Максимальное сближение с планетой состоится в 12:39 UTC 27 декабря, и в это время аппарат будет находиться на расстоянии примерно 7500 километров от уровня верхнего слоя облаков Венеры. В ходе дальнейших пролетов, начиная с 2025 г., сближение станет еще более тесным, до расстояния всего лишь в несколько сотен километров.

В ходе предстоящего пролета будут включены несколько бортовых научных инструментов - MAG, RPW и часть датчиков инструмента EPD – для измерения параметров магнитного поля, плазмы и потоков частиц вокруг зонда. Фотосъемка Венеры в ходе этого пролета производиться не будет, поскольку аппарат должен оставаться развернутым в сторону Солнца.

Чтобы должным образом рассчитать этот пролет, специалисты наземных станций Европейского космического агентства использовали современный метод определения местоположения и траектории космического аппарата под названием Delta-Differential One-Way Ranging (Delta-DOR). Этот метод предполагает определение положения аппарата в два этапа. Сначала испускаемые зондом радиосигналы принимаются сетью наземных станций и анализируются, давая первичную, грубую оценку положения. Затем этот результат сравнивается с координатами известных звездных радиоисточников, определенными в ходе предыдущих миссий, давая уточненные данные о местоположении аппарата.

Зонд Solar Orbiter постепенно сближается с Солнцем и использует гравитационный маневр вокруг Венеры для постепенного увеличения наклонения своей орбиты, которая в настоящее время еще целиком лежит в плоскости эклиптики. К 2025 г. аппарат совершит первый пролет мимо Солнца при наклонении орбиты в 17 градусов, которое возрастет до 33 градусов к концу десятилетия. Увеличение наклонения орбиты позволит аппарату сделать беспрецедентные снимки полярных областей светила, которые позволят глубже понять физику Солнца.

В атмосфере Земли в большом количестве (порядка 21 процента) присутствует кислород, однако считать кислород надежной биосигнатурой нельзя по двум причинам. Во-первых, пример Земли показывает, что от появления первых сине-зеленых водорослей, выделяющих кислород в результате фотосинтеза, до обогащения атмосферы кислородом в количествах, доступных надежному обнаружению, могут пройти сотни миллионов лет. Поэтому, ориентируясь на кислород, мы можем пропустить планету, на которой в действительности уже давно существует жизнь. Вторая проблема состоит в том, что кислород активно связывается веществом магмы, например, железом, формируя прочные оксиды. Это дополнительно снижает наблюдаемые концентрации кислорода в составе атмосфер далеких экзопланет.

Более надежной биосигнатурой можно считать наличие в атмосфере неравновесных концентраций метана (CH4) и углекислого газа (CO2) – и в новом исследовании команда Вогана показывает, что на самом деле небиологическое происхождение этой пары газов в атмосферах планет является маловероятным. Небиологическое происхождение в этом случае подразумевает вулканизм.

Данный результат, полученный командой при помощи компьютерного термодинамического моделирования, связан с тем, что водород демонстрирует тенденцию к связыванию с магмой и не склонен выделяться в составе богатых атомами водорода газов, таких как CH4. Вторая возможная причина состоит в том, что для формирования CH4 требуется низкотемпературная магма, а большая часть земной магмы является более высокотемпературной.

Согласно авторам, в тех маловероятных случаях, когда метан образуется в результате вулканизма, его сопровождает диоксид углерода (CO2). Таким образом, еще более надежной биосигнатурой можно считать метан, не сопровождаемый в атмосфере планеты диоксидом углерода, пояснили авторы.

Как вы можете видеть на изображении с камеры Navcam, земля под нашими колесами теперь покрыта мелкой галькой и в целом гладкая. Но прямо перед нами другая единица с гораздо более крупными каменными блоками, имеющими отчетливую «каменную» текстуру на изображениях с орбиты.

После быстрой поездки в сегодняшнем плане на одном из ближайших камней («Торнесс») камера Mastcam сделает большую стерео фотомозаику границы между этими двумя геологическими объектами, а ChemCam выберет три близлежащих камня для анализа LIBS. Затем мы совершим короткую поездку на заваленный обломками блок, где мы планируем больше контактной науки в будущие дни.

Дальше впереди нас ждет большой песчаный лист, который мы исследуем после Нового года. Инструмент ENV следит за деятельностью пылевых дьяволов над песчаной поверхностью с помощью камеры Navcam.

Эти фрагменты имеют размеры вплоть до 1 сантиметра и являются прочными, как камни, сообщили в минувший четверг японские должностные лица. Образцы не разрушаются при попытке захвата и извлечения или при пересыпании из одного контейнера в другой. Меньшие по размерам черные, похожие на песок зерна, которые космический аппарат собрал и вернул на Землю отдельно, были описаны на прошлой неделе.

Космический аппарат «Хаябуса-2»собрал два типа образцов из двух мест на поверхности астероида Рюгу, находящегося на расстоянии свыше 300 миллионов километров от Земли. Он сбросил их из космоса на территорию Австралии, откуда образцы были доставлены в Японию в начале декабря.

Похожие на песчинки зерна, которые Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) описывало на прошлой неделе, были собраны в результате первого соприкосновения аппарата с поверхностью астероида в апреле 2019 г.

Более крупные фрагменты находятся в отсеке, предназначенном для хранения проб, отобранных в результате второго по счету снижения аппарата к поверхности астероида Рюгу, сказал Томоро Усуи, специалист по космическому материаловедению.

Для отбора образцов в этот второй отсек в июле прошлого года зонд «Хаябуса-2»выстрелил снарядом-импактором с целью обнажить подповерхностный слой материала. Считается, что подповерхностный слой грунта не подвергался изменениям в результате действия космического излучения и других факторов среды.

Усуи сказал, что эти различия в размере кусков образцов обусловлены различной твердостью пород поверхности астероида. «Одна из возможностей состоит в том, что в месте второго отбора находились твердые породы, и в результате столкновения со снарядом отломились более крупные частицы, которые и попали в конечном счете в отсек».

JAXA продолжает первичное изучение образцов астероидного грунта, в то время как более полные исследования ожидаются в следующем году. Ученые надеются, что анализ этих образцов поможет глубже понять происхождение Солнечной системы и жизни на Земле.

Таким образом, хотя песок и рябь, покрывающие пески Форви, напоминают пляжный отдых, отдых для Curiosity не будет полностью расслабляющим. По крайней мере, у нее будет прекрасный вид...

Первый этап плана начинается с исследования коренной породы и песка в рабочем пространстве марсохода с помощью ChemCam и Mastcam. ChemCam снимет репрезентативную коренную породу на цели «Бунессе», коренную породу и заметную белую жилу на «Айтстинге», а также небольшую рябь песка среди блоков коренной породы на «Тродре». Эти анализы помогут нам отследить, как изменяется химический состав горных пород и песка по мере того, как мы приближаемся к песчаной зоне «Пески Форви», которая вырисовывается прямо вдалеке на изображении выше. Mastcam получит большую фото мозаику, покрывающую блоки вокруг марсохода, чтобы детально рассмотреть структуры и особенности изменения в коренных породах.

Затем марсоход поедет к пескам Форви, где он проведет большую часть отпуска. ChemCam получит два автономно нацеленных растра по правому борту марсохода. Mastcam и MARDI будут отслеживать вызванные ветром изменения песка вокруг и под марсоходом, соответственно. DAN будет искать водород в недрах под марсоходом в активном режиме сразу после поездки, а в пассивном - позже, во время нашего пребывания на пляже. Остальные наблюдения, полученные Curiosity, будут направлены ввысь. Как рано утром, так и ближе к полудню, Navcam и Mastcam будут измерять количество пыли в атмосфере, а Navcam будет снимать фильмы о пыльном дьяволе. Рано и в середине утра Navcam будет снимать фильмы, чтобы искать облака над головой. ChemCam будет собирать пассивные спектральные наблюдения атмосферы, а APXS будет анализировать атмосферный аргон.

Звездой сегодняшнего плана из трех дней является потертость, в которой мы будем использовать колесо марсохода, чтобы пересечь одну из больших рябей на песках Форви, что позволит нам наблюдать ее внутреннюю структуру. Мы также соберем некоторые наблюдения ChemCam за двумя песчаными целями, названными «Corryhabbie Hill» и «Mill Loch», и небольшой скалой под названием «Fethaland». Мы дополнительно получим данные с MAHLI и APXS о гребне волны на цели под названием «Пляж Бравик» и другом небольшом камне в рабочем пространстве под названием «Ронас Хилл». Эти наблюдения будут дополнены несколькими мозаиками от Mastcam и RMI, включая мозаику Mastcam 360˚.

Поскольку 2020 год закончился мы воспользовались моментом, чтобы поразмышлять обо всем, что Curiosity достиг в этом (земном) году. В марте мы поднялись на фронтон Гринхью , установив рекорды миссии по самой крутой научной миссии на склоне в 26,9˚ и по крутому подъему в 32˚ на пути. Мы также установили рекорд миссии по наибольшему изменению высоты за один проезд, когда мы спустились на 11 метров! Мы пробурили и проанализировали шесть образцов марсианской породы. Летом мы провели специальные эксперименты по влажной химии на двух пробуренных образцах, включая первое использование гидроксида тетраметиламмония (TMAH), чтобы лучше понять их состав. Наконец, мы праздновали наш четвертый марсианский год на поверхности.

Марсианский ровер НАСА Perseverance («Настойчивость») находится всего лишь в 22 днях пути от Красной планеты. Космическому аппарату осталось пройти примерно 41,2 миллиона километров из 470,8 миллионов километров пути, и в настоящее время он сокращает эту дистанцию со скоростью 2,5 километра в секунду. После вхождения в атмосферу Марса аппарат ожидают 7 минут снижения и посадки, в течение которых диспетчерам и ученым миссии придется предельно оперативно осуществить весьма ответственный комплекс мероприятий, в результате которых аппарат, разогревающийся к концу снижения до температур, близких к температуре поверхности Солнца, раскроет сверхзвуковой парашют и впервые в истории освоения космоса осуществит посадку с использованием автономной навигации.

И только затем этот ровер – самый крупный, тяжелый и высокотехнологичный шестиколесный роботизированный «геолог», когда-либо запускаемый в космос – начнет обследование кратера Джезеро в поисках признаков древней жизни, а также произведет отбор проб материала, которые будут в конечном счете возвращены на Землю.

Хотя в основном научные инструменты ровера Perseverance предназначены для получения новых знаний о геологии и астробиологии планеты, вездеход также испытает технологии, направленные на облегчение будущей колонизации Марса. Инструмент MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) размером примерно с аккумуляторную батарею легкового автомобиля, установленный на шасси ровера, призван продемонстрировать возможность конверсии марсианского диоксида углерода в кислород. В дальнейшем применение этой технологии позволит получать большие количества кислорода, который необходим в качестве компонента ракетного топлива, требующегося для возвращения астронавтов на Землю, а также для дыхания населения будущей марсианской колонии.

В ходе миссии аппарат отберет, упакует и оставит на поверхности Марса пробы грунта, которые в будущем будут доставлены на Землю другими миссиями, отправляемыми НАСА и ЕКА.

Curiosity начнет выходные со съемки 360-градусной 120-кадровой панорамы этого впечатляющего места с помощью Mastcam, а также нескольких крупных планов скал в окрестностях марсохода. Эти наблюдения включают ярко-красный камень в рабочем пространстве под названием «La Rogue Gageac» и несколько камешков, чтобы посмотреть на движение и стратиграфию. Позже, во второй половине дня, Curiosity будет заниматься контактной наукой по двум целям: La Rogue Gageac и одной цели из камней нормального цвета под названием Gageac et Rouillac. Мы почистим La Rogue Gageac, чтобы убедиться, что мы исследуем чистую поверхность. Затем обе цели будут исследованы с помощью инструментов MAHLI и APXS. Это поможет нам понять местную изменчивость, а также вписаться в нашу регулярную периодичность наблюдений, чтобы отслеживать изменения в геологии и минералогии на нашем маршруте.

На втором этапе плана Mastcam сделает дополнительное мультиспектральное изображение La Rogue Gageac. Затем MAHLI внимательно рассмотрит среднее колесо, чтобы изучить износ, заметный на последних изображениях. Износ не представляет риска или беспокойства, но эти дополнительные снимки с другого ракурса предоставят больше данных для понимания командой инженеров. Как только манипулятор будет убран, Curiosity продолжит путь к сульфатному блоку. Сегодняшняя поездка составляет около 50 метров по нашему стратегическому маршруту. Рельеф сложный, неровный и каменистый, что ставит водителей марсохода в увлекательное положение.

Третий сол будет включать в себя множество нецелевых наблюдений, в основном связанных с наукой об окружающей среде. Наблюдения включают ранние утренние изображение в прямой видимости, снимки зенита, супергоризонта и пылевых вихрей с помощью Navcam, а также множество исследований DAN, RAD и REMS, как всегда.