Запуск образцов Perseverance окажется сложной задачей. Инженеры разрабатывают пружинную систему, способную запустить в воздух небольшую ракету. Из-за меньшей гравитации на Марсе, которая составляет лишь треть земной, двигатель у ракеты будет иметь больше времени для воспламенения перед падением обратно на Землю.
НАСА и Европейское космическое агентство реализуют миссию Mars Sample Return для доставки марсианских образцов на Землю. Началом этого длительного процесса стало задание Perseverance, которое заключалось в запечатывании десятков образцов в небольшие цилиндрические контейнеры.
Через десять лет на Марс приземлится новый модуль. После этого сошел с земли небольшой марсоход, который доставит трубки и поместит их в установленную на платформе ракету. В таком виде ракета не может запустить двигатели напрямую. Поэтому цель — поднять её в воздух. Затем загорятся двигатели ракеты, которые выведут её на орбиту Марса.
Система холодного запуска не нова. Ракеты Peacekeeper ВВС США, служившие с 1987 по 2005 год, выбрасывались парогенератором перед запуском двигателя на высоте от 45 до 100 метров. Такой подход схож с обычными пусками ракет с истребителей. Однако реализация этого метода на другой планете – уникальный случай.
В прошлом месяце НАСА выбрало американскую компанию Lockheed Martin для разработки ракеты под названием Mars Ascent Vehicle (MAV). Инженеры компании уже трудятся над созданием компонентов MAV, которые должны преодолеть многочисленные трудности, свойственные этой миссии. Одним из факторов является гравитация Марса, составляющая лишь одну треть земной. Еще одним фактором является тонкая атмосфера Марса, в сто раз тоньше земной.
Важно будет обеспечить, чтобы топливо из алюминия в двигательных установках MAV, поставляемое компанией Northrop Grumman, не замерзло. Температура на поверхности Марса падает до -60 °C. Поэтому посадочная платформа должна нагревать MAV, возможно, с помощью электрических нагревателей, работающих на солнечных батареях внутри изолированного контейнера.
По мнению специалистов, подобный метод позволит маленькой ракете оставаться на поверхности до одной земной одиницы времени. В результате у разработчиков будет не более двенадцати месяцев, чтобы извлечь образцы, разместить их в космическом аппарате и отправиться в полет.
Для посадки MAV летом (чтобы избежать пыльных бурь) НАСА должно выбрать место неподалёку от Perseverance, сравнительно ровное и свободное от камней. Выбор места запланирован на ближайшие годы.
В конечном итоге система запуска VECTOR, или Vertically Ejected Controlled Tip-Off Release, будет способна перемещать безпилотное летательное устройство по воздуху со скоростью около пяти метров в секунду, с наклоном примерно 45 градусов, используя силу, сравнимую с сильным ударом человека. Примерно через секунду после старта ракета запустит свой двигатель. Если все пойдет по плану, Perseverance продолжит работу и будет наблюдать за первым в истории марсианским запуском с расстояния для нашего удовлетворения.
Тестирование продолжается. Команда JPL заявляет о проведении 23 пробных запусков с тросами, фиксирующими ракету в воздухе. Цель — провести вдвое больше запусков для готовности системы к марсианскому запуску в 2028 году.
Успешное выполнение миссии позволит присоединить к небольшой ракете (высотой около трёх метров), на орбите высотой примерно 400 километров над планетой, зонд европейского производства. Зонд доставит капсулу с образцами, а затем вернётся на Землю, предположительно, в начале двадцатых годов XXI века. После этого начнутся анализы, которые в нескольких специализированных лабораториях могут выявить первые доказательства внеземной жизни.