Космический аппарат ESA Mars Express впервые предоставил изображения высокого разрешения своего южного полушария во время близкого пролета спутника Марса Фобоса. Записи стереокамеры HRSC настолько точны, что на поверхности марсианского спутника неправильной формы отчетливо виден даже валун размером с дом. Помимо прочего, изображения предоставляют важную информацию для российской миссии «Фобос-Грунт», которая должна приземлиться на спутнике Марса чуть более чем через год.
Космический аппарат Европейского космического агентства (ЕКА) Mars Express летит по эллиптической орбите вокруг красной планеты. Он регулярно удаляется от Марса и приближается к марсианскому спутнику Фобосу в среднем каждые пять месяцев. Он вращается вокруг Марса на расстоянии около 6000 километров от поверхности планеты. Во время последней из восьми встреч с Фобосом стереокамера высокого разрешения HRSC запечатлела марсианский спутник в самом высоком разрешении на сегодняшний день.
9 января 2011 года зонд Mars Express пролетел мимо Фобоса на расстоянии всего 100 километров и зафиксировал южное полушарие спутника неправильной формы. Благодаря изображениям этого пролета ученые впервые смогли зафиксировать большие участки южного полушария Луны с разрешением 3,8 метра на пиксель. Стереокамера HRSC сканировала марсианский спутник диаметром чуть более 20 километров с помощью пяти из девяти датчиков, расположенных один за другим на камере. Датчики были включены всего на одну минуту, а Фобос был в поле зрения всего девять секунд для каждого датчика.
Панорамирование и сложные вычисления
Чтобы создать максимально четкие изображения при высокой скорости пролета, марсианскому зонду пришлось поворачиваться во время встречи. Для расчета этого сложного маневра ученые учли орбиту Луны, а также точную орбиту зонда Mars Express, которую ЕКА определяет по большому количеству параметров. Коррекция во время короткой записи была невозможна, так как в момент сближения управляющие сигналы от земных станций до станции в космосе потребовали бы 19 минут 47,4 секунды.
Маневр сработал без проблем 9 января. И еще: «Максимальная скорость, с которой ЕКА может вращать орбитальный аппарат Марса во время пролета, составляет 0,15 градуса в секунду. Однако в идеале зонд должен был вращаться со скоростью 0,26 градуса в секунду при высокой скорости пролета», - объясняет Клаус-Дитер Матц из Института планетарных исследований DLR, который отвечал за планирование записи. Вызванный этим эффект затем компенсировался при обработке данных изображения.
Кратеры, борозды и валун размером с дом
На записях отчетливо видны многочисленные кратеры и так называемые «канавки» -
Канавки, происхождение которых до сих пор не выяснено. В какой-то момент даже дом размером с
Валун, лежащий на поверхности Фобоса, отбрасывает заметную тень.«Мы можем улучшить трехмерную модель марсианской луны с каждым изображением Фобоса, сделанным стереокамерой», - объясняет профессор Юрген Оберст из Института планетарных исследований DLR. «Прежде всего, новые данные изображения помогут нам постоянно развивать глобальную мозаику изображений марсианской луны, чтобы мы могли в конечном итоге составить из нее атлас Фобоса».
Важная информация о посадке на Фобос
Оценка записей важна для российской миссии «Фобос-Грунт», которая будет запущена в ноябре 2011 года на Фобос («Грунт» в переводе с русского означает «земля»). Среди прочего, миссия предусматривает, что посадочный модуль приземлится на марсианской луне, соберет образцы горных пород и пыли с помощью робота-манипулятора и доставит их обратно на Землю в возвращаемой капсуле. Затем сам посадочный модуль продолжит проводить научные измерения в марсианской среде с поверхности Фобоса еще в течение года.