InSight

InSight
Interior exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport
Artist's Concept of the InSight Lander.jpg
Аппарат «InSight» (рисунок художника)
Заказчик Соединённые Штаты Америки НАСА
Производитель Соединённые Штаты Америки НАСА
Германия DLR
Франция CNES
Оператор Лаборатория реактивного движения НАСА
Задачи Изучение тектонических процессов, происходивших и происходящих на Марсе[1]
Стартовая площадка Соединённые Штаты Америки База Ванденберг
Ракета-носитель Атлас-5 401
Запуск 5 мая 2018 года
Длительность полёта 205 дней
NSSDC ID 2018-042A
SCN 43457
Технические характеристики
Масса 350 кг
Мощность 450 Вт
Источники питания Солнечная батарея/NiH2 аккумулятор
Посадка на небесное тело 26 ноября 2018 г. (Срок пребывания на планете - 7 месяцев, 21 день)
Координаты посадки 4°30′09″ с. ш. 135°37′24″ в. д. / 4,5024° с. ш. 135,6234° в. д. / 4.5024; 135.6234G[2]
Логотип миссии
InSight Mission Logo.svg
Сайт проекта
Commons-logo.svg Медиафайлы на Викискладе

InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport, ранее назывался Geophysical Monitoring Station — GEMS) — миссия НАСА в рамках программы Discovery по доставке на Марс исследовательского посадочного аппарата с сейсмометром[1][3]. Миссия InSight рассчитана на изучение внутреннего строения и состава Красной планеты[4]. Расчётный срок работы аппарата — 728 дней (709 солов)[5]. Зонд создан на базе уже проверенной платформы — посадочного зонда «Феникс», который успешно работал в приполярных областях Марса. Стоимость миссии составляет около 480 млн долларов США (без учёта стоимости ракеты-носителя и затрат партнёров из Франции и Германии).

Разработка проекта поручена Лаборатории реактивного движения (JPL), которая занималась разработкой марсоходов Спирит, Оппортьюнити и Кьюриосити.


История[ | ]

Подготовка миссии[ | ]

Проект InSight являлся одним из трёх финалистов (другие — Titan Mare Explorer (изучение спутника Сатурна Титана спускаемым аппаратом в море) и Comet Hopper (англ.) (изучение эволюции комет)), получивших финансирование в размере 3 млн $ в мае 2011 года на детальную проработку концепции.

21 августа 2012 года NASA объявило, что в качестве победителя выбран проект InSight. Решение выделить финансирование на миссию InSight было принято в августе 2012 года. Выбор в пользу Insight был обусловлен относительно низкими финансовыми затратами на эту миссию, а также возможностью организовать её в кратчайшие сроки[6].

Изначально рассматривались 22 возможных места посадки зонда, число которых к сентябрю 2013 года сократилось до четырёх наиболее безопасных с точки зрения посадки: это в основном ровная местность с небольшим количеством камней и незначительным уклоном. Все посадочные места находятся в северном полушарии Марса на равнине Элизий. Каждый район посадки — эллипс длиной в 130 километров с востока на запад и 27 километров — с севера на юг. Место посадки будет определено с помощью камер высокого разрешения зонда MRO.

19 декабря 2013 года НАСА сообщило о выбранной для запуска аппарата InSight ракете-носителе — им стал Atlas V конфигурации 401. Запуск обойдётся в $160 млн[7].

17 ноября 2014 года компания Lockheed Martin сообщила о начале финальной сборки посадочного модуля[8].

22 декабря 2015 года на специальном брифинге NASA было объявлено, что запуск миссии, запланированный на март 2016 года, не состоится. Причиной этому стала выявленная неисправность ключевого инструмента посадочного аппарата — сейсмометра SEIS. Во время проводившихся 21 декабря тестов, при температурных условиях, сходных с рабочими на Марсе (-45 °C), была выявлена утечка в вакуумной камере сейсмодатчиков. Производитель сейсмометра, Космический центр Тулузы, сообщил, что не успеет устранить неполадки и завершить тестирование инструмента для запуска миссии в марте. Окно запуска миссии к Марсу в 2016 году было довольно короткое (с 4 по 30 марта), а следующее окно возникнет только через 26 месяцев, в 2018 году[9][10][11].

В марте 2016 года было подтверждено, что аппарат всё-таки будет запущен в 2018 году. Стартовое окно для запуска откроется с 5 мая, прибытие к Марсу ожидается 26 ноября 2018 года[12].

Запуск и полёт[ | ]

Первые изображения, переданные аппаратом

InSight запустили 5 мая 2018 года с базы Ванденберг в 04:05 по времени Тихоокеанского побережья (14:05 мск) при помощи ракеты-носителя Atlas V 401. Сначала станция была выведена на полярную орбиту вокруг Земли, а затем, после включения двигателей, вышла на траекторию полёта к Марсу. Вместе с основным аппаратом к Марсу запустили два кубсата MarCO-A и MarCO-B[13].

22 мая 2018 года аппарат InSight совершил первую из шести запланированных коррекций курса, включив на 40 секунд 4 из 8 своих двигателей[14][15].

К 6 августа 2018 года, когда InSight преодолел половину пути к Марсу, были успешно протестированы все бортовые инструменты зонда, в том числе сейсмометр SEIS instrument (Seismic Experiment for Interior Structure), инструмент для измерения исходящих из недр планеты потоков тепла Heat Flow and Physical Properties Package (HP3), инструмент Rotation and Interior Structure Experiment (RISE), использующий радиосвязь аппарата с Землёй для оценки величины возмущений оси вращения Марса[16].

Работа на поверхности[ | ]

Срок нахождения аппарата на планете на текущий момент - 7 месяцев, 21 день

26 ноября 2018 года в 22:53 мск InSight совершил успешную посадку на поверхность Марса на равнину Элизий и передал первое изображение[17].

Необработанные звуки вибраций, вызванных марсианским ветром. Слушать надо в наушниках или с сабвуфером.

7 декабря 2018 года космический зонд InSight, совершивший посадку на Марсе, передал на Землю аудиозапись звука ветра. Об этом в Twitter сообщил глава NASA Джим Брайденстайн[18][19].

19 декабря 2018 года при помощи роботизированной руки InSight установил сейсмометр SEIS на поверхность Марса на расстоянии в 1,6 метра от посадочной платформы[20][21][22].

13 февраля 2019 года объявлено об успешной установке на поверхность Марса второго выносного измерительного устройства — датчика теплового потока[23].

28 февраля 2019 года бур инструмента HP3 начал работать, но наткнулся на препятствие. 2 марта работу бура возобновили на четыре часа, но он не продвинулся дальше, поэтому бурение решили приостановить на две недели[24].

2 марта 2019 года космический аппарат Европейского космического агентства Trace Gas Orbiter при помощи бортового телескопа CaSSIS сделал снимок, на котором виден спускаемый аппарат InSight, парашют и две половины капсулы, которые защищали InSight во время его входа в атмосферу Марса — его теплозащитный экран и заднюю панель[25].

В апреле 2019 года НАСА сообщила, что французский сейсмометр SEIS зафиксировал, предположительно, первое марсотрясение[26][27][28]. Ранее вероятное марсотрясение магнитудой 2,8 по шкале Рихтера было зафиксировано сейсмометром АМС «Викинг-2» 6 ноября 1976 года[29][30][31].

Сигнал вероятного марсотрясения

Цели программы[ | ]

В течение двух лет InSight будет изучать внутреннюю структуру Марса, регистрируя подземные толчки. Они могут возникать по разным причинам, в частности, в результате падения метеоритов, которые не сгорают в более разреженной марсианской атмосфере. Первые попытки таких исследований проводились с использованием сейсмографов на спускаемых аппаратах «Викинг-1» и «Викинг-2», запущенных к Марсу в 1975 году. Однако на «Викинге-1» этот прибор не заработал после посадки, а на «Викинге-2» не имел достаточной чувствительности, поскольку был установлен не на марсианской почве, а на спускаемом аппарате. InSight оснащён гораздо более совершенной аппаратурой, которая, как ожидается, будет регистрировать как падения метеоритов, так и глубинные процессы. Кроме того, на автоматической станции, которая будет оставаться в одной точке на протяжении всего цикла исследований, установлена аппаратура для замера температуры подпочвенных слоев, а также бур длиной шесть метров. На поверхности станции установлены средства радиосигнализации, которые позволят точно замерять параметры движения Марса по орбите[32]. Запланированная длительность миссии: 728 дней (709 солов). Ожидаемый объём научной информации для передачи на Землю — 29 ГБ. Плановое завершение миссии — ноябрь 2020 года[5].

Научными целями программы InSight являются:

Технические характеристики[ | ]

При создании посадочного модуля InSight использованы многие из инженерных решений, применённых при создании зонда Phoenix, совершившего посадку в 2007 году неподалёку от северного полюса Марса.

Энергоснабжение — солнечные панели.

Манипулятор.

Возможность перемещения не предусмотрена.

Глубина погружения пенетратора — 6 м.

Научные инструменты[ | ]

Сейсмометр SEIS, установленный на марсианской поверхности

Посадочный аппарат InSight оборудован тремя инструментами и двумя камерами:

Увековечивание имен[ | ]

На сайте NASA существовала форма, все заполнившие которую увековечат своё имя в истории освоения Марса. Все имена были записаны на специальный микрочип, который отправился в 2018 году к Красной планете в рамках космической миссии InSight[35].

См. также[ | ]

Примечания[ | ]

  1. 1 2 3 4 5 6 InSight... into the Early Evolution of Terrestrial Planets (англ.). NASA facts. NASA JPL. Дата обращения 26 сентября 2013.
  2. Parker T. J., Golombek M. P., Calef F. J., Williams N. R., LeMaistre S., Folkner W., Daubar I. J., Kipp D., Sklyanskiy E., Lethcoe-Wilson H., Hausmann R. Localization of the InSight Lander (неизв.) // 50th Lunar and Planetary Science Conference, held 18-22 March, 2019 at The Woodlands, Texas. LPI Contribution No. 2132, id.1948. — 2019. — Bibcode2019LPI....50.1948P.
  3. Brian Vastag. NASA will send robot drill to Mars in 2016 (англ.). The Washington Post (20 August 2012). Дата обращения 26 сентября 2013.
  4. 1 2 Новый марсоход поищет на планете следы былой жизни. Русская служба Би-би-си (10 июля 2013). Дата обращения 26 сентября 2013.
  5. 1 2 mars.nasa.gov. Quick Facts | Mission (англ.). NASA's InSight Mars Lander. Дата обращения 26 апреля 2019.
  6. NASA анонсировало новую марсианскую миссию. Rambler Group (21 августа 2012). Архивировано 28 октября 2012 года.
  7. Mars lander to launch from California on Atlas 5 in 2016 (19 декабря 2013).
  8. Lockheed Martin Begins Final Assembly Of NASA’s Next Mars Lander (17 ноября 2014).
  9. NASA Suspends 2016 Launch of InSight Mission to Mars, Media Teleconference Today (англ.). nasa.gov (22 December 2015).
  10. Fate of InSight Mars Mission uncertain after 2016 Launch Cancellation (англ.). spaceflight101.com (22 December 2015).
  11. Launch of NASA’s next Mars mission delayed until at least 2018 (англ.). spaceflightnow.com (27 December 2015).
  12. Mars set to receive NASA InSight at the end of 2018 (англ.). nasaspaceflight.com (9 March 2016).
  13. Twin MarCO CubeSats launching alongside NASA’s InSight Mars mission
  14. InSight Steers Toward Mars
  15. InSight выполнил первую коррекцию траектории на пути к Марсу
  16. Зонд InSight прошёл полпути к Марсу; научные инструменты выдержали проверки, 21 августа 2018
  17. Landing: summary (англ.). NASA. Архивировано 27 ноября 2018 года.
  18. NASA InSight Lander 'Hears' Martian Winds
  19. Jim Bridenstine on Twitter
  20. InSight установил сейсмометр на поверхность Марса, 21.12.2018
  21. InSight установил сейсмограф на поверхность Марса
  22. Посмотрите, как InSight устанавливает сейсмограф на поверхность Марса
  23. Mars InSight завершила установку датчиков на Марсе. ТАСС. Дата обращения 17 февраля 2019.
  24. Бур InSight наткнулся на препятствие и приостановил работу
  25. Jonathan Amos. European satellite captures Nasa Mars lander from orbit (англ.)  (неопр.) ? (14 марта 2019). Дата обращения 17 марта 2019.
  26. NASA's InSight Detects First Likely 'Quake' on Mars, NASA (23 апреля 2019). Дата обращения 23 апреля 2019.
  27. Bartels, Meghan. Marsquake! NASA's InSight Lander Feels Its 1st Red Planet Tremor, Space.com (23 апреля 2019). Дата обращения 23 апреля 2019.
  28. Французский сейсмометр зафиксировал первое марсотрясение. ТАСС (23 апреля 2019). Дата обращения 25 апреля 2019.
  29. Mars quakes set to reveal tantalizing clues to planet’s early years, Nature (26 апреля 2018).
  30. Галкин И. Н. Внеземная сейсмология. — М.: Наука, 1988. — С. 138—146. — 195 с. — (Планета Земля и Вселенная). — 15 000 экз. — ISBN 502005951X.
  31. Lorenz R. D., Nakamura Y. Viking Seismometer Record: Data Restoration and Dust Devil Search // 44th Lunar and Planetary Science Conference (2013)
  32. Новая автоматическая станция InSight будет регистрировать подземные толчки на Марсе
  33. 1 2 InSight: Mission (англ.). NASA JPL. Дата обращения 26 сентября 2013.
  34. 1 2 InSight: Technology (англ.). NASA. Дата обращения 27 сентября 2013.
  35. Send Your Name to Mars.

Ссылки[ | ]