Снимка от днешното изстрелване. Photo credit : CNSA
23 юли 2020 г. 09:00 ч.
Светослав Александров. Тази сутрин в 07:41 ч. българско време от космическия център Уенчан излетя успешно ракетата-носител „Лонг Марч 5“ с космическата мисия „Тянвън 1“. С благополучното си изстрелване първата самостоятелна роботизирана експедиция на Китай е вече на път към Марс!
Това бе втората от трите мисии, планирани да летят към Червената планета през това лято. Напомням на читателите, че построеният от САЩ орбитален апарат „Ал-Амал“ за нуждите на Обединените арабски емирства беше изстрелян на 20-ти юли с японската ракета „H-II“. Сега остава само НАСА да изпрати своя марсоход „Пърсъвиърънс“ в края на юли или в началото на август.
Но да се върнем на „Тянвън 1“. Мисията е изключително амбициозна и се състои от три компонента – орбитален апарат, спускаем модул и марсоход.
Инструментите на борда на орбиталния отсек са:
MRC – Камера за изготвяне на снимки със средна резолюция – 100 m/pixel от 400-километрова работна орбита.
HRC – Камера за изготвяне на снимки с висока резолюция – 2 m/pixel от 400-километрова работна орбита.
MM – Марсиански магнитометър
MMS – Спектрометър за изучаване на минералния състав
OSR – Радар за изучаване на структурата на марсианската кора
MINPA – Детектор за йони и неутрални частици
Инструментите на борда на марсохода са:
GPR – мощен радар, който ще изучава подпочвените характеристики на Марс до дълбочина от 100 метра
MSMFD – прибор, който ще изучава свойствата на магнитното поле на планетата.
MMMI – метеорологична станция
MSCD – прибор за изучаване на химичния състав на почвата
MSC – мултиспектрална камера
NTC – топографска камера
Китайският марсоход към „Тянвън 1″…
… и американски марсоход от типа на „Спирит“ и „Опортюнити“, които успешно работиха на Марс след 2004 година.
Открийте десетте разлики 🙂
Ако всичко мине по план, „Тянвън-1“ ще пристигне в орбита около Марс през февруари 2021 година. Два или три месеца по-късно от орбиталния отсек ще се отдели спускаемият модул и ще извърши меко кацане в равнината Утопия – същата област, където през 1976 г. кацна американската мисия „Вайкинг 2“. Вижда се колко консервативно подхожда Китай, за да подсигури успеха на мисията си.
Всяко кацане на Марс представлява истинско предизвикателство – и действително това е най-рискованият момент пред настоящата роботизирана експедиция. Множеството неуспехи по отношение на изучаването на Червената планета е довело до това журналистът Доналд Неф да измисли Великия Галактически Таласъм – митично чудовище, живеещо на Марс, което се храни с изпратените от човечеството космически апарати. Някои хора сериозно си мислят, че на Марс има извънземни, които саботират земните опити да се достигне планетата. В историята от общо 18 опита за кацане на марсианската повърхност, само 10 са успешни.
Но истинската причина кацанията на Марс да са толкова трудни е прозаична – тя се дължи на тънката атмосфера на планетата.
Именно тази атмосфера причинява главоболия на инженерите. По-добре щеше да е, ако я нямаше. Както, например, е случаят с Луната – за да се кацне на естествения ни спътник се използват само спирачни ракетни двигатели. Ако ли пък Марс имаше плътна атмосфера, подобна на тази на Земята или на Венера, щеше да бъде още по-лесно – можеше да се използват само топлинни щитове и парашути.Но атмосферното налягане в близост до повърхността на Марс е около 600 паскала – само 0.6% от това на Земята. Въздушният слой е достатъчно плътен, за да се налага използването на топлинни щитове и парашути. Но само те не могат да забавят достатъчно спускаемите апарати. Затова трябва да се използва и допълнителна омекотяваща система – напр. ретроракети или амортизиращи въздушни възглавници. Крайният резултат е, че спускаемият апарат е комплексен – и всичко трябва да сработи перфектно, за да може кацането да е успешно. Освен това инженерите не разполагат с много време – от момента на навлизането в горните слоеве на марсианската атмосфера до достигането на повърхността минават само 7 минути. За да сварите едно яйце до твърдо са нужни 10-15 минути – т.е. един готвач разполага с повече време, за да си свари яйце, отколкото един инженер, който иска неговият апарат да кацне на Марс. В рамките на тези 7 минути всички системи трябва да се активират в точното време. Само малко отклонение … и апаратът ще се превърне в купчина безполезно желязо!
И ето къде се проявява консерватизмът на китайските екипи – с избора на нискоразположената равнина Утопия се осигурява бонус време за спускането на „Тянвън 1“ посредством парашути.
Ако спускаемият модул на „Тянвън 1“ успее, Китай ще се превърне едва във втората държава след САЩ, постигнала успешно меко кацане на Червената планета с работещ спускаем апарат. Единствената друга държава с частичен успех освен Щатите е СССР – през 1971 година космическият апарат „Марс 3“ сполучва да кацне на марсианската повърхност, но той не остава работещ – 14.5 секунди по-късно сигналът прекъсва и не са изпратени никакви научни данни. Дори и да отчитам „Марс 3“ като историческата първа спускаема мисия на Марс, аз, подобно на много други космически ентусиасти, не я броя като успешна и затова казвам, че Китай може да са втори след САЩ.
Дали китайците ще сполучат? Трудно е да се прогнозира – както споменах по-горе, Марс е коварна планета, а Китай никога не са опитвали самостоятелно да изпратят марсианска мисия. Единствено през 2011 година китайски микроспътник бе прикачен към руската автоматична междупланетна станция „Фобос-Грунт“, но скоро след достигането до околоземна орбита тя претърпя авария и така цялата съвместна руско-китайска експедиция бе провалена.
Но китайската космическа програма има вече натрупан сериозен опит в други области – страната е изпращала хора в космоса и е осъществила две меки кацания на Луната. За създаването на „Тянвън 1“ инженерите са се облегнали на този предходен опит – топлинният щит и парашутите са взаимствани от пилотираните космически кораби „Шенчжоу“, а ретроракетите са производни на тези, посредством които мисиите „Чанг’e 3“ и „Чанг’e 4“ извършиха лунни кацания съответно през 2013 и 2019 година.
Тъй че стискаме палци на Китай – най-интересното тепърва предстои през зимата и пролетта на 2021-ва.
Видеозапис от днешното изстрелване: Youtube връзка
https://www.space-bg.org/
https://www.cosmos.1.bg/
