Объединенные Арабские Эмираты (ОАЭ), небольшая страна Персидского залива, находятся на пороге большого прорыва: объединение Соединенных Штатов, Советского Союза, Европы и Индии в элитный клуб наций, которые успешно отправили космические корабли на Марс. 15 июля «Миссия Эмирейтс-Марс» (EMM), также известная как спутник «Надежда», должна запустить японскую ракету, которая прибудет на Красную планету в феврале 2021 года.

Специалисты по планированию надеются, что миссия повысит потенциал промышленности и науки ОАЭ, а также предоставит крайне необходимые данные о марсианской атмосфере. «Одна из основных целей миссии с самого начала заключалась в том, чтобы заниматься наукой, которая имеет отношение к международному сообществу», — говорит Сара Амири, научный руководитель Hope.

Большинство из шести космических кораблей, находящихся сейчас на Марсе, находятся на полярных орбитах, которые открывают виды на поверхность только в определенное время суток. Но «Надежда» будет вставлена ​​в наклонную орбиту, которая обеспечивает обзор любой данной точки в разное время на каждой орбите. Камера и инфракрасный спектрометр будут собирать данные о пыли, влажности и озоне в нижних слоях атмосферы, а ультрафиолетовый спектрометр измеряет содержание окиси углерода, водорода и кислорода в верхних слоях атмосферы.

Эти данные заполнят пробелы в компьютерных моделях атмосферы Марса, говорит Франсуа Форже, член научной группы «Надежда» в Лаборатории динамической метеорологии. Эти глобальные климатические модели (ГКМ), основанные на наблюдениях, опираются на основные физические законы для прогнозирования погоды и климата. Тем не менее, на Марсе «мы наблюдаем некоторые процессы, которые мы не можем представить, используя наши универсальные уравнения», — говорит Фордж. Например, модели не могут воспроизвести распределение атмосферной пыли или объяснить, почему некоторые пыльные бури перерастают в глобальные события, которые полностью покрывают планету. Забудьте, что мониторинг атмосферы в течение дня может помочь решить эти загадки.

Лори Нери, которая моделирует марсианскую атмосферу в Королевском бельгийском институте космической аэрономии и не участвует в этой миссии, также с нетерпением ожидает ее данных. «Чем больше приборов будет измерять Марс, тем лучше», — говорит она. Она надеется, что эти данные помогут ее команде понять ежедневные изменения уровня озона, которые сильно зависят от солнечного света. Непрерывные данные EMM помогут откалибровать предсказания модели для уровней озона в течение марсианского дня.

Миссия придавала равное значение созданию потенциала для исследований в области космической науки в ОАЭ. «Эта миссия создала опыт в стране в областях, в которых у нас никогда не было опыта», — говорит Амири, которая работала программным инженером на спутниках DubaiSat в ОАЭ, а затем стала научным руководителем EMM, а затем и министром по передовым наукам в ОАЭ. Авиакосмические фирмы Emirati расширили свои ноу-хау, производя многие прецизионные компоненты Hope. «Надежда» была испытана в первой в стране двухэтажной чистой комнате, которая теперь будет использоваться для будущих проектов, в том числе для беспилотных летательных аппаратов, построенных в университетах, и спутников для малых кубов.

Миссия также вызвала интерес к науке в университетах Эмиратов, которые запустили пять новых программ бакалавриата и аспирантуру по физике. В Университете Шарджи число студентов прикладной физики и астрономии удвоилось с начала EMM.

Программа научного обучения, встроенная в саму миссию, также помогла накопить опыт. Когда EMM был задуман в 2014 году, в ОАЭ было всего несколько ученых-планетологов, но было много обученных инженеров. Команда поняла, что «лучшим способом было перестроить инженеров, чтобы они думали как ученые», вспоминает Амири. Программа сопоставляет инженеров Emirati с учеными в партнерских институтах. Например, Хесса Аль Матруши, ведущий менеджер по управлению и анализу данных EMM, изначально обучался на инженера по обработке изображений, но переключился на другое, обучаясь у ученых в миссии MAVEN НАСА, которая изучает верхние слои атмосферы Марса. «Этот опыт научил меня быть гибким, обрабатывать научные данные, фильтровать их и анализировать», — говорит она.

Многие из учеников планируют продолжить работу в качестве ученых-космиков после миссии. «Именно здесь мы видим наше будущее», — говорит Аль Матруши.