Overflaten til den røde planeten er omtrent 145 millioner kvadratkilometer. Derfor er det ikke vanskelig å forestille seg hvor vanskelig det er for forskere å bestemme stedet for landing av neste forskningsbil på Mars. I tilfelle hovedmålet med Mars -ekspedisjonen er å lete etter spor fra fortiden, og muligens liv som eksisterer på en annen planet, kan suksessen til hele ekspedisjonen avhenge av valget av landingsstedet. Dette er nettopp oppgaven Roscosmos og European Space Agency (ESA) står overfor nå. I 2018 skal et felles prosjekt av spesialister fra to ledende romfartsbyråer dra til Mars - en rover som heter ExoMars.
Det er rapportert at roveren vil være utstyrt med en drill som vil hjelpe den med å løfte prøver av marsjord fra en dybde på 2 meter. Forskere håper at ved hjelp av dette apparatet vil de kunne oppdage tilstedeværelsen av spor av mikrobiell aktivitet på den fjerde planeten fra solen. Innenfor rammen av implementeringen av det felles russisk-europeiske prosjektet for leting etter Mars, er det planlagt både å utføre tidligere planlagt vitenskapelig forskning og å løse fundamentalt nye vitenskapelige problemer. Viktige aspekter ved dette prosjektet er utviklingen, sammen med ESA, av et bakkebasert kompleks for å motta data og kontrollere interplanetære oppdrag, samt å oppnå konsolidering av erfaringen til europeiske og russiske spesialister i å lage teknologier for å utføre interplanetære oppdrag. Samtidig har partene rett til å regne med ExoMars -prosjektet som et viktig stadium på veien for å forberede utviklingen av den røde planeten.
Tilbake i 2012 ble Roskosmos hovedpartneren til European Space Agency i gjennomføringen av ExoMars -oppdraget. En av betingelsene for dette samarbeidet var fullverdig teknisk deltakelse fra russisk side i den andre fasen av dette oppdraget. I henhold til avtalene som ble inngått mellom Roscosmos og ESA, vil Den Russiske Føderasjon ikke bare tilby lanseringskjøretøyer for begge oppdragene, men også noen vitenskapelige instrumenter for dem, og vil også skape en lander for gjennomføringen av det andre oppdraget - ExoMars -2018. Ingeniører fra Lavochkin Scientific and Production Association vil engasjere seg i opprettelsen av Mars -landingsmodulen. Samtidig ble Space Research Institute ved Russian Academy of Sciences (IKI RAS) hovedutføreren for den vitenskapelige komponenten i dette prosjektet fra Russland.
Den første fasen av fellesprosjektet kalt "ExoMars-2016" inkluderer en banemodul som er opprettet av ESA, samt en demonstrasjonslandingsmodul. Orbital -romfartøyet TGO (Trace Gas Orbiter) er designet for å studere små gassforurensninger i atmosfæren og fordelingen av vannis i jorda på den røde planeten. For dette apparatet i Russland lager IKI RAS to vitenskapelige instrumenter: FREND -nøytronspektrometer og ACS -spektrometrisk kompleks.
Som en del av den andre fasen av prosjektet vil ExoMars-2018-oppdraget, en landingsplattform (russisk utvikling) og ESA-roveren, som veier omtrent 300 kilo, bli levert til Mars-overflaten ved hjelp av en landingsmodul laget av russisk spesialister fra Lavochkin Scientific and Production Association.
Som et resultat vil Russland sørge for dette prosjektet:
1. To lanseringskjøretøyer "Proton-M".
2. Et system for å komme inn i atmosfæren på den røde planeten, nedstigning og landing av roveren på overflaten i 2018. For å minimere mulige risikoer vil Russland engasjere seg i utvikling og konstruksjon av "jern" -delen (det vil si mekaniske konstruksjoner), og den elektroniske fyllingen av landingsplattformen vil hovedsakelig bli levert fra Europa.
3. Et orbital romfartøy kalt TGO vil motta russiske vitenskapelige instrumenter, inkludert de som ble opprettet for det mislykkede russiske oppdraget "Phobos-Grunt".
4. Alle vitenskapelige resultater av den felles ekspedisjonen til Mars vil bli intellektuell eiendom til Roscosmos og ESA.
En rekke krav ble opprinnelig fremmet for et potensielt landingssted på overflaten av Mars. For eksempel skulle det være et område på den røde planeten med et sett med forskjellige geologiske egenskaper, inkludert tilstedeværelsen av gamle steiner, hvis alder overstiger 3,4 milliarder år. I tillegg er forskere bare interessert i de områdene der tilstedeværelsen av store vannreserver tidligere ble bekreftet av satellitter. Samtidig blir det lagt stor vekt på sikkerheten ved landingsprosessen, siden fremtiden for hele programmet kan avhenge av denne fasen av oppdraget.
Det bør også ta hensyn til at Mars -atmosfæren er ustabil, og det vil ikke være mulig å senke enheten til et bestemt punkt. Landingsplattformen kommer inn i Mars -atmosfæren med en hastighet på 20 000 km / t. Varmeskjoldet må bremse modulen til en hastighet 2 ganger lydens hastighet. Etter det vil 2 bremse fallskjerm bremse nedstigningsmodulen til subsonisk hastighet. På den siste fasen av flyturen vil elektronikk kontrollere hastigheten og avstanden til Mars -overflaten for å slå av rakettmotorene til rett tid og sette nedstigningsvognen i en kontrollert landingsmodus. Samtidig rapporteres det at "Sky Crane" -systemet, som ble brukt for ankomsten av den berømte "Curiosity" på Mars, ikke vil bli brukt til landing.
De endrede forholdene på hvert trinn i nedstigningen fører til det faktum at sonen for mulig landing skal representere en ellips som måler 104 x 19 km. Denne omstendigheten utelukker nesten en rekke potensielt interessante steder for forskere fra listen, for eksempel Gale -krateret, der NASA -roveren for tiden opererer. Fra november 2013 har ledende forskere innen geografi og geologi på den røde planeten foreslått sine alternativer for potensielle landingsområder.
Av disse områdene var det bare 8 igjen, som foreløpig oppfyller de strenge kravene til forskere. På samme tid, etter en grundig analyse av disse stedene, ble 4 av dem eliminert. Som et resultat inkluderte den endelige listen over landingssteder for roveren Hypanis Vallis, Mawrth Vallis, Oxia Planum og Aram Dorsum. Alle fire stedene er i ekvatorialområdet på Mars.
I en pressemelding sier Jorge Vago, deltaker i ExoMars -prosjektet, at den moderne Mars -overflaten er fiendtlig mot levende organismer, men primitive livsformer kan eksistere på Mars når klimaet var mer fuktig og varmere - i intervallet mellom 3, For 5 og 4 milliarder år siden. Derfor bør landingsstedet for roveren være i et område med gamle steiner, hvor det en gang var mulig å finne flytende vann i overflod. Fire forskerutpekte landingssteder er best egnet for misjonsformål.
Så på territoriet til Morse -dalen og det nærliggende Oksia -platået dukker noen av de eldste steinene opp på overflaten av Mars, hvis alder er 3,8 milliarder år, og det høye leireinnholdet på dette stedet indikerer tilstedeværelsen av vann her i forbi. Samtidig ligger Morse -dalen på grensen til lavlandet og høylandet. Det antas at i den fjerne fortiden rant store vannstrømmer gjennom denne dalen til lavere områder. I tillegg har resultatene av analysene som er utført vist at fjellet i disse områdene på den røde planeten har blitt erodert av oksidasjon og stråling bare de siste hundre millioner årene. Frem til den tid hadde materialene vært beskyttet mot effekten av et ødeleggende miljø i lang tid og måtte holde tarmene i god stand.
Hypanis -dalen kan en gang ha vært vert for deltaet i en stor Mars -elv. I dette området dekker lag med finkornede sedimentære bergarter materialer som har blitt lagret her i 3,45 milliarder år. Og fjerdeplassen, Aram -ryggen, fikk navnet sitt fra den svingete kanalen med samme navn; langs bredden av denne kanalen kunne sedimentære bergarter på en pålitelig måte skjule bevis på tidligere Mars -liv. Den endelige avgjørelsen om valg av landingssted for roveren vil bli tatt først i 2017.