Марсианская археология

Люди еще не побывали на Марсе, но работа для археологов там уже есть. Пять лет назад энтузиасты космонавтики с помощью NASA нашли на поверхности Марса советский посадочный модуль «Марс-3» — первый космический аппарат, совершивший мягкую посадку на планете. Позже на снимках удалось отыскать аппарат «Бигль», а теперь, возможно, найден еще один советский зонд — «Марс-6», который разбился при посадке больше 40 лет назад. N + 1 рассказывает предысторию и подробности поисков.

В августе 1973 года покорять Красную планету отправилась советская межпланетная автоматическая станция «Марс-6». К сожалению, в отличие от ранее запущенной станции «Марс-3», совершившей первую и последнюю (в истории советской марсианской программы) мягкую посадку на Марс, «Марс-6» потерпел крушение на этапе посадки. Группа энтузиастов по инициативе популяризатора космических исследований Виталия Егорова провела поиск места крушения спускаемого аппарата станции «Марс-6» и опубликовала его предварительные результаты. Участники поисков исследовали спутниковые снимки, полученные орбитальным аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), а для подтверждения результатов поиска воспользовались численным моделированием, чтобы узнать, как выглядит место падения станции на поверхность. Одно из мест, найденное членами поисковой группы, показало высокое сходство с результатами компьютерных расчетов и может представлять собой остатки спускаемого модуля «Марса-6». Однако финальная точка в истории поиска будет поставлена после публикации новых снимков орбитального аппарата.

По конструкции «Марс-6» во многом повторял ранее запущенные советские межпланетные станции по программе «Марс-71». Он состоял из перелетного модуля, который удалился в Главный пояс астероидов после пролета Марса, и спускаемого аппарата. План программы «Марс-73» впечатлял — к Красной планете направлялись четыре аппарата, два из которых («Марс-6, 7») доставляли к планете спускаемые аппараты, а другие два («Марс-4, 5») работали как орбитальные ретрансляционные станции. Однако программа не была выполнена в полной мере — лишь «Марс-5» смог выйти на орбиту планеты (правда, проработал он там недолго из-за разгерметизации приборного отсека), а «Марс-6» — успешно десантировать посадочный модуль в верхние слои атмосферы. Модуль преодолел этап входа в атмосферу и аэродинамического торможения, раскрыл парашют, проанализировал состав атмосферы и включил тормозные двигатели, после чего связь с ним пропала. Причины неудачи неизвестны, но возможно, что, как и в случае с крушением «Скиапарелли», к аварии привела неверная оценка расстояния до поверхности.

Найти столь небольшие (в масштабах планеты или даже ее отдельных областей) объекты на бескрайних просторах Марса — все равно что искать иголку в стоге сена. Для этого необходим долгий кропотливый труд, знание конструкции аппарата и условий посадки и хорошие, четкие фотографии. В 2013 году группе любителей космоса под руководством Виталия Егорова удалось найти место первой в истории мягкой посадки спускаемого аппарата межпланетной станции «Марс-3» на поверхность планеты и разглядеть занесенный пылью парашют, теплозащитный конус и раскрытый «цветок» посадочного модуля. Тогда факт открытия удалось подтвердить благодаря NASA, которое, при посредничестве заведующего лабораторией сравнительной планетологии Института геохимии и аналитической химии имени В.И.Вернадского (ГЕОХИ) Александра Базилевского, согласилось переснять район посадки орбитальным аппаратом MRO. А участники проекта вдохновились на решение новой задачи — поиск места крушения «Марса-6». 

Методики поиска «Марса-6» и «Марса-3» были похожи, как и конструкции самих станций, но есть и отличия. Вновь началось изучение фотографий предполагаемого места посадки спускаемого модуля, сделанных аппаратом MRO, и поиск любых мелких необычных деталей рельефа. Необходимо было отыскать нечто размером примерно полтора на полтора метра на площади, примерно равной площади Москвы. Одно из самых интересных мест обнаружил автор научно-популярного видеоблога «Море Ясности» Антон Громов. На снимке можно было разглядеть очертания спускаемого аппарата, однако поблизости не наблюдалось каких-либо объектов, похожих на элементы посадочной системы, — парашют или тормозной щит. Даже изучение новых снимков, которые MRO сделал по просьбе участников проекта, не принесли других интересных находок.

Тогда для подтверждения открытия решено было провести «виртуальный краш-тест» — численное моделирование момента столкновения спускаемого аппарата станции с поверхностью Марса. На предложение откликнулась Санкт-Петербургская инженерная компания ЦИФРА под руководством Дмитрия Михалюка. Сотрудники компании провели моделирование посадки с учетом всех имеющихся данных: скорости полета спускаемого аппарата, его массы и особенностей конструкции, характеристик марсианского грунта. Полученные результаты показали, что в некоторых условиях (твердый грунт и малый угол столкновения с поверхностью) следы падения станции будут похожи на то, что видно на снимках с MRO. 

Наиболее вероятным местом крушения «Марса-6», которые совпадает с некоторыми данными моделирования, является место, найденное Антоном Громовым. На снимке виден четырехметровый ударный кратер, рядом с которым находятся обломки неизвестного происхождения. В 2014-2015 годах по инициативе Виталия Егорова десятки энтузиастов космонавтики просматривали спутниковые снимки всех окрестностей места посадки «Марса-6» и не обнаружили ничего более похожего на советскую станцию, чем находка Антона Громова.

Теперь необходимо дождаться новых снимков c MRO, который будет вести съемку предполагаемого места крушения «Марса-6» с разрешением 25-26 сантиметров на пиксель. Заявка уже размещена, предполагается, что съемка будет проведена после окончания глобальной пылевой бури, бушующей сейчас на Марсе. Если будет получено подтверждение, что указанный объект — действительно обломки советского зонда, то на карте марсианских просторов может появиться новое непривычное название кратера или равнины, как это было с тремя ударными кратерами вблизи места посадки «Марса-3», получившими названия «Реутов», «Тюратам» и «Белёв».

Подобные астроархеологические экспедиции, не покидавшие Землю, проводились не только на Марсе, но и на Луне — в 2010 году похожим образом разворачивались события поисковой кампании «Луноходов-1, 2» — первых в мире планетоходов, успешно работавших на поверхности другого небесного тела. Тогда на снимках, сделанных лунным аппаратом Lunar Reconnaissance Orbiter, удалось обнаружить не только сами луноходы, но и цепочки их следов и и посадочные станции «Луна-17, 21», доставивших их на поверхность спутника Земли. Помимо них благодаря орбитальному аппарату удалось найти еще пять станций — «Луна-16, 18, 20, 23 и 24» и рассмотреть места посадок людей на Луне. Не найденными остаются место столкновения «Марса-2» с поверхностью Красной планеты и места посадок «Луны-9» и «Луны-13» на поверхность спутника Земли, так что земным «астроархеологам» есть еще над чем работать.

Александр Войтюк