Неподъёмные полкилограмма. Почему NASA оказалось не в силах забрать с Марса загадочные капсулы

Эта капсула лежит на дне крупного марсианского кратера, к которому примыкают извилистые протяжённые структуры: геологи уверены, что это не что иное, как бывшие русла рек, а сам кратер в далёком прошлом был озером. Поэтому ему и дали название, довольно узнаваемое для носителей славянских языков, — Езеро. Это в честь посёлка в Боснии и Герцеговине, расположенного у реки, впадающей в большое озеро.

Марсианское Езеро с 2021 года объезжает ровер Perseverance. Время от времени он включает свою небольшую буровую установку, просверливает поверхность Красной планеты на глубину до примерно шести сантиметров и собранные таким образом примерно по 20 граммов вещества упаковывает в титановые «пробирки». Из них восемь штук марсоход возит с собой, а уже 17 оставил на поверхности. Это ещё не всё, что намечено собрать: в общей сложности роверу предстоит заполнить 38 капсул.

Разумеется, это делается для того, чтобы впоследствии полученную коллекцию как-то собрать и доставить на Землю. Если это удастся сделать, это будут первые доставленные человечеством образцы грунта с другой планеты. И кто знает, а может быть, уже на такой небольшой глубине от радиации и лютого холода удалось укрыться следам внеземной жизни. Но как это выяснить, пока не очень понятно: в NASA ещё в 2024 году признались, что для доставки образцов на Землю не хватает ни времени, ни денег.

План этой миссии называется Mars Sample Return, и он действительно очень непростой. В целом задача состоит в том, чтобы, во-первых, собрать капсулы, во-вторых, поднять их с поверхности Марса в космос и, в-третьих, отправить к Земле. Для этого нужны в общей сложности четыре космических аппарата. На Красную планету надо спустить три из них: стационарную платформу, специальный марсоход и небольшую, но самую настоящую ракету. Ровер оснащён собственной рукой-манипулятором, он должен будет собрать в идеале около тридцати капсул и загрузить их на стоящую на месте платформу, а потом ценнейший груз отправляется в ракету. Эта ракета стартует и таким образом поднимает контейнер с капсулами на орбиту вокруг Марса, где его должен ждать четвёртый аппарат. Ему предстоит «поймать» контейнер в космосе, «захватить» к себе на борт и улететь к Земле. В итоге контейнер сбрасывается в плотные слои атмосферы Земли и садится на своих парашютах.

Концепция давно полностью проработана, но оказалась нереалистичной — и поэтому NASA сейчас ищет любые способы облегчить неподъёмную задачу. Объявлен целый конкурс на лучшие идеи по доставке на Землю марсианского грунта. Недавно сообщили о нескольких изменениях в проекте. Например, решили не использовать солнечные панели для питания аппаратов на поверхности и заменить их более надёжным источником энергии, который не подведёт при любой погоде: радиоизотопным термогенератором. Кроме того, инженерам поставлена задача переделать схему перезагрузки образцов и создать уменьшенную версию ракеты для их поднятия в космос.

Стоит ещё один сложнейший вопрос: каким образом, собственно говоря, весь необходимый комплект техники спустить на Марс. По данным на сайте NASA, стационарная платформа весит больше трёх тонн. Ровер сравнительно лёгкий: пишут, что максимальный вес составит 120 килограммов. Масса той самой ракеты в её изначальном варианте — 450 килограммов. Конечно, на Марсе всё это будет весить гораздо меньше из-за сравнительно слабой гравитации Красной планеты, но для начала всё это желательно поднять с Земли. Да и для спуска на Марс это весьма нелёгкий груз. Глава NASA Билл Нельсон на недавнем обсуждении миссии подчеркнул, что понадобится система очень большой грузоподъёмности.

В распоряжении американской космонавтики есть уже не раз испытанная замечательная система Sky Crane: модуль, который вместе со своим полезным грузом снижается, тормозя двигателями, и мягко спускает ношу на тросах. Так благополучно доставили на Красную планету марсоходы Curiosity и Perseverance, каждый из них весит около тонны. Эту же систему подумывают использовать и для Mars Sample Return, а значит, нужно будет создать её особенно мощную версию.

Но в NASA надеются, что хитроумные частные космические компании найдут способ выполнить ту же самую задачу проще и дешевле. Не исключают, что это будет поручено компании SpaceX Илона Маска или Blue Origin Джеффа Безоса. Если этим займётся Маск, получится интересная ситуация: он должен будет помочь автоматически доставить на Землю марсианский грунт до того, как это смогут лично сделать астронавты, то есть до начала эпохи пилотируемых полётов на Марс.