Пуск ракеты «Зенит-2SБ» с российским зондом «Фобос-Грунт» запланирован на 00.16 мск среды, после чего начнется 34-месячная одиссея, которая закончится приземлением спускаемого аппарата с 200 граммов вещества Фобоса в степи в Казахстане.
Советская программа по исследованию Марса в отличие от лунных и венерианских проектов была «несчастливой». Аппараты для изучения Марса в СССР начали разрабатывать еще в 1959 году, а первые из них отправились в путь уже в 1960 году, за четыре года до американских зондов. Однако из 17 аппаратов, запущенных с 1960 по 1996 год, частичного успеха достигли лишь пять, а восемь были потеряны еще во время запуска или почти сразу после старта.
Последняя российская межпланетная станция «Марс-96» была запущена почти 15 лет назад - 16 ноября 1996 года. Однако из-за отказа разгонного блока аппарат упал в океан.
С тех пор Россия не предпринимала попыток отправить в космос межпланетные аппараты. В то же время на Западе сфера исследования Солнечной системы с помощью автоматических зондов бурно развивалась. Только к Марсу было запущено 13 исследовательских аппаратов, на поверхности планеты работают марсоходы. При этом было получено огромное количество информации. Российским ученым в этом «штурме» досталась очень скромная роль - несколько российских приборов работали на борту американских и европейских аппаратов.
В частности, нейтронный детектор ХЕНД, установленный на американском спутнике Марса «Марс-Одиссей», позволил составить карту марсианской вечной мерзлоты, а прибор SPICAM на европейском «Марс-Экспрессе» помог обнаружить перенасыщенный водяной пар в атмосфере планеты.
Проект «Фобос-Грунт» был утвержден еще в 1998 году, однако фактическая его реализация началась только в 2005 году, первые технологические макеты были собраны в 2006 году, тогда же было достигнуто соглашение об участии в проекте Китая: «Фобос-Грунт» повезет с собой к Марсу китайский микроспутник. Первоначально запуск планировался на октябрь 2009 года, однако за месяц до запуска было принято решение отложить старт до 2011 года для окончательной отработки всех элементов.
Если нынешний запуск будет успешным и миссия достигнет своей цели, Россия одним рывком вернет себе престиж одной из ведущих «межпланетных» держав, поскольку никто до этого не совершал исследований спутников Марса и не доставлял на Землю их грунт.
«Если нам удастся осуществить «Фобос-Грунт», то мы заполним очень важную нишу, которую мы для себя отыскали. У нас здесь есть хорошие заделы, и я думаю, что если мы «Фобос-Грунт» осуществим, это нас выведет на очень-очень значимые позиции в исследованиях планет», - сказал ранее академик Михаил Маров, один из разработчиков советских марсианских и венерианских проектов.
Спутники Марса впервые были «открыты» писателем. Джонатан Свифт в своей книге «Путешествия Гулливера», вышедшей из печати в 1726 году, упоминает, что астрономы летающего города Лапута «открыли две маленьких звезды или два спутника, обращающихся около Марса, из которых ближайший к Марсу удален от центра этой планеты на расстояние, равное трем ее диаметрам, а более отдаленный находится от нее на расстоянии пяти таких же диаметров».
О возможном существовании этих спутников еще в 1610 году писал астроном Иоганн Кеплер, который исходил из соображений вселенской гармонии: если у Земли один спутник, а у Юпитера Галилео Галилей обнаружил четыре, то у Марса должно быть два.
Однако настоящие Фобос и Деймос были открыты только в конце XIX века. Американский астроном Асаф Холл, работавший в Военно-морской обсерватории, открыл спутники Марса во время наблюдений 16 и 17 августа 1877 года с помощью 66-сантиметрового рефрактора. Имена сыновей Ареса и Афродиты - Фобоса (от греческого «страх») и Деймос («ужас») - были предложены британцем Генри Маданом - преподавателем колледжа, и были одобрены Холлом.
В середине XX века астрономы обнаружили, что Фобос постепенно «падает» на Марс со скоростью несколько сантиметров в год. Это породило первую загадку спутника - советский астроном Иосиф Шкловский в 1959 году подсчитал, что если это падение связано с торможением атмосферой, то Фобос должен иметь настолько малую плотность, что он может быть только полым внутри.
По предположению Шкловского, спутник должен быть стальной сферой, то есть искусственным спутником, построенным инопланетной цивилизацией. Идея искусственных марсианских спутников получила широкую популярность в обществе и оставила большое количество «следов» в научной фантастике. В частности, о «двух гигантских сателлитах» упоминают братья Стругацкие в рассказе «Ночь на Марсе».
Однако позже данные о скорости снижения Фобоса были пересмотрены, а его причиной оказалось приливное торможение - гравитационное воздействие приливного горба на Марсе, который отстает от движения спутника и тянет его назад. Снимки с космических аппаратов показали, что марсианские спутники больше всего похожи на картофелины, покрытые кратерами. Скорее всего, они представляют собой астероиды, в далеком прошлом захваченные тяготением Марса.
Примерно через 50 млн лет Фобос должен упасть на поверхность Марса, хотя согласно расчетам некоторых астрономов, уже через 10 млн лет спутник будет разорван приливными силами и превратится в кольцо, похожее на кольцо Сатурна.
Первые снимки Фобоса с близкого расстояния сделал американский марсианский зонд «Маринер-9», вслед за ним фотографии спутника делали ряд других аппаратов. Единственными аппаратами, предназначенными для исследования именно Фобоса, стали советские зонды «Фобос-1» и «Фобос-2», которые должны были провести съемку спутника, высадить на его поверхность автономные станции и исследовать состав грунта.
Они были запущены в июле 1988 года, однако уже в декабре радиосвязь с «Фобосом-1» была потеряна из-за ошибки оператора, пропустившего один символ в серии цифровых команд. «Фобос-2» в феврале 1989 года добрался до цели своего путешествия, передал 37 изображений спутника Марса, сделанных с дистанции от 1,1 тыс. до 190 километров, однако незадолго до высадки станции аппарат потерял ориентацию и связь с ним также прервалась.
Большой вклад в исследование Фобоса внес европейский зонд «Марс-Экспресс», с 2003 года работающий на околомарсианской орбите. Он провел серию сближений с Фобосом и сделал снимки с самого близкого расстояния - 67 километров. Именно данные европейского аппарата помогли российским специалистам подобрать подходящее место для посадки «Фобос-Грунта».
«Фобос-Грунт» возьмет с собой к спутнику Марса «пассажиров» - участников эксперимента «Биофобос», который проводится Институтом медико-биологических проблем. В капсуле аппарата, которой предстоит вернуться на Землю с веществом Фобоса, будут отправлены микроскопические ракообразные, бактерии, грибы, и даже личинка комара.
В ходе этого эксперимента ученые намерены выяснить, как на живые организмы воздействуют условия космоса - радиация отсутствие земного магнитного поля, другие факторы межпланетного пространства. В частности, это позволит проверить гипотезу панспермии, согласно которой живые организмы могут переселяться с планеты на планету через космическое пространство.
Другой «пассажир» - китайский микроспутник «Инхо-1» (от китайского слова «светлячок») - покинет борт «Фобос-Грунта» на околомарсианской орбите. Это будет первый китайский аппарат для исследования Марса. Главной задачей 115-килограммового аппарата будет исследование верхних слоев атмосферы, магнитного поля и ионосферы красной планеты.
Исследовать околомарсианскую среду будет и сам «Фобос-Грунт», который доберется до Марса в сентябре 2012 года. На его борту находится датчик микрометеоритов и плазменный комплекс. Кроме того, на аппарате будут установлены спектрометры и фотокамеры, предназначенные для изучения динамики марсианской атмосферы и, в частности, пылевых бурь.
Вместе тем, большинство приборов «заточены» именно для изучения Фобоса. В частности, бортовой хроматограф будет уже на месте изучать состав грунта и количество находящихся в нем летучих соединений - воды, водорода, инертных газов, мессбауэровский спектрометр - искать соединения железа. Кроме того, состав грунта в месте посадки будет исследоваться с помощью гамма- и нейтронной спектроскопии.
Ученые рассчитывают получить данные и о внутренней структуре Фобоса. Длинноволновый планетный радар будет зондировать спутник на глубину от 1 до 100 метров и глубже. На борту зонда также установлена сейсмическая система, которая будет регистрировать «фобосотрясения», что также поможет определить, как это небесное тело устроено изнутри.
«Фобос-Грунт» также сделает множество фотографий спутника Марса, в том числе панорамные снимки.
Однако главной задачей проекта является доставка на Землю образцов вещества Фобоса. Грунтозаборное устройство и манипуляторный комплекс соберут в окрестностях спускаемого аппарата около 15 проб грунта каждая объемом около 1 кубического сантиметра. Образцы будут перемещены в капсулу 215-килограммового возвращаемого аппарата, который стартует к Земле в феврале 2013 года.
В августе 2014 года спускаемая капсула должна приземлиться в степях Казахстана. Вещество Фобоса станет первым образцом вещества из-за пределов лунной орбиты, если не считать нескольких пылинок с астероида Итокава, доставленных японским зондом «Хаябуса».
Ученые заявляют, что исследование образцов поможет им лучше понять эволюцию Солнечной системы, поскольку на Фобосе сохранилось в неизменном виде древнейшее вещество, которое на Земле претерпевало многочисленные трансформации.
В ходе лабораторных исследований специалисты намерены определить абсолютный возраст, период формирования и эволюционный путь Фобоса, точно определить химический состав и попытаться обнаружить органические вещества и даже следы живых организмов.
Кроме того, ученые отмечают, что на Фобосе обязательно должна находиться марсианская пыль, «выбитая» с планеты ударами метеоритов. Таким образом, «Фобос-Грунт» впервые доставит на Землю и марсианское вещество. Для исследования образцов грунта может быть создана международная лаборатория, передает РИА «Новости».