NASA получило неожиданные данные о марсианском грунте после удара обломков аппарата

Во время миссии по доставке марсохода Perseverance на Марс в 2021 году NASA случайно сбросило обломки спускаемого аппарата, что впоследствии дало возможность получить новые научные данные. В частности, два вольфрамовых балласта массой по 77 кг были сброшены с высоты примерно 1300 км, а также фрагменты маршевой ступени весом около 540 кг. Эти объекты, движущиеся со скоростью около 4,7 км/с под углом около 10 градусов, пробили поверхность планеты на расстоянии 70 км к северо-западу от кратера Езеро, оставив пять отчетливо видимых кратеров.

Исследователи применили известные модели формирования ударных кратеров, адаптированные для условий Марса. Уникальность данной ситуации заключается в том, что ученые точно знали массу ударных объектов, что позволило им с высокой точностью уточнить модели образования кратеров и изучить структуру марсианской поверхности. Кратеры были зафиксированы на снимках двух камер орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter, и их появление удалось связать с посадкой Perseverance, так как на более ранних изображениях этих участков повреждений не наблюдалось.

По характеристикам кратеров и с помощью компьютерного моделирования, два из них, названные CBMD-c и CBMD-e, вероятнее всего, были образованы вольфрамовыми шарами, а три других появились в результате падения фрагментов маршевой ступени. Однако точное распределение всех ударов между объектами остается неопределенным.

Наиболее неожиданным результатом исследования стала оценка прочности марсианского грунта. Анализ изображений и трехмерное моделирование ударных процессов показали, что связность грунта составляет примерно 7 кПа, что соответствует рыхлому материалу, подобному песку. Эта оценка согласуется с предыдущими данными посадочного аппарата InSight, однако следует учитывать, что угол столкновения мог внести погрешность в расчеты. Грунт оказался вдвое менее плотным, чем предполагали предыдущие модели, что стало сюрпризом для ученых.

Авторы исследования полагают, что подобный подход можно использовать и в будущих миссиях, превращая неизбежные падения элементов конструкции в научные эксперименты. Однако важно соблюдать осторожность, чтобы не допустить излишнего увлечения в этом направлении.