Не умереть без солнца: марсианский зонд InSight борется за жизнь

Уникальный аппарат может прекратить работу из-за нехватки энергии.

Уникальный аппарат может прекратить работу из-за нехватки энергии.
Иллюстрация NASA/JPL-Caltech.

Марсианский зонд InSight рискует не пережить ближайшие месяцы, предупреждают специалисты. Впрочем, отчаиваться пока рано.

Напомним, что этот аппарат сел на Марс в ноябре 2018 года. За время своей работы он зарегистрировал более 500 марсотрясений и собрал множество других научных данных.

Формально говоря, зонд был рассчитан на два года работы, и этот срок истёк в 2020 году. Так что его миссию уже можно назвать успешной, что бы ни случилось с аппаратом в будущем.

Однако NASA избаловало человечество долгоживущими марсианскими миссиями. Так, марсоходы "Спирит" и "Оппортьюнити" были рассчитаны на три месяца, но проработали более семи и более 14 лет, соответственно. Понятно, что и на "Инсайт" все смотрят с надеждой на, так сказать, долгую франшизу.

Между тем у всех марсианских аппаратов, работающих на солнечных батареях, есть извечный враг: пыль. Ветер засыпает ею фотоэлементы, мешая им вырабатывать энергию.

Солнечные панели "Спирита" и "Оппортьюнити" много раз очищались небольшими вихрями, так называемыми пыльными дьяволами. Эти дьяволы, вопреки своему названию, стали ангелами-хранителями марсоходов. Разметая пыль с батарей, они восстанавливали электроснабжение роверов.

А вот "Инсайту" пока не повезло. Он зафиксировал более десяти тысяч пыльных дьяволов в пределах видимости, но ни один из них не подошёл достаточно близко, чтобы устроить уборку на солнечных панелях зонда. В результате его засыпанные пылью батареи сейчас вырабатывают только 27% энергии от нормы.

При этом самый ветреный сезон на Марсе только что закончился. С одной стороны, это хорошо: меньше опасность, что новая буря окончательно засыплет фотоэлементы пылью. Но с другой стороны, и спасительного вихря ждать не приходится.

Между тем беда не приходит одна. Марс приближается к афелию – самой удалённой от Солнца точке орбиты. Там он будет получать на 45% меньше солнечных лучей, чем в "самой солнечной" точке – перигелии.

В итоге аппарату не хватает энергии для работы, а в будущем может не хватить и для выживания. В связи со сложившейся ситуацией команда проекта начала поэтапно отключать научные приборы миссии. Метеосводки с Марса, которые раньше были ежедневными, теперь приходят куда реже. Через месяц или два будет отключён и сейсмограф. В конце концов зонд погрузится в спящий режим, расходуя энергию только на обогрев. Это жизненно важно, ведь мороз марсианской ночи может повредить электронику.

Вообще-то, даже если аккумуляторы зонда полностью разрядятся, он сохранит шансы на выживание. Допустим, что электроника, лишённая обогрева, всё-таки переживёт морозные ночи марсианского афелия. Тогда даже полностью обесточенный "Инсайт" снова включится, как только на его солнечные панели начнёт попадать достаточно света.

"Проблема с этим сценарием в том, что всё это время космический аппарат будет очень, очень холодным. И это произойдёт в самое холодное для космического аппарата время года, – делится опасениями главный исследователь миссии Уильям Банердт (William Banerdt). – Большая часть электроники довольно хрупкая. И, к сожалению, весьма вероятно, что что-то будет повреждено из-за холода".

Эксперты от души надеются, что до отключения систем обогрева дело не дойдёт. И если так, то "Инсайт" проснётся в июле, когда Марс пройдёт афелий, и Солнце станет к нему щедрее.

"Мы полагаем, что у нас всё довольно хорошо, но Марс непредсказуем. Мы никогда не знаем точно, что произойдёт", – отмечает Банердт.

Даже с текущим уровнем запылённости батарей зонд сможет продолжать научную работу, как только переживёт минимум освещённости. Но следующий сезон пыльных бурь может стать последним для миссии, впервые позволившей человечеству заглянуть в недра Марса. Если, конечно, марсианский ветер не сменит гнев на милость и не очистит солнечные панели.

Если же "Инсайт" всё-таки выйдет из строя из-за нехватки энергии, это станет веским аргументом в пользу того, чтобы вообще отказаться от использования солнечных батарей в долгосрочных марсианских миссиях. Ведь альтернативное решение уже есть. Марсоходы Curiosity и Perseverance получают энергию от радиоизотопных генераторов, поэтому их существование не зависит от капризов погоды.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".