Проекты исследования атмосферы Марса при помощи беспилотных самолетов разрабатываются NASA и Европейским космическим агентством с середины 90-х годов прошлого века. Американская программа получила название ARES (Aerial Regional-scale Environmental Survey - Воздушный обзор окружающей среды регионального мас­штаба) и перекликается с другим направлением исследования Красной планеты - Mars Scout.

'Такие аппараты очень эффективны при изучении геологических пластов и атмосферы планеты, - заявлял ранее руководитель программы NASA Джоул Левин. - Южные горные районы Красной планеты слишком опасны для марсоходов или посадочных модулей. Особое внимание привлекает каньон Valles Marineris, который более чем в сто раз больше Великого Каньона в США. Именно его разломы содержат для науки поистине уникальную информацию о происхождении планеты и ее строении. Добыть информацию можно при помощи летательных аппаратов'.

На разработку подобного самолета уже потрачено более 40 млн долл. В марте 2007 года первый работоспособный прототип был представлен общественности. Машина имеет сравнительно небольшие габариты и вес, не требует проектирования специализированных платформ доставки и может быть переброшена на орбиту Марса при помощи уже разработанных межпланетных станций. Сам аппарат построен почти по классической аэродинамической схеме - с крыльями размахом 6,6 м и задним оперением в форме перевернутой буквы V.

Проработана и технология его спуска в атмосферу. Торможение спускаемой капсулы должно происходить за счет специального огнеупорного щита. После чего раскрывается парашют, который еще больше снижает скорость падения. На высоте примерно 30 км самолет отделится от спускаемого аппарата, развернет собственные крылья и включит ракетные двигатели. Кстати говоря, методика раскрытия крыльев уже была отработана в 2003 году при сбрасывании прототипа из стратосферы Земли с высоты 30 км. Самолет прекрасно справился с задачей и приземлился на аэродром NASA.

Предполагается, что таким же образом он будет работать и на Марсе. При переходе в горизонтальный полет на высоте примерно 1,5 км ARES с помощью ракетного двигателя разгонится до 550-600 км/ч. После чего начнет планировать над заданным районом горной местности, а аппаратура на его борту станет собирать данные. В чреве аппарата разместятся видеокамеры, магнитные сенсоры, ряд спектрометров, газоанализатор и измеритель концентрации водяного пара в атмосфере. Маршрут самолета составит около 700 км, а время нахождения в воздухе - всего несколько часов. В течение этого срока ученые намерены поймать в объективы фотокамер вертикальные разрезы каньонов - древних геологических слоев Марса, являющихся некой каменной летописью, которая позволяет судить о развитии и гибели мира, когда-то очень похожего на земной. Отдельной строкой исследований стоит поиск скоплений метана. Такие места могут быть выбраны для последующих исследований марсоходами. После обработки информации аппарат совершит жесткую посадку. На этом миссия ARES закончится.

'Проект содержит очень много технологических решений, которые еще ни разу не применялись в исследовании космоса, - рассказал РБК daily официальный представитель NASA в России Сергей Пузанов. - И прежде чем отсылать на Марс флот летательных аппаратов, их следует еще серьезно проработать на Земле. О каких-либо достоверных сроках реализации проекта говорить преждевременно. Кто-то называет 2011 год. Но, по-видимому, реальное его воплощение стоит ожидать лет через 25-30'.

'Изучение других планет непосредственно из их атмосферы - очень перспективный вид познания, но применим не для каждого случая, - рассказывает РБК daily руководитель информационной службы Института космических исследований РАН Юрий Зайцев. - С помощью них можно изучать динамику атмосферы и ее химический состав. Но для других областей применения самолеты очень сложны. Хотя подобные проекты уже реализовывались нами. В начале 80-х в рамках проекта 'Вега' два небольших аэростата уже изучали атмосферу Венеры'.

11 июня 1985 года в атмосферу Венеры со станции 'Вега-1' был отстрелен первый в мире инопланетный воздухоплавательный аэростат, который наполнился гелием и через несколько минут всплыл на расчетную высоту 53-55 км. В течение 46 ч он дрейфовал в плотных воздушных потоках. За это время зонд под действием ветра преодолел вдоль экватора расстояние 11,5 тыс. км со средней скоростью 69 м/с, измеряя вдоль трассы полета температуру, давление, вертикальные порывы ветра и среднюю освещенность. Второй зонд начал работу 15 июня 1985 года. Он также дрейфовал на высоте 54 км и за 46 ч преодолел путь 11 тыс. км. С его помощью была изучена циркуляция атмосферы планеты на высоте 54-55 км, где давление составляет 0,5 атмосферы, а температура - 40С. 'Эти миссии оказались очень успешными, - продолжает Юрий Зайцев. - И неудивительно, что другие космические агентства пытаются предпринять что-то подобное'.

Вслед за NASA проект инопланетного самолета представило и Европейское космическое агентство (ЕКА). Соответствующий проект получил название Sky-Sailor и имеет одно существенное отличие от американского аналога. Его энергетическая установка работает от солнечных батарей. На верхней поверхности крыла находятся 216 гибких фотопластин, выдающих в ясную погоду около 80 Вт. При этом для поддерживания нужной высоты полета аппарату достаточно 16,25 Вт. Прототип Sky-Sailor имеет размах крыльев 3 м и, как заявляется, способен несколько суток продержаться на больших высотах в атмосфере Марса. Согласно прогнозам ЕКА, первые прототипы солнечных самолетов, пригодные для исследования Марса, будут созданы в течение 10-20 лет.

'Пока основным источником информации с поверхности Марса для мировой науки являются марсоходы, - рассказывает РБК daily заместитель директора Института космических исследований РАН Олег Кораблев. - Но самолеты могут пригодиться при подготовке пилотируемого полета с последующей посадкой спускаемого аппарата'. Любопытно, что американские ученые обдумывают возможность применения в будущем аналогичных машин для исследования Венеры, Юпитера и Титана.