Scienty

Марс часто называют Красной планетой, и на изображениях, созданных художниками, его поверхность обычно окрашена в красный цвет. Тем не менее, закаты там, благодаря отражению солнечного света от пыли, имеют совершенно иную окраску. Какой она является?

Краснота марсианского неба и поверхности связана с содержанием пыли, состоящей из оксида железа. Атмосфера Марса более разреженная по сравнению с земной. В результате, когда Солнце находится в зените, рассеяние света в атмосфере минимально — его недостаточно для придания небу синий оттенок.
Во время заката и восхода на Марсе Солнце располагается низко над горизонтом, и путь солнечного света через атмосферу увеличивается, что приводит к достаточному рассеянию синей и голубой частей спектра. Это хорошо заметно на снимках, полученных марсоходом Curiosity.

Исследования Марса выявили некоторые данные, которые могут указывать на потенциальное существование там живых организмов. Однако, один ключевой признак до сих пор не был получен с уверенностью. Выберите его из предложенных вариантов.

В 2011 году с искусственного спутника Марса были получены данные, которые многие ученые интерпретировали как признаки сезонных водных потоков на склонах местных долин (хотя некоторые специалисты утверждают, что это перемещение песка, наблюдаемое исключительно в теплое время года).
В начале текущего года в журнале Science была опубликована работа, демонстрирующая наличие под поверхностью Красной планеты от 15 до 150 квадриллионов тонн замерзшей воды (если бы она была в жидком состоянии, образовала бы слой толщиной от 100 метров до километра). Примечательно, что на единицу площади Земли приходится всего 3 километра воды. Таким образом, объем воды на четвертой планете сопоставим с объемом воды на третьей.
Однако, подтвердить наличие газа метана, который рассматривается как один из ключевых индикаторов биологической активности, не удалось: европейский Trace Gas Orbiter (часть российско-европейской миссии ExoMars 2016), оснащенный российскими и бельгийскими приборами для поиска малых концентраций веществ в марсианской атмосфере, не зафиксировал его присутствие, причем точность измерений значительно превосходит предыдущие результаты.

Как наблюдения за Марсом через телескопы привели к появлению мифа о «каналах на Марсе», которые впоследствии были признаны оптической иллюзией, так и наблюдения с искусственных спутников Красной планеты стали причиной возникновения собственных оптических иллюзий. Какую из них можно считать наиболее известной?

«Пауков» сложно назвать оптической иллюзией – это вполне реальные объекты. «Ложка», в отличие от них, является иллюзией: на необработанной версии снимка, сделанного аппаратом Curiosity, хорошо видно, что это скопление камней. Однако по степени известности она значительно уступает «Лицу», фото которого было сделано 45 лет назад с разрешением 250 метров на пиксель. Современные снимки с более высоким разрешением демонстрируют отсутствие «Лица»: это всего лишь артефакт крупнозернистого снимка 1976 года.

В начале 2020-х годов Комплекс для изучения химии атмосферы, разработанный в Институте космических исследований РАН, зафиксировал в атмосфере Марса новый газ, который ранее был неизвестен. Интересно, что на Земле его обычно обнаруживают над морями, в то время как происхождение этого газа на Марсе пока остается загадкой. Что это за вещество?

Хлороводород был обнаружен. Данные, полученные российским прибором АЦС (Atmospheric Chemistry Suite), установленным на европейском спутнике Марса TGO, разработанном в рамках российско-европейского проекта ExoMars, показали, что после пылевой бури содержание хлороводорода в атмосфере Марса значительно, по сравнению с предыдущими оценками, возросло (от одной до четырех частей на миллиард).

Впервые в истории, в 1971 году, земной аппарат осуществил мягкую посадку на поверхность другой планеты Солнечной системы — Марса. Как же звали этот аппарат?

В 1971 году «Марс-3» стал первым аппаратом, совершившим мягкую посадку на Марс, что произошло за пять лет до Viking-1. Однако, его работа на поверхности планеты была недолгой – всего 15 минут. Считается, что причиной прекращения связи стала пылевая буря.

Российский прибор ХЕНД в XXI веке зафиксировал возможное наличие значительных объемов этого соединения на Марсе:

Анализ данных, полученных с нейтронного спектрометра HEND, разработанного Институтом космических исследований РАН и установленного на борту орбитальной станции Mars Odyssey, показал, что грунт под большими территориями на Марсе содержит значительные запасы водорода. Это указывает на возможное наличие воды, причем не только в холодных, расположенных на высоких широтах, но и в менее изученных низких и экваториальных областях.

Успех прибора HEND побудил NASA установить на марсоход Curiosity, размещенный вблизи марсианского экватора, российский прибор ДАН. В отличие от HEND, который функционировал с орбиты, ДАН предоставил возможность получить более подробную карту распределения воды в марсианском грунте. Какая информация была получена благодаря его работе?

Объем воды, находящейся под поверхностью Марса, существенно различается в разных регионах. В некоторых местах его концентрация не превышает одного процента, в то время как в других зафиксировано почти восемь процентов.

Учитывая опыт, полученный при изучении земных гиперзасушливых пустынь, и принимая во внимание воздействие космического излучения на поверхность, биологические признаки на Марсе, вероятно, обнаруживаются на глубине не менее одного метра. Создание бура, способного достигать значительной глубины на другой планете и при этом помещающегося на марсоходе, представляет собой сложную задачу. Для одной из миссий был разработан самый мощный бур подобного типа. Название этого аппарата можно узнать из списка, приведенного ниже?

Rosalind Franklin заслуженно считается наиболее перспективным бурильным аппаратом среди всех марсоходов, когда-либо разработанных, благодаря ее уникальной конструкции бура, достигающей двух метров в длину.

Американский посадочный аппарат Phoenix обнаружил в марсианском грунте 0,5% токсичных соединений хлора. В 2020 году исследователи из МГУ установили, что, несмотря на их токсичность для человека, эти соединения способствуют увеличению разнообразия микроорганизмов в образцах грунта. Какие именно это были соединения?

Изначально ученые считали перхлораты исключительно токсичными соединениями. Однако недавние исследования демонстрируют, что некоторые земные бактерии используют их в качестве источника питания. Это вызывает оптимизм, поскольку обнаружение перхлоратов на Марсе не обязательно свидетельствует о невозможности существования там простейших форм жизни.

До настоящего времени измерения нейтронного потока от космической радиации на Марсе осуществлялись исключительно марсоходами. Однако в 2020-х годах было принято решение о пересмотре подхода и организации долгосрочных измерений потока нейтронов в фиксированной точке на поверхности Марса. Это позволит избежать погрешностей, возникающих из-за перемещения марсоходов. Как называется подобная платформа?

«Для изучения уровня космической радиации в определенной точке на поверхности Марса на протяжении длительного периода времени, аппарат «Казачок» оборудован прибором АДРОН-ЭМ, нейтронным спектрометром и дозиметром.

Впервые следы этого, казалось бы, исключительно земного явления были обнаружены на Марсе в 1976 году на фотографии, сделанной с искусственного спутника в рамках миссии Viking-1:

На заре, когда солнечные лучи нагревают марсианскую поверхность в районе Лабиринта Ночи, образуется туман из водяных паров, вызванный испарением водяного льда.

Используя радар MARSIS, европейский спутник Mars Express зафиксировал под Южным полюсом Марса необычную структуру, которую ранее не удалось выявить радарам NASA (SHARAD). Что именно было обнаружено под полярным ледяным щитом Красной планеты?

Радар зафиксировал наличие системы подледных озер, расположенных на глубине от 1,9 километра и более.

На российской посадочной платформе «Казачок» установлен шведский прибор HABIT, который предназначен для проведения специализированного эксперимента, направленного на изучение одного из компонентов марсианской атмосферы. Что именно он будет исследовать?

HABIT — это аббревиатура, расшифровывающаяся как Habitability, Brine Irradiation and Temperature package, и она разработана для проведения эксперимента, целью которого является исследование водных ресурсов в атмосфере.

Когда на Красную планету впервые отправили марсоход?

Первым марсоходом, который начал работу на Марсе, был Sojourner в 1997 году, однако высадку на планету осуществил ПрОП-М. К сожалению, из-за потери связи с Землей аппарат «Марс-3» не смог выполнить свою миссию на поверхности Марса.

Наиболее распространенным источником электроэнергии для марсианских аппаратов, находящихся на поверхности планеты, является солнечная энергия?

Солнечные батареи по-прежнему служат основным источником питания для большинства марсоходов. Хотя пылевые бури и марсианская зима способны уменьшить их производительность, они обладают рядом преимуществ. В частности, пиковая дневная мощность солнечных батарей значительно превышает показатели радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РИТЭГ), а именно в дневное время суток обычно проводятся ключевые эксперименты и операции. Кроме того, РИТЭГ обладают значительным весом: например, для марсохода Curiosity 45-килограммовый аппарат выдает всего 110 ватт мощности.