Техника - молодёжи 1987-04, страница 46

радиоактивных уране, тории, калии (последнее необходимо для изучения так называемой тепловой истории красной планеты).

Разумеется, чтобы разгадать большинство марсианских загадок, нужно точно знать, как именно распределены в атмосфере планеты

Изучение состава поверхностного слоя грунта Фобоса.

С борта аппарата, находящегося на высоте 50—100 м от Фобоса, инжектируется пучок ионов. Выбиваемые ими из грунта вторичные ионы регистрируются с помощью масс-анализатора. По полученному спектру судят о содержании элементов.

озон, водяной пар, молекулярный кислород, пыль. Этим займутся спектрометрические приборы. Одновременно радио- и фотометрические приборы «выведут» вертикальные профили температуры, давления, причем в их сезонной и суточной динамике. Такие сведения позволят исследователям создать более полные фотохимические модели марсианской атмосферы, понять причины зарождения пылевых бурь, четче представить динамику газообмена между атмосферой и полярными шапками. Не исключено, что, определив соотношение между дейтерием и водородом в атмосфере Марса, ученым удастся понять причины, приведшие к исчезновению «жидкой» воды.

Солнечный ветер в парусах ионосферы. Подобно тому, как корабельный локатор позволяет рулевому зримо представить рельеф скрытой в тумане береговой линии, так и установленный на борту АМС импульсный радиозонд многое расскажет ученым о невидимых слоях ионосферы красной планеты. Из

вестно, что в зависимости от концентрации заряженных частиц в плазме электромагнитное излучение либо проходит через нее, либо отражается. Зондируя ионосферную плазму набором радиоимпульсов с возрастающей частотой, которые последовательно отразятся от ее различных слоев, можно точно измерить время, затраченное каждым импульсом на путь туда и обратно. А следовательно, определить толщину слоев, высоту, на которой они находятся, и другие данные, характеризующие структуру этой оболочки планеты.

До недавнего времени ионосферу Земли зондировали снизу, используя ионосферные станции, потом сверху, оснащая ими ИСЗ (например, «Интеркосмос-19»). А вот исследования ионосферы других планет будут проводиться впервые. Полученные данные позволяют многое прояснить и в природе магнитного поля Марса!

Вспомним: межпланетное пространство заполнено потоками плазмы, непрерывно испускаемой Солнцем. И хотя она чрезвычайно разрежена — в 1 см³ содержится не более нескольких десятков частиц, которые вследствие этого даже не сталкиваются друг с другом,— тем не менее планетарные магнитные поля (а при их отсутствии — газовые оболочки планет) активно взаимодействуют с солнечным ветром.

Когда плазма налетает, скажем, на земное магнитное поле, оно останавливает ее на расстоянии 60 тыс. км от Земли. Само магнитное поле как бы «поджимается», его силовые линии «сметаются» с дневной стороны планеты на ночную. Образуется вытянутая в форме кометы область — магнитосфера, физические свойства которой определяются магнитным полем Земли. Солнечный ветер в эту зону непосредственно не проникает, поэтому ионосфера оказывается защищенной от него.

На планетах, лишенных такого надежного магнитного «щита», картина иная. Две плазмы — солнечная и планетная, то есть ионосферная,— интенсивно взаимодействуют между собой. Под напором солнечного ветра ионосфера, например, Венеры с фронта оказывается сильно поджатой, а на флангах, где его давление слабее, раздувается.

Ну а что происходит у Марса? Анализ данных, полученных советскими АМС, позволяет прийти к выводу, что собственное магнитное поле у этой планеты есть, но оно,

по-видимому, в десятки тысяч раз слабее, чем у Земли. Поэтому пока не ясно, может ли оно служить таким «щитом» от солнечного ветра, как земное поле для нашей планеты.

Если представить, что Марс, как и Земля, защищен магнитным «щитом», то поведение ионосферы должно быть подобно земной. Ну а если ближе к венерианской? Значит, магнитное поле красной планеты столь мало, что солнечный ветер «не замечает» его присутствия.

Почему подобные тонкости важно знать? Дело в том, что, по современным воззрениям, образование магнитных полей планет тесно связано с их внутренним строением. Из теории, в частности, следует, что небесное тело, обладающее собственным магнитным полем, должно иметь жидкое ядро и достаточно быстро вращаться. В среднем плотности Венеры, Земли и Марса примерно одинаковы. Следовательно, и внутреннее их строение должно

Долгоживущая автономная станция (ДАС)

быть схожим. Но в таком случае отсутствие собственного магнитного поля у Венеры можно было бы объяснить ее медленным вращением. Марс же вращается быстро. Вместе с тем его магнитное поле невелико. Не является ли это свидетельством существенных отличий в его внутреннем строении? Как утверждает ряд исследователей, масса его жидкого ядра не превышает 1 % от общей массы планеты... Ученые надеются, что радиолокационное зондирование ионосферы Марса поможет ответить на этот вопрос.

Охота за Фобосом. На круговых орбитах с перицентром 9700 км АМС будут находиться от 35 до 140 суток. Отсюда они начнут своего

44