Самую большую активность в исследовании Марса в настоящий момент проявляет американское космическое агентство NASA, однако ситуацию хотят изменить Европейское космическое агентство и российское агентство Роскосмос, которые в начале следующей недели приступят к реализации первой фазы совместной масштабной космической миссии «Экзомарс» — очень амбициозного проекта, основной задачей которого является обнаружение признаков жизни на Красной планете.

В настоящий момент на космодроме «Байконур» в Казахстане проводятся последние приготовления к запуску двух космических аппаратов: орбитального модуля Trace Gas Orbiter (TGO), а также посадочного модуля Schiaparelli, которые отправятся на борту ракеты-носителя «Протон-М» к Марсу 14 марта в 12:31 по московскому времени. Благодаря близкому в настоящее время расположению Марса относительно Земли, космическому аппарату миссии «Экзомарс» потребуется всего 7 месяцев для того, чтобы достичь Красной планеты.

Задачи миссии включают поиск доказательств биологической и геологической активности на поверхности Марса, а также испытание технологий, которые будут использоваться во второй фазе реализации проекта «Экзомарс». В рамках второй миссии на Марс собираются отправить автономный ровер, который займется исследованием марсианской поверхности, взятием проб грунта и поиском марсианской жизни.

«Это действительно очень важная миссия для нас», — поделился в интервью порталу Gizmodo Хакан Сведхем, ученый ЕКА, работающий над миссией «Экзомарс».

«Имеется определенная вероятность того, что на Марсе сегодня может существовать жизнь, и мы собираемся это выяснить».

Следует отметить, что ни Европа, ни Россия не могут похвастаться обширным опытом исследования Марса. ЕКА отправляла к Красной планете лишь один орбитальный аппарат Mars Express в 2003 году и посадочный модуль. И хотя Mars Express по-прежнему продолжает радовать нас снимками Марса сверху, посадочный модуль так и не вышел на связь после посадки. У российской стороны заслуги и того скромнее. После многочисленных попыток добраться до Марса еще со времен СССР (наряду с несколькими частично успешными миссиями), в 2011 году российское космическое агентство произвело запуск аппарата «Фобос-Грунт». Задачей зонда являлся сбор образцов грунта марсианского спутника Фобоса и последующее возвращение космического аппарата обратно на Землю в 2014 году.

К сожалению, «Фобос-Грунт» вернулся на Землю гораздо раньше. В результате неудачного запуска, отправленный в космос аппарат достиг орбиты, но вскоре после этого рухнул в атмосферу Земли и сгорел над Тихим океаном. На то время предлагалось множество различных теорий и предположений по поводу неудавшегося запуска. Что интересно, неудачный запуск также породил и множество смешных теорий заговора пришельцев.

В общем и целом возможный успех миссии «Экзомарс» может вернуть уверенность обоих космических агентств на национальном уровне. Тем не менее важнее всего выглядят те научные задачи, которые ставятся данной миссией. Например, космический аппарат TGO оснащен целым набором инструментов, которые позволят ученым очень точно исследовать нижние слои атмосферы Марса. Кроме того, будет производиться поиск химических сигнатур, которые могут свидетельствовать о наличии жизни на поверхности планеты.

Важнее всего подтвердить наличие на Марсе метана. Отметим, что некоторое время назад марсианский исследовательский аппарат «Кьюриосити» обнаружил спорадические доказательства его присутствия на Красной планете.

«Метан прежде всего интересен тем, что он может очень быстро расщепляться под воздействием солнечных лучей», — говорит Брюс Джаковски из Колорадского университета в Боулдере, возглавляющий проект «Эволюции марсианской атмосферы» в рамках космической миссии NASA MAVEN.

«Если в атмосфере есть метан, то обязательно должен быть и источник, который пополняет объем этого метана в ней. В свою очередь, источником этого метана могут быть как геологические, так и биологические процессы».

Как мы узнаем, откуда берется этот метан? Это можно определить в результате наблюдения за наличием или отсутствием следов других газов. Например, метан в сочетании с диоксидом серы очень часто является доказательным признаком наличия вулканической активности. Если же метан будет обнаружен наряду с другими углеводородами, то здесь уже можно будет говорить о биологическом источнике. Помимо всего прочего, научные инструменты TGO способны исследовать соотношения различных изотопов углерода в метане, что поможет определить его источник.

Однако даже наличие всех этих компонентов не может являться убедительным и безоговорочным доказательством внеземной жизни.

«Даже если метан является продуктом производства жизни, то это необязательно является доказательством того, что эта жизнь по-прежнему существует сегодня», — отмечает Сведхем.

«Вполне возможно, что этот метан хранился долгое время под землей и только сейчас начал выходить на поверхность».

Нужно будет провести множество научных анализов, чтобы окончательно выяснить правду. Если TGO «унюхает» что-то интересное, то аппарат соберет подробную информацию об этой области благодаря своим камерам высокого разрешения и проведет зондирование поверхности на наличие водного льда с помощью своего нейтронного детектора. Если аппарат найдет действительно что-то интересное, ЕКА, несомненно, отправит туда посадочный модуль.

Брюс Джаковски, в свою очередь, очень рад тому, что к космическому аппарату MAVEN присоединится еще один и они на пару будут исследовать марсианскую атмосферу.

«За последние несколько десятилетий изучения Марса мы со стопроцентной уверенностью поняли только одну вещь: Марс — это невероятно комплексная система», — говорит исследователь.

«MAVEN изучает верхние слои атмосферы планеты, TGO займется изучением нижних. Если мы хотим понять естественную среду Марса как единую систему, то нам необходимы научные данные с обоих аппаратов».

Помимо этого, необходимо продолжать наземное исследование Красной планеты. Именно поэтому миссия «Экзомарс-2016» включает доставку на Марс компактного посадочного модуля Sciaparelli. Если все пройдет успешно, Sciaparelli достигнет марсианской поверхности 19 октября этого года, после чего у ЕКА будет всего от двух до восьми дней на исследование поверхности с модуля. Именно столько будут работать батареи аппарата. Данный посадочный модуль является скорее экспериментальным, нежели полноценным научно-исследовательским аппаратом. ЕКА хочет проверить прочность его теплового щита, парашюта и посадочных двигателей, благодаря которым Sciaparelli должен будет совершить мягкую посадку на поверхность. Сделать это нужно потому, что все эти технологии будут использоваться во второй фазе миссии «Экзомарс», когда в 2018 году нужно будет посадить более крупный марсианский ровер.

«Ранее мы никогда не проводили столь полномасштабную экспериментальную посадку в реальных условиях», — говори Сведхем.

«Нам потребуется проверить работоспособность множества вещей и систем».