Обработка данных измерений российского нейтронного телескопа ФРЕНД на борту аппарата Trace Gas Orbiter российско-европейской миссии «ЭкзоМарс» показала необычайно высокое содержание воды на дне каньона Долина Маринера вблизи марсианского экватора.
19 октября 2021 года исполнилось 5 лет с момента, как марсианская межпланетная станция TGO российско-европейской миссии «ЭкзоМарс-2016» (проект «ЭкзоМарс»/ExoMars) вышла на орбиту вокруг Марса. На борту TGO установлено четыре научных прибора: два российских и два европейских. Если суммировать результаты, которые были получены за время их работы, то можно сказать, что с прилетом TGO в изучении Марса произошел слом парадигмы.
В первую очередь это касается марсианского климата и погоды. Возможно, что ещё в относительно недавнем прошлом на Марсе было больше воды, чем предполагали до сих пор. Однако вопрос жизни на Красной планете, увы, до сих пор решается, скорее, в отрицательную сторону, хотя и здесь остаётся место для некоторых загадок.
Впервые в атмосфере Марса прямыми измерениями обнаружен хлороводород. Открытие сделал российский спектрометр ACS на борту космического аппарата TGO российско-европейского проекта «ЭкзоМарс». Хлороводород появился в атмосфере во время глобальной пылевой бури и постепенно исчез после её окончания.
Это открытие заставляет пересмотреть модели химических реакций, связанных со взаимодействием поверхности и атмосферы Марса. Статья с результатами работы опубликована в журнале Science Advances 10 февраля 2021 г. В том же номере журнала опубликована статья по данным бельгийского спектрометрического комплекса NOMAD, также на борту TGO, который исследовал водяной пар в марсианской атмосфере. Обе работы подтверждают, что на Марсе по-прежнему есть много интересных задач для физиков и химиков.
Распределение угарного газа в атмосфере Марса в деталях исследовал российский спектрометр ACS на борту космического аппарата TGO миссии «ЭкзоМарс-2016». Результаты опубликованы на портале журнала Nature Geosciences 19 января и в печатном номере — 4 февраля. Это, фактически, первые оценки концентрации CO в атмосфере в зависимости от высоты над поверхностью, от 10 до 120 км. Измерения проводились на разных широтах, и захватили, в том числе, глобальную пылевую бурю 2018 года.
Концентрация молекул CO на экваторе составила около 1000 частиц на миллион в единице объёма (ppmv) на высотах 10–80 км, а по мере продвижения к полюсам она росла вплоть до более 3000 ppmv. Во время глобальной пылевой бури концентрация CO резко уменьшились на всех высотах, что свидетельствует о большем содержании водяного пара — главного «разрушителя» угарного газа на Марсе. Дальнейшая работа в этом направлении поможет детальнее понять атмосферную циркуляцию и химические реакции на Красной планете, и привести существующие модели в большее соответствие с экспериментальными данными.
Как показал оперативный анализ данных спектрометра среднего инфракрасного диапазона МИР (входит в состав комплекса АЦС) на борту аппарата TGO миссии «ЭкзоМарс-2016», фосфина в атмосфере Красной планеты нет, чувствительность измерений составляет 2 ppb (parts per billion, частиц на миллиард).
Прошедшие выходные оказались первыми рабочими днями у космического аппарата TGO миссии «ЭкзоМарс-2016». 11 апреля 2020 г. были вновь включены все четыре научных прибора на его борту, в их числе — созданные в Институте космических исследований спектрометрический комплекс ACS и нейтронный детектор FREND. Антенны Российского комплекса приема научной информации провели успешный сеанс связи с аппаратом.
Марс, возможно, теряет воду быстрее, чем предполагалось. Наблюдения, проведённые с помощью российского спектрометра АЦС на борту марсианского аппарата ТГО проекта «ЭкзоМарс», показали, что сезонное увеличение водяного пара в верхней атмосферы планеты может быть гораздо большим, чем предполагалось раньше, и он может находиться в перенасыщенном состоянии даже в присутствии облаков.
Статья с результатами работы опубликована в журнале Science 9 января 2020 г.
В июне с марсохода НАСА «Кьюриосити» (Curiosity) получена информация о рекордно мощном выбросе метана, однако орбитальными аппаратами ЕКА: ни «Марс Экспресс» (Mars Express), ни орбитальным аппаратом для изучения малых газовых составляющих атмосферы (TGO) миссии «ЭкзоМарс» (ExoMars) — следов метана не зафиксировано, несмотря на пролёт над той же точкой приблизительно в то же время.
Российским комплексом приема научной информации (РКПНИ) проведен успешный эксперимент по одновременному приему информации с двух космических аппаратов.
10 апреля 2019 в журнале Nature опубликованы первые результаты научных приборов аппарата Trace Gas Orbiter, полученные с начала его работы в апреле 2018 года. Они были представлены на пресс-конференции в ходе Генеральной ассамблеи Европейского союза наук о Земле в Вене (Австрия).
Основной вывод, сделанный по данным российского спектрометрического комплекса ACS и бельгийского эксперимента NOMAD, — в атмосфере Марса не удалось зарегистрировать метан, а поэтому его концентрациям вряд ли превышает уровень в 50 частиц на триллион, что в 10–100 раз меньше, чем показывали предыдущие эксперименты.
Кроме этого, получены данные о том, как пылевые бури переносят молекулы воды из нижних в верхние слои в атмосфере, что, возможно, ускорило потерю воды с планеты в течение её истории. По данным российского нейтронного детектора FREND были составлены карты содержания подповерхностного льда с пространственным разрешением 300 км на пиксел.
