Недавно НАСА объявило о подготовке к старту нового орбитального  аппарата, который пополнит группу автоматических исследователей Марса.

Основной задачей аппарата MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution – «эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе») станет изучение атмосферы Красной планеты с орбиты.

Подготовка космического аппарата MAVEN к старту. На переднем плане антенна с высоким коэффициентом усиления.

Одна из антенн сети дальней космической НАСА в Канберре, Австралия, для обеспечения миссии MAVEN.

MAVEN в полете.

Космический аппарат MAVEN на орбите над Марсом.

Атмосфера Марса весьма разрежена, давление на поверхности  - менее 1% от земного. Запланированные исследования, полагают ученые, помогут дать ответы на необъяснимые пока вопросы:  как и почему  Марс растерял часть своей атмосферы? Как в процессе длительного периода своей планетарной истории изменялся климат на Марсе? Почему с его поверхности исчезли ручьи и реки, почему, наконец, планета превратилась из потенциально пригодного для жизни места в то, что наблюдаем мы сейчас?

Планируемая миссия, отобранная среди инновационных проектов на конкурсной основе, осуществляется в рамках космической программы «Mars Scout» (Разведчик Марса), которая предполагает отправку ряда небольших и недорогих аппаратов для исследования планеты и ее окрестностей.

Старт космического аппарата MAVEN намечен на 18 ноября 2013 года. Однако в случае плохой погоды или технических проблем он может быть перенесен, но в пределах 20-ти суточного «окна старта». В противном же случае придется ждать нового удобного расположения Земли и Марса, и  старт может состояться только через 26 месяцев.

Выведенный на траекторию полета к  Марсу с помощью ракеты-носителя Атлас-5,  аппарат достигнет окрестностей планеты в начале осени  2014 года. А 16 сентября MAVEN выйдет  на эллиптическую орбиту  вокруг Марса с перицентром 150 км, и апоцентром более 6000 км, присоединившись к группе автоматических аппаратов – исследователей красной планеты - орбитальных и поверхностных.  Среди них и  марсоход Curiosity - «Любопытство», который проводит исследования на поверхности Марса, в том числе и приповерхностных слоев атмосферы.      

Аппарат MAVEN займется непосредственным исследованием верхних слоев марсианской атмосферы. Он будет в реальном времени наблюдать за влиянием Солнца на атмосферу Марса, изучать процессы ее взаимодействия с космическим пространством, определять изотопный состав марсианской атмосферы и его изменения.

Выбранная сильно вытянутая орбита космического аппарата обеспечит проведение исследований газового и ионного состава марсианской атмосферы в широком диапазоне высот. При прохождении самой высокой точки - апоцентра орбиты с борта аппарата будут проводиться съемки всей планеты в ультрафиолетовом диапазоне.   Впоследствии предполагается постепенно снизить орбиту до 120 км над поверхностью планеты.

Все это позволит получить более полное представление о верхних слоях атмосферы Марса. Измерения, полученные в ходе манёвров снижения, дадут информацию о смешанных нижних слоях, дополнив картину верхней части  атмосферы планеты.

Для проведения исследований атмосферы Марса и процессов, протекающих в ней, на борту аппарата установлен ряд научных приборов, в числе которых электронный и ионный анализаторы солнечного ветра, ионный масс-спектрометр и спектрометр солнечных частиц, ультрафиолетовый спектрограф, магнитометр, волновой зонд, измеритель теплового состава ионов.

По сегодняшним представлениям специалистов Марс в ранние периоды своей планетарной истории обладал  гораздо более плотной атмосферой, на его поверхности была вода в жидком состоянии, да и условия на планете, по-видимому, были более пригодны для жизни. Как случилось, что атмосфера Марса стала  столь разряженной?  Остается без ответа и ключевой вопрос о природе этих потерь: сколько было поглощено в марсианской коре и сколько было потерянно в космическом пространстве?

Полученные результаты по программе исследования Марса, считают ее разработчики, дадут возможность представить Марс как динамичную планетную систему, понять настоящее и прошлое ее среды, климатических циклов, геологии и биологического потенциала.

Ресурс топлива на борту аппарата MAVEN обеспечит работу аппарата  в течение 10 лет – до 2023 года.

Фото NASA