Марсоход Perseverance продолжает поэтапную активацию и проверку всех своих систем. Сейчас на очереди находится один из ключевых научных инструментов — комплекс приборов SuperCam. В его состав входят, в частности, мощный лазер, который испаряет незначительные объемы породы, и микрофон. Результаты первых испытаний уже поступили к операторам на Земле и доступны для ознакомления. К слову, звук работы лазера на Марсе существенно отличается от фантастических «пиу-пиу.
Національне управління з аеронавтики та дослідження космосу Сполучених Штатів Америки ( NASA) опубликовало сразу несколько снимков и аудиозаписей, демонстрирующих работу SuperCam. Первые два файла были созданы еще в феврале: один — через несколько часов после посадки, второй — на четвертый марсианский день. Третий же файл был создан относительно недавно и датирован 2 марта. Однако, научной группе миссии удалось получить эти данные только сейчас, поскольку информация передается на Землю не в хронологическом порядке, а в соответствии с ее важностью.
Важно заметить, что входящий в SuperCam микрофон — полноценный научный инструмент. С его помощью можно записывать звуки работы лазера и оценивать относительную плотность исследуемого объекта по громкости хлопков. Отличается ли качество записи на этот датчик от того, что стоит на корпусе марсохода — не уточняется. Последний должен был работать при посадке, но не записал ничего, хотя исправен и позднее с него удалось получить данные. В дальнейшем планируется использовать его для научных экспериментов. Теперь перейдем к аудио, которые зафиксировала SuperCam.
Это, по сути, первая запись, полученная микрофоном на поверхности Марса. Да, ранее уже публиковался айдиофайл, который назвали первыми звуками Красной планеты, но он был записан 20 февраля. А тот, что можно прослушать выше — 19-го, через 18 часов после посадки. Мачта с блоком SuperCam еще не развернута, так что звук глуховат. На записи слышен марсианский ветер и шум работы внутренних систем марсохода (громкость значительно усилена).
Второй файл был записан 22-го числа, мачта с манипулятором ровера поднята и зафиксирована в рабочем положении. На этой записи преднамеренно убраны посторонние звуки, возникающие при работе бортового оборудования, чтобы отчетливо был слышен только ветер.
Наконец, наступает долгожданный этап «расстрела» камня лазером. Пожалуй, самый известный метод дистанционного анализа горных пород — это лазер, который испаряет небольшое количество материала, позволяя спектрометрам определять его состав по цвету возникающей вспышки. Впервые он появился на предшественнике Perseverance — марсоходе Curiosity, этот прибор до сих пор функционирует. Новый марсоход также оборудован подобным инструментом, и его работоспособность была проверена 2 марта. Микрофон зафиксировал звуки, возникающие в результате мгновенного превращения камня в плазму: было записано тридцать коротких хлопков или щелчков.
Эта аудиозапись наглядно показывает, что микрофон можно применять для научных исследований. По словам специалистов, которые занимались ее обработкой SuperCam, по интенсивности возникающих щелчков можно оценить относительную плотность анализируемого материала. Это имеет большое значение, так как минералы с идентичным химическим составом могут отличаться по плотности (например, мрамор и мел — CaCO3) в спектральном анализе эти вещества покажутся одинаковыми, однако по плотности их можно будет различить.
Прочие тесты SuperCam
Расположенный на мачте Perseverance блок с большой линзой — лишь половина от всего набора инструментов SuperCam. Там находятся два лазера (LIBS, для анализа минералов предусмотрены два спектрометра, испаряющие камни, и один для Рамановской спектроскопии, а также цветная камера с телеобъективом и инфракрасный спектрометр. Вся остальная электроника этого набора, включая еще три спектрометра, находится внутри корпуса марсохода.
SuperCam может дистанционно определять химический состав пород и небольших камней (минимально — размером с рисовое зернышко) несколькими способами. Самый эффектный — LIBS (laser-induced breakdown spectroscopy). Лазер, излучающий свет с длиной волны 1064 нанометра, способен испарять микрограммы вещества на удалении до семи метров, после чего спектрометры проводят анализ образовавшегося свечения.
Рамановский спектрометр определяет химический состав объекта, фиксируя сдвиг длины волны в отраженном луче зеленого лазера (с длиной волны 532 нанометра). Данная технология позволяет проводить измерения на расстоянии до 12 метров, однако ее чувствительность ограничена: приемник должен отсеять 99% возвращенного излучения, поскольку искажается лишь небольшая его часть. Кроме того, спектрометры способны анализировать видимый и ультрафиолетовый солнечный свет, отраженный от анализируемых объектов.
Все эти функции были успешно проверены, и приборы готовы к решению научных задач. Однако, начало работы с ними намечено на более поздний срок. В первую очередь Perseverance должен найти подходящую площадку для запуска своего винтокрылого компаньона — первого внеземного вертолета Ingenuity.