Марс-экспресс достиг минимума в 0,39° 23 октября при расстоянии в 2.66 астрономические единицы. Были произведены измерения, необходимые для минимизации ослабления сигнала (большая плотность электронов в солнечной плазме серьёзно влияет на радиосигналы)
• В декабре 2006 года в связи с потерей связи с аппаратом НАСА JPL Mars Global Surveyor (MGS) команде Марс-экспресс было поручено определить местонахождение американского аппарата. На основании последних данных эфемериды, полученных от MGS, была получена возможная орбита MGS. Для поиска аппарата была использована камера высокого разрешения «Марс-экспресс», но обе попытки оказались безуспешными.
• В января 2007 года подписано соглашение с НАСА о всесторонней поддержке приземления аппарата Феникс в мае 2008 года.
• В феврале 2007 года камера «Марс-экспресс» VNC, использовавшаяся только для контроля отделения спускаемого аппарата, вновь подключена. Дан старт студенческой кампании «Сфотографируй Марс с помощью Марс-экспресс».
• 23 февраля 2007 года срок работы орбитальной станции продлён до мая 2009 года.
• 28 июня стереокамера высокого разрешения (HRSC) засняла ключевые тектонические особенности столовой горы Эолида.
• 4 февраля 2009 года срок работы орбитальной станции продлён до 31 декабря 2009 года.
• 7 октября 2009 года срок работы орбитальной станции продлён до 31 декабря 2012 года.
• 5 марта 2010 года «Марс-экспресс» пролетел вблизи от Фобоса и измерил гравитацию спутника.
• 9 января 2011 «Марс-экспресс» сфотографировал «обратную», до этого не запечатлённую, сторону Фобоса с 16-метровым разрешением и в 3D-формате; 3 марта того же года пролётом над этим спутником аппарат завершил свою миссию.
• 13 августа — 24 ноября 2011 года физическая неисправность твердотельной памяти привела к сбоям операционной системы орбитальной станции. В конце ноября система управления орбитальной станцией была исправлена так, чтобы обойти проблему.
• 16 февраля 2012 года — все исследовательские программы восстановлены в полном объёме.
• 19 октября 2016 года, в 13:22 UTC «Марс-Экспресс» включается для приёма сигнала во время входа в атмосферу и посадки «Скиапарелли».

Описание аппарата

• Вес аппарата 1123 кг, включая 113 кг научного оборудования, 65 кг — спускаемый аппарат с автоматической марсианской станцией «Бигль-2», 430 кг топлива.
• Размеры АМС 1,5×1,8×1,4 метра, с раскрытыми солнечными батареями — 12 метров.
• Солнечные батареи площадью 11,42 м² с проектной мощностью 660 Вт, но из-за ошибки при монтаже выдают 460 Вт.
• Энергия запасается в трёх литий-ионных аккумуляторах ёмкостью 64,8 А∙ч
• Стоимость программы — около 300 млн евро.
• На борту имеется камера, позволяющая делать снимки поверхности Марса с разрешением 10 метров.
• Имеется спектрометр OMEGA (Observatoire pour la Mineralogie, l` Eau, les Glaces ot l`Activite) для геологических исследований, способный работать в видимом и инфракрасном диапазонах с разрешением 100 метров.
• Радар MARSIS для зондирования ионосферы и глубинных слоёв марсианской поверхности.
• Имеются ультрафиолетовый и инфракрасный спектрометры (для исследования атмосферы), а также другое научное оборудование.
• Автоматическая марсианская станция Бигль-2 имела буровой механизм и приборы для обнаружения следов жизнедеятельности микроорганизмов.

Научные результаты

Измерения при помощи созданных российскими учёными совместно с западноевропейскими коллегами приборов позволили получить ряд важных научных результатов, многие из которых только готовятся к научным публикациям. В том числе восстановление структуры атмосферы с высокой точностью от поверхности до высот 100—150 км и её температурного профиля до 50—55 км. Впервые одновременно измерено содержание и построены карты распределения водяного пара и озона в атмосфере. Обнаружено ночное свечение моноксида азота, известного на Венере, но не наблюдавшегося ранее на Марсе. Открыты мельчайшие аэрозольные частицы, заполняющие атмосферу планеты до высот 70—100 км.

Впервые обнаружен водяной лёд в южной полярной шапке в конце марсианского лета. Карты, построенные по данным прибора OMEGA с разрешением 1—3 км, показывают, что участки водяного льда находятся на краях более обширных областей замёрзшей углекислоты. Толщина её слоя не превышает нескольких метров, а под ним — захороненный слой водяного льда, возможно по мощности эквивалентный северной полярной шапке, полностью состоящей из водяного льда с небольшой (менее 1 %) примесью пыли.

Прибором OMEGA проведено также минералогическое картирование значительной части планеты, и, при существенном разнообразии минерального состава, карбонаты (соли угольной кислоты) обнаружены не были. Они широко распространены на Земле и именно в их залежах, а не в живом веществе, каменном угле и нефти, сосредоточено основное количество углерода на нашей планете. Таким образом, данные «Mars Express» не подтверждают наличия запасов СО₂ на Марсе, достаточных для существенных изменений массы его атмосферы, и соответственно, преобразования климата планеты.

«Марс-экспресс» обнаружил в атмосфере Марса метан, что может свидетельствовать о наличии жизни на планете (метан не может долго находиться в марсианской атмосфере, следовательно, его запасы пополняются либо в результате жизнедеятельности микроорганизмов, либо вследствие геологической активности). Было определено и его содержание — 10±5 частей на миллиард. Конечно, это немного, но так как метан непрерывно разрушается в атмосфере за счёт фотодиссоциации, то для поддержания такого его количества в атмосфере на Марсе должен быть источник производительностью порядка 300 тонн метана в год. Таким источником могла бы быть тектоническая деятельность, Марс, считается тектонически неактивным в настоящее время, однако поступление метана в атмосферу может быть связано с «точечной» тектоникой: остаточным вулканизмом, либо геотермальной активностью.

Благодаря снимкам косморобота учёные смогли сконструировать и представить трёхмерные модели марсианских ландшафтов.

Станция обнаружила плотные облака из сухого льда, которые отбрасывают тень на поверхность планеты и даже влияют на её климат.

Ссылки

• [www.esa.int/SPECIALS/Mars_Express/index.html «Марс-экпресс» на сайте ЕКА]

Отрывок, характеризующий Марс-экспресс

– Тут приехал разъезд, и всех тех, которые не грабили, всех мужчин забрали. И меня.
– Вы, верно, не все рассказываете; вы, верно, сделали что нибудь… – сказала Наташа и помолчала, – хорошее.
Пьер продолжал рассказывать дальше. Когда он рассказывал про казнь, он хотел обойти страшные подробности; но Наташа требовала, чтобы он ничего не пропускал.
Пьер начал было рассказывать про Каратаева (он уже встал из за стола и ходил, Наташа следила за ним глазами) и остановился.
– Нет, вы не можете понять, чему я научился у этого безграмотного человека – дурачка.
– Нет, нет, говорите, – сказала Наташа. – Он где же?
– Его убили почти при мне. – И Пьер стал рассказывать последнее время их отступления, болезнь Каратаева (голос его дрожал беспрестанно) и его смерть.
Пьер рассказывал свои похождения так, как он никогда их еще не рассказывал никому, как он сам с собою никогда еще не вспоминал их. Он видел теперь как будто новое значение во всем том, что он пережил. Теперь, когда он рассказывал все это Наташе, он испытывал то редкое наслаждение, которое дают женщины, слушая мужчину, – не умные женщины, которые, слушая, стараются или запомнить, что им говорят, для того чтобы обогатить свой ум и при случае пересказать то же или приладить рассказываемое к своему и сообщить поскорее свои умные речи, выработанные в своем маленьком умственном хозяйстве; а то наслажденье, которое дают настоящие женщины, одаренные способностью выбирания и всасыванья в себя всего лучшего, что только есть в проявлениях мужчины. Наташа, сама не зная этого, была вся внимание: она не упускала ни слова, ни колебания голоса, ни взгляда, ни вздрагиванья мускула лица, ни жеста Пьера. Она на лету ловила еще не высказанное слово и прямо вносила в свое раскрытое сердце, угадывая тайный смысл всей душевной работы Пьера.
Княжна Марья понимала рассказ, сочувствовала ему, но она теперь видела другое, что поглощало все ее внимание; она видела возможность любви и счастия между Наташей и Пьером. И в первый раз пришедшая ей эта мысль наполняла ее душу радостию.
Было три часа ночи. Официанты с грустными и строгими лицами приходили переменять свечи, но никто не замечал их.
Пьер кончил свой рассказ. Наташа блестящими, оживленными глазами продолжала упорно и внимательно глядеть на Пьера, как будто желая понять еще то остальное, что он не высказал, может быть. Пьер в стыдливом и счастливом смущении изредка взглядывал на нее и придумывал, что бы сказать теперь, чтобы перевести разговор на другой предмет. Княжна Марья молчала. Никому в голову не приходило, что три часа ночи и что пора спать.
– Говорят: несчастия, страдания, – сказал Пьер. – Да ежели бы сейчас, сию минуту мне сказали: хочешь оставаться, чем ты был до плена, или сначала пережить все это? Ради бога, еще раз плен и лошадиное мясо. Мы думаем, как нас выкинет из привычной дорожки, что все пропало; а тут только начинается новое, хорошее. Пока есть жизнь, есть и счастье. Впереди много, много. Это я вам говорю, – сказал он, обращаясь к Наташе.
– Да, да, – сказала она, отвечая на совсем другое, – и я ничего бы не желала, как только пережить все сначала.
Пьер внимательно посмотрел на нее.
– Да, и больше ничего, – подтвердила Наташа.
– Неправда, неправда, – закричал Пьер. – Я не виноват, что я жив и хочу жить; и вы тоже.
Вдруг Наташа опустила голову на руки и заплакала.
– Что ты, Наташа? – сказала княжна Марья.
– Ничего, ничего. – Она улыбнулась сквозь слезы Пьеру. – Прощайте, пора спать.
Пьер встал и простился.

Княжна Марья и Наташа, как и всегда, сошлись в спальне. Они поговорили о том, что рассказывал Пьер. Княжна Марья не говорила своего мнения о Пьере. Наташа тоже не говорила о нем.
– Ну, прощай, Мари, – сказала Наташа. – Знаешь, я часто боюсь, что мы не говорим о нем (князе Андрее), как будто мы боимся унизить наше чувство, и забываем.
Княжна Марья тяжело вздохнула и этим вздохом признала справедливость слов Наташи; но словами она не согласилась с ней.
– Разве можно забыть? – сказала она.
– Мне так хорошо было нынче рассказать все; и тяжело, и больно, и хорошо. Очень хорошо, – сказала Наташа, – я уверена, что он точно любил его. От этого я рассказала ему… ничего, что я рассказала ему? – вдруг покраснев, спросила она.
– Пьеру? О нет! Какой он прекрасный, – сказала княжна Марья.
– Знаешь, Мари, – вдруг сказала Наташа с шаловливой улыбкой, которой давно не видала княжна Марья на ее лице. – Он сделался какой то чистый, гладкий, свежий; точно из бани, ты понимаешь? – морально из бани. Правда?
– Да, – сказала княжна Марья, – он много выиграл.
– И сюртучок коротенький, и стриженые волосы; точно, ну точно из бани… папа, бывало…
– Я понимаю, что он (князь Андрей) никого так не любил, как его, – сказала княжна Марья.
– Да, и он особенный от него. Говорят, что дружны мужчины, когда совсем особенные. Должно быть, это правда. Правда, он совсем на него не похож ничем?
– Да, и чудесный.
– Ну, прощай, – отвечала Наташа. И та же шаловливая улыбка, как бы забывшись, долго оставалась на ее лице.


Пьер долго не мог заснуть в этот день; он взад и вперед ходил по комнате, то нахмурившись, вдумываясь во что то трудное, вдруг пожимая плечами и вздрагивая, то счастливо улыбаясь.
Он думал о князе Андрее, о Наташе, об их любви, и то ревновал ее к прошедшему, то упрекал, то прощал себя за это. Было уже шесть часов утра, а он все ходил по комнате.
«Ну что ж делать. Уж если нельзя без этого! Что ж делать! Значит, так надо», – сказал он себе и, поспешно раздевшись, лег в постель, счастливый и взволнованный, но без сомнений и нерешительностей.
«Надо, как ни странно, как ни невозможно это счастье, – надо сделать все для того, чтобы быть с ней мужем и женой», – сказал он себе.
Пьер еще за несколько дней перед этим назначил в пятницу день своего отъезда в Петербург. Когда он проснулся, в четверг, Савельич пришел к нему за приказаниями об укладке вещей в дорогу.
«Как в Петербург? Что такое Петербург? Кто в Петербурге? – невольно, хотя и про себя, спросил он. – Да, что то такое давно, давно, еще прежде, чем это случилось, я зачем то собирался ехать в Петербург, – вспомнил он. – Отчего же? я и поеду, может быть. Какой он добрый, внимательный, как все помнит! – подумал он, глядя на старое лицо Савельича. – И какая улыбка приятная!» – подумал он.
– Что ж, все не хочешь на волю, Савельич? – спросил Пьер.
– Зачем мне, ваше сиятельство, воля? При покойном графе, царство небесное, жили и при вас обиды не видим.
– Ну, а дети?
– И дети проживут, ваше сиятельство: за такими господами жить можно.
– Ну, а наследники мои? – сказал Пьер. – Вдруг я женюсь… Ведь может случиться, – прибавил он с невольной улыбкой.
– И осмеливаюсь доложить: хорошее дело, ваше сиятельство.
«Как он думает это легко, – подумал Пьер. – Он не знает, как это страшно, как опасно. Слишком рано или слишком поздно… Страшно!»
– Как же изволите приказать? Завтра изволите ехать? – спросил Савельич.
– Нет; я немножко отложу. Я тогда скажу. Ты меня извини за хлопоты, – сказал Пьер и, глядя на улыбку Савельича, подумал: «Как странно, однако, что он не знает, что теперь нет никакого Петербурга и что прежде всего надо, чтоб решилось то. Впрочем, он, верно, знает, но только притворяется. Поговорить с ним? Как он думает? – подумал Пьер. – Нет, после когда нибудь».
За завтраком Пьер сообщил княжне, что он был вчера у княжны Марьи и застал там, – можете себе представить кого? – Натали Ростову.
Княжна сделала вид, что она в этом известии не видит ничего более необыкновенного, как в том, что Пьер видел Анну Семеновну.
– Вы ее знаете? – спросил Пьер.
– Я видела княжну, – отвечала она. – Я слышала, что ее сватали за молодого Ростова. Это было бы очень хорошо для Ростовых; говорят, они совсем разорились.
– Нет, Ростову вы знаете?
– Слышала тогда только про эту историю. Очень жалко.
«Нет, она не понимает или притворяется, – подумал Пьер. – Лучше тоже не говорить ей».
Княжна также приготавливала провизию на дорогу Пьеру.
«Как они добры все, – думал Пьер, – что они теперь, когда уж наверное им это не может быть более интересно, занимаются всем этим. И все для меня; вот что удивительно».
В этот же день к Пьеру приехал полицеймейстер с предложением прислать доверенного в Грановитую палату для приема вещей, раздаваемых нынче владельцам.
«Вот и этот тоже, – думал Пьер, глядя в лицо полицеймейстера, – какой славный, красивый офицер и как добр! Теперь занимается такими пустяками. А еще говорят, что он не честен и пользуется. Какой вздор! А впрочем, отчего же ему и не пользоваться? Он так и воспитан. И все так делают. А такое приятное, доброе лицо, и улыбается, глядя на меня».
Пьер поехал обедать к княжне Марье.
Проезжая по улицам между пожарищами домов, он удивлялся красоте этих развалин. Печные трубы домов, отвалившиеся стены, живописно напоминая Рейн и Колизей, тянулись, скрывая друг друга, по обгорелым кварталам. Встречавшиеся извозчики и ездоки, плотники, рубившие срубы, торговки и лавочники, все с веселыми, сияющими лицами, взглядывали на Пьера и говорили как будто: «А, вот он! Посмотрим, что выйдет из этого».
При входе в дом княжны Марьи на Пьера нашло сомнение в справедливости того, что он был здесь вчера, виделся с Наташей и говорил с ней. «Может быть, это я выдумал. Может быть, я войду и никого не увижу». Но не успел он вступить в комнату, как уже во всем существе своем, по мгновенному лишению своей свободы, он почувствовал ее присутствие. Она была в том же черном платье с мягкими складками и так же причесана, как и вчера, но она была совсем другая. Если б она была такою вчера, когда он вошел в комнату, он бы не мог ни на мгновение не узнать ее.
Она была такою же, какою он знал ее почти ребенком и потом невестой князя Андрея. Веселый вопросительный блеск светился в ее глазах; на лице было ласковое и странно шаловливое выражение.
Пьер обедал и просидел бы весь вечер; но княжна Марья ехала ко всенощной, и Пьер уехал с ними вместе.
На другой день Пьер приехал рано, обедал и просидел весь вечер. Несмотря на то, что княжна Марья и Наташа были очевидно рады гостю; несмотря на то, что весь интерес жизни Пьера сосредоточивался теперь в этом доме, к вечеру они всё переговорили, и разговор переходил беспрестанно с одного ничтожного предмета на другой и часто прерывался. Пьер засиделся в этот вечер так поздно, что княжна Марья и Наташа переглядывались между собою, очевидно ожидая, скоро ли он уйдет. Пьер видел это и не мог уйти. Ему становилось тяжело, неловко, но он все сидел, потому что не мог подняться и уйти.
Княжна Марья, не предвидя этому конца, первая встала и, жалуясь на мигрень, стала прощаться.
– Так вы завтра едете в Петербург? – сказала ока.
– Нет, я не еду, – с удивлением и как будто обидясь, поспешно сказал Пьер. – Да нет, в Петербург? Завтра; только я не прощаюсь. Я заеду за комиссиями, – сказал он, стоя перед княжной Марьей, краснея и не уходя.