Российский нейтронный детектор отработал на марсоходе Curiosity 10 лет

9 августа исполнилось 10 лет с начала работы российского научного прибора ДАН («Динамическое альбедо нейтронов») в составе марсохода Curiosity.

ДАН — это первый в истории научной космонавтики активный нейтронный детектор, специально разработанный в России для исследований Марса методом нейтронного каротажа. В состав аппаратуры входят блок управления и детектирования нейтронов, созданный в Институте космических исследований РАН, и импульсный нейтронный генератор, изготовленный во ВНИИА им. Духова.

Эксперимент с детектором ДАН проводится для измерения содержания воды в приповерхностном слое грунта на дне марсианского кратера Гейл. Вода сохранилась там с тех времен, когда Марс был теплой планетой с озерами и реками на поверхности. Одно из таких озер заполняло кратер Гейла, образовавшегося при падении метеорита.

Генератор облучает поверхность Марса короткими импульсами быстрых нейтронов, а детекторы регистрируют нейтронный отклик от поверхности, характеристики которого зависят от массовой доли воды и от наличия в грунте элементов с большим сечением поглощения нейтронов, например хлора.

За 10 лет российско-американская команда провела почти 1500 сеансов нейтронного зондирования поверхности Марса при помощи ДАН. Нейтронный генератор произвел более 15 млн импульсов нейтронного излучения, многократно превысив свой технический ресурс, но при этом продолжает штатно и без сбоев функционировать.

Основная цель исследований марсохода — проверить гипотезу о том, что на древнем Марсе могла быть примитивная жизнь. С даты первого включения ДАН прошло 10 лет. За это время Curiosity прошел 29 км, но в донных отложениях высохшего озера свидетельств существования живых организмов пока найти не удалось. Научная команда марсианского проекта НАСА, в которой участвуют российские ученые, продолжает исследования.

В ходе эксперимента установлено, что современная поверхность дна кратера Гейл имеет концентрацию воды в пределах от 0 до 6%. Грунт на дне кратера имеет переменную соленость, в пределах от 0% до 2,5%. Еще один важный результат связан с измерением собственного нейтронного излучения Марса. Это позволило оценить величину нейтронной компоненты марсианского радиационного фона и сопоставить ее с данными других приборов-дозиметров, работающих на поверхности и на орбите вокруг планеты. Информация о радиационной обстановке необходима для подготовки будущих пилотируемых экспедиций.