В новом выпуске программы Event Horizon её бессменный ведущий Джон Майкл Годье побеседовал с доктором Джимом Грином, который на момент записи занимал пост главного учёного НАСА. В центре обсуждения оказались наиболее амбициозные проекты агентства: от первых полётов вертолёта Ingenuity в разреженной атмосфере Марса до миссии DART, призванной протестировать защиту Земли от астероидной угрозы.
🛸 Сюрпризы марсианской авиации: успех Ingenuity 2:02
Одной из самых ярких тем беседы стал успех марсианского вертолёта Ingenuity. По словам доктора Грина, аппарат превзошёл все ожидания, доказав саму возможность управляемого полёта в экстремальных условиях другой планеты . Грин подчеркнул, что создание летательного аппарата для Марса сопоставимо с попыткой запустить вертолёт на Земле на высоте около 36 000 метров (120 000 футов) — задача, которую до НАСА никто не решал .
Ключевые технические особенности и достижения Ingenuity:
- Вычислительная мощность: Вертолёт оснащён самым современным процессором из всех, что когда-либо отправлялись в дальний космос. По оценке Грина, его мощность превышает суммарную мощность всех процессоров, задействованных в предыдущих планетарных миссиях .
- Обработка изображений: Высокая производительность необходима для анализа данных в реальном времени с фронтальной и нижней камер, а также альтиметра .
- Живучесть: Изначально рассчитанный всего на 5 испытательных полётов, на момент интервью аппарат совершил уже 16 вылетов, превратившись из технологического демостратора в полноценного разведчика для ровера Perseverance .
Доктор Грин отметил, что «неженка» весом всего 1,8 кг (4 фунта) оказалась на удивление стойкой к температурным перепадам и пыли. Видеозаписи полётов, где дрон зависает, разворачивается на 90 градусов и летит к новой точке, Грин называет «захватывающими дух» .
🌬️ Почему марсоходы живут десятилетиями? 7:03
Обсуждая долголетие марсианских миссий, Годье напомнил о роверах Spirit и Opportunity, которые проработали годы вместо запланированных 90 дней. Джим Грин признал, что НАСА изначально недооценило динамику марсианской атмосферы .
Основным фактором выхода из строя солнечных панелей считалась пыль. Однако учёные столкнулись с неожиданными явлениями:
- Пылевые дьяволы и ветер: На Марсе фиксируются ветра скоростью до 200 км/ч (125 миль в час). Хотя из-за низкого давления такой ветер даже не сможет расправить флаг, он способен перемещать тончайшую пыль .
- Эффект очистки (saltation): Грин объяснил, что динамика пыли включает процесс, при котором частицы подпрыгивают, ударяются о другие и буквально «сметают» налёт с поверхностей, что периодически очищало солнечные батареи роверов .
🧪 Миссия Perseverance: охота за биосигнатурами и метаном 9:38
Ровер Perseverance («Перси») занят сбором образцов грунта, которые в будущем планируется доставить на Землю. На момент интервью было собрано 5 образцов: 4 скальных керна и один атмосферный .
По словам доктора Грина, атмосферная проба критически важна из-за загадки метана. Perseverance фиксирует метан выше фонового уровня, и учёные предполагают, что он может просачиваться из-под поверхности планеты . Кроме того, ровер обнаружил в кратере Езеро базальтовые материалы, что указывает на вулканическую активность в прошлом региона .
Особые надежды учёный возлагает на георадар ровера:
- Радар способен «просматривать» грунт на глубину до 65 метров .
- Это позволит изучить стратиграфию (слои) дельты древней реки и понять историю климатических циклов Марса.
- Грин надеется, что данные помогут определить периоды, когда поток воды в кратер был наиболее интенсивным .
🛡️ Планетарная оборона: миссия DART 13:39
Одной из самых приоритетных задач НАСА Грин назвал защиту Земли от астероидов. Он утверждает, что сегодня известно около 60 000 объектов, пересекающих орбиту Земли или проходящих опасно близко .
Доктор Грин выразил твёрдое убеждение: «Это не вопрос "если", это вопрос "когда"» . Он напомнил, что астероид, погубивший динозавров, имел размер около 6 км, в то время как существуют объекты диаметром до 33 км, способные вызвать полное вымирание планетарного масштаба .
Миссия DART (Double Asteroid Redirection Test) — это первая проверка метода «кинетического ударника» :
- Цель: двойная система астероидов Дидим (800 м) и его спутник Диморф (160 м) .
- Тактика: удар наносится по спутнику (Диморфу). Выбор пал на двойную систему, чтобы изменение орбиты спутника было легче замерить с Земли, не рискуя при этом изменить траекторию основного астероида так, чтобы он стал угрозой для нашей планеты .
- Сроки: столкновение запланировано на конец сентября — начало октября 2022 года .
🔭 Телескоп «Джеймс Уэбб» и поиск техносигнатур 18:38
Отвечая на вопросы зрителей о поиске внеземных цивилизаций (техносигнатур), Грин пояснил возможности телескопа James Webb Space Telescope (JWST). Телескоп оптимизирован для работы в инфракрасном диапазоне, что идеально подходит для изучения атмосфер экзопланет .
Однако учёный отметил ряд ограничений:
- Для детального анализа атмосферы планета земного типа должна находиться на удачном расстоянии от своей звезды и относительно близко к нам .
- Первыми целями JWST станут «горячие Юпитеры» — газовые гиганты, на которых проще отработать методику .
- Список перспективных целей для JWST формируется на основе данных телескопа TESS, который ищет планеты транзитным методом у ярких и близких звёзд .
🧲 Искусственная магнитосфера для Марса 21:40
В завершение беседы Джим Грин обсудил свою недавнюю научную работу о создании искусственного магнитного щита для Марса. Идея заключается в размещении источника магнитного поля в точке Лагранжа L1 между Солнцем и Марсом .
Теория Грина строится на следующих тезисах:
- Проблема: Солнечный ветер постоянно «сдувает» кислород из атмосферы Марса, что ведет к потере воды .
- Равновесие: Сейчас давление на Марсе стабильно, так как дегазация из недр компенсируется потерей атмосферы в космос .
- Решение: Если остановить процесс «обдирания» атмосферы солнечным ветром с помощью искусственной магнитосферы, естественная дегазация приведет к росту атмосферного давления .
- Результат: Рост давления повлечёт за собой рост температуры, что сделает среду на Марсе более благоприятной для людей .
Грин сообщил, что первая часть его исследования уже опубликована, а вторая, описывающая конфигурации магнитосферы, готовится к печати .