Оборудование, сброшенное во время посадки марсохода Perseverance, неожиданно превратилось в научный эксперимент. Изучив пять искусственных кратеров, исследователи смогли точнее определить свойства марсианского грунта и выяснили, что существующие модели переоценивают его прочность.
Даже космический мусор может оказаться полезным для науки. К такому выводу пришли исследователи, изучив пять кратеров, которые появились на Марсе после посадки марсохода Perseverance в рамках миссии Mars 2020.
Во время подготовки к посадке космический аппарат сбросил два вольфрамовых балластных груза массой по 77 килограммов, а позже на поверхность планеты упали и обломки разгонного блока общей массой около 540 килограммов. Все эти объекты врезались в грунт и образовали пять небольших кратеров.
Вместо того чтобы считать эти следы побочным эффектом миссии, ученые решили использовать их как уникальный эксперимент. Результаты исследования опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.
Почему эти кратеры особенно ценны
Обычно исследователи изучают кратеры, оставленные естественными метеоритами. Однако при этом почти невозможно точно определить массу, скорость и угол падения космического камня.
В случае с оборудованием NASA все эти параметры были известны заранее. Это позволило значительно точнее рассчитать последствия удара и сравнить реальные результаты с компьютерными моделями.
Пять новых кратеров удалось обнаружить на снимках орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter. Исследователи убедились, что они появились после 2020 года, поскольку на более ранних фотографиях этих следов не было.
Что удалось выяснить
Анализ показал, что существующие модели переоценивают прочность поверхности Марса.
По расчетам ученых, прочность марсианского грунта на сцепление составляет около 7 килопаскалей, что соответствует очень рыхлому песчаному материалу, который по своим свойствам напоминает сухой песок и легко разрушается.
Авторы исследования отмечают, что стандартные модели могут ошибаться почти на порядок, если речь идет об ударах плотных объектов по рыхлой поверхности под небольшим углом.
Именно это стало главным научным результатом работы.
Почему место падения оказалось интересным
Обломки упали примерно в 70 километрах от кратера Езеро, где уже несколько лет работает марсоход Perseverance.
Этот район считается одним из самых перспективных мест для поиска следов древней жизни. Миллиарды лет назад здесь существовали река и дельта, а значит, условия могли быть благоприятными для существования микроорганизмов.
Не первый эксперимент со столкновениями
Использование ударов для научных исследований давно стало одним из инструментов планетологии.
Так, японская миссия Hayabusa2 специально создала кратер на астероиде Рюгу, чтобы изучить его внутреннее строение. Миссия DART впервые изменила орбиту астероида кинетическим ударом, а недавно в поверхность Луны врезалась отработавшая ступень ракеты Falcon 9.
Авторы новой работы считают, что аналогичный подход можно применять и в будущих экспедициях. Даже элементы космических аппаратов, которые раньше считались бесполезным мусором, способны стать источником ценной научной информации.
В перспективе ученые надеются использовать похожую методику и для изучения естественных метеоритов, падающих на Марс. Если удастся заранее определить их характеристики по наблюдениям за входом в атмосферу, такие столкновения смогут дать еще больше сведений о строении марсианской поверхности.
Исследование показало, что даже случайно оставленные на другой планете следы могут стать полноценным научным экспериментом и помочь лучше понять устройство Марса.
Оставить комментарий
(2)