Китай готовится к реализации амбициозной космической программы по доставке образцов с Марса. Миссия Tianwen-3, запуск которой запланирован на 2028 год, станет первой китайской экспедицией по возврату марсианского материала на Землю. Согласно планам, к 2031 году ученые получат не менее 500 граммов марсианского грунта для детального изучения.
Китай планирует привезти 500 граммов марсианского грунта на Землю к 2031 году
Академик Китайской академии наук Хоу Цзэнцянь и его коллеги опубликовали детальный план миссии Tianwen-3 по доставке марсианских образцов массой не менее 500 граммов на Землю. Старт миссии запланирован на 2028 год. Образцы должны быть доставлены на Землю в 2031 году.
На фотографии, опубликованной 11 июня 2021 года Китайским национальным космическим управлением (CNSA), изображено селфи первого китайского марсохода Zhurong с посадочной платформой. CNSA/Handout via Xinhua
Миссия NASA по возврату марсианских образцов переживает серьезные трудности. Первоначальная стоимость $11 млрд была признана неприемлемой и текущий план предусматривает доставку образцов только к 2040 году. В январе 2025 года NASA предложило две новые стратегии стоимостью $5,5-7,7 млрд с возможностью доставки образцов к 2035-2039 годам. На сегодня неясно, продолжит ли NASA проект по доставке образцов.
Научный руководитель проекта Хоу Цзэнцянь подчеркивает, что основная цель миссии — разгадать тайну существования жизни на Красной планете. Хоу Цзэнцянь и его коллеги опубликовали в журнале Nature Astronomy детальный план миссии Tianwen-3
Исследователи планируют искать биомаркеры, окаменелости и археи, которые могли бы указать на присутствие живых организмов в прошлом или настоящем Марса. Параллельно будет изучаться эволюция условий обитаемости планеты, включая изменения водной среды, атмосферы и океанов.
Миссия Tianwen-3
Схема полета миссии Tianwen-3
Техническая сторона миссии предусматривает использование двух запусков космических аппаратов. Путешествие до Марса займет от семи до восьми месяцев, после чего начнется годовая работа на поверхности планеты. Полный цикл миссии растянется более чем на три года. Особенностью китайского подхода станет отсутствие марсохода — вместо него будет использоваться дрон для сбора образцов в радиусе нескольких сотен метров от места посадки.
Китайские инженеры разработали три метода сбора материала: поверхностное черпание, глубокое бурение и сбор с помощью дрона. Tianwen-3 станет первой миссией, которая проведет двухметровое бурение на Марсе для извлечения образцов из глубинных слоев. Это принципиально отличает китайский проект от американской программы, где марсоход Perseverance собирает только поверхностные образцы, а их доставка на Землю планируется в рамках отдельной миссии.
Схема китайской миссии по возвращению образцов с Марса, в ходе которой посадочный аппарат будет бурить поверхность до глубины 2 м для сбора образцов и забирать материалы с поверхности с помощью роботизированной руки и дрона.
Выбор места посадки представляет критически важную задачу. Из более чем 80 первоначальных кандидатов список сужен до 19 локаций, а к концу 2026 года будут определены три финальных варианта. Место должно находиться между 17 и 30 градусами северной широты из-за инженерных ограничений и одновременно обладать максимальным потенциалом для обнаружения следов жизни.
Особое внимание уделяется планетарной защите. Китай обязуется строго следовать международным протоколам, предотвращая загрязнение Марса земными микроорганизмами и защищая земную биосферу от потенциальных марсианских форм жизни. Для этого будет создана высокозащищенная лаборатория с ультрачистыми и биобезопасными зонами.
Китай подчеркивает международный характер проекта, приглашая ученых со всего мира к участию в исследованиях. После доставки образцов на Землю планируется предоставить международному научному сообществу доступ к материалам при соблюдении мер безопасности.