Къде e най-подходящо да кацнат астронавтите на Марс?
Една от главните цели на човечеството в първата половина на 21-и век е да изпрати хора на Марс. Тази планета е приблизително два пъти по-малка от Земята. Въпреки не особено големия избор, учените все още не могат да достигнат до единно мнение къде е най-добрата точка за кацане на бъдещите мисии към Червената планета. Като минимум, това място трябва да отговаря на два критерия. Първо, там трябва да има замръзнала вода, тъй като това е жизнено важно за астронавтите, а второ, мястото трябва да бъде добре осветено от Слънцето, тъй като условията на тъмно и студено ще бъдат крайно неподходящи за изпълнение на каквито и да било задачи на повърхността на планетата. Неотдавна американски учени са провели ново изследване, в което са изучили данни от три марсиански космически апарата. Те са уточнили, че най-подходящи са няколко точки в средните ширини на северното полукълбо на Марс. Резултатите от това изследване са публикувани в научното издание Nature Astronomy.
Може би най-важният от ресурсите на Марс ще е водният лед, който може не само да помогне за животообезпечаването на Марс, но и да спомогне за пътуванията на астронавтите обратно към Земята. (Например, ако от водата се добиват водород и кислород, основните компоненти на ракетното гориво.). Освен това поставянето на база близо до достъпна вода ще има и научен смисъл, тъй като там е възможно да бъдат открити признаци на живот на Марс, ако той някога там е съществувал.
За да разберат къде точно се крие лед на Червената планета и да съставят първоначална карта на запасите с вода на Червената планета, учени от Планетарния научен институт в Тусон, Аризона и Лабораторията за реактивно задвижване на НАСА, участващи в проекта SWIM (Subsurface Water Ice Mapping), са използвали данните, събрани от три космически апарата, а именно Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey и Mars Global Surveyor (мисията на Mars Global Surveyor официално е завършила през 2007 година, докато другите два космически апарата и понастоящем са активни). Важно е да се отбележи, че нито един от тях не е търсел вода в чист вид. Едни от тях, летейки около Марс, са събрали данни за неравностите по повърхността на планетата за съставяне на подробна карта, а други са оборудвани с прибори за търсенето на строго определени химически елементи, например водород, който както е известно е съставна част от водата. Използвани са сумарно пет различни техники за дистанционно наблюдение, включително неутронна спектроскопия и радар. Тази информация е напълно достатъчна, на първоначалния етап да се определи къде могат да бъдат насочени бъдещите марсиански мисии и къде въобще не си струва да стъпва човешки крак.
Полюсите на Марс са много заледени, но в същото време са тъмни и студени. Южното полукълбо на Марс, разположено под екватора на планетата, също не е подходящо, тъй като там има много малко места, където евентуално има вода. В това отношение в Северното полукълбо има доста повече подходящи райони, където могат да бъдат открити източници на вода. Екваториалните райони, въпреки че са доста по-светли и топли, са относително сухи. Така че най-подходящите райони се очертават да бъдат средните ширини на северното полукълбо, където е сравнително светло и топло, и има достатъчно водни запаси.
На горната графика на SWIM са демонстрирани евентуалните запаси на воден лед в северното полукълбо на Марс. Вляво със светлосиво са показани северните части на планетата, където ледът е в стабилно състояние. Вдясно в синьо-сиво-червеното оцветяване са показани местата, където изследването на SWIM е открило доказателства за наличие (синьо) или отсъствие (червено) на лед под повърхостта.
На дадения момент учените смятат, че участниците в бъдещите мисии на Марс най-добре биха се чувствали в равнините Arcadia Planitia и Deuteronilus Mensae. Именно там хората биха могли да добиват нужното количество вода и да не замръзнат, благодарение на слънчевите лъчи. Но за да стане това, възможно ще трябва да се намери подходящо решение за търсене на вода, тъй като тя там се намира от няколко сантиметра от повърхността до приблизително 1000 метра дълбочина. На дадения момент такова оборудване няма, но НАСА планира разработването на така наречения International Mars Ice Mapper, към което проявяват интерес и космическите агенции на Япония, Канада и Италия. Оборудването би трябвало да е готово през 2026 година.
Освен гореспоменатите съображения за избор на подходящо място за мисия на Марс, има още едно обстоятелство, което дава приоритет на районите сравнително близко до екватора. Там се намира най-дебелата атмосфера на Марс. На южния и северен пояс газовата обвивка на Червената планета е много тънка, което няма да е достатъчно за забавянето на космическия апарат с астронавти на борда. В този смисъл относително по-дебелата атмосфера на екватора много повече подхожда за забавяне на скоростта и увеличава шансовете за успешно „примарсяване“. Космическият кораб едва ли ще е много лек тъй като на него ще бъдат няколко астронавти, оборудване за изследване на планетата, хранителни запаси.
Но преди да се реши къде точно ще кацне първата марсианска мисия, пред учените стоят много други въпроси за решаване, например ракетните двигатели (например ядрени, магнитни или др.), които ще бъдат използвани, разработването на различни други технологии, които да гарантират оцеляването и жизнеосигуряването на експедициите. Все още не се знае кой ще бъде космическият кораб, с който ще бъдат изпратени първите марсиански покорители. Илон Мъск твърди, че Starship ще е готов да осъществи първата си мисия до Марс през 2024 година, докато НАСА не дава точни срокове за своята мисия, но от агенцията са убедени, че това ще се случи преди 2033 година.
Сега се очакват много нови интересни данни, включително и за наличието на вода, от марсианските мисии на ОАЕ и Китай, които са вече в орбита около Марс, а също така от марсохода на НАСА Perseverance, който трябва да кацне на повърхността на Червената планета на 18 февруари.
