Luas permukaan Planet Merah ini kurang lebih 145 juta kilometer persegi. Oleh karena itu, tidak sulit membayangkan betapa sulitnya bagi para ilmuwan untuk menentukan tempat pendaratan kendaraan penelitian selanjutnya di Mars. Jika tujuan utama ekspedisi Mars adalah untuk mencari jejak masa lalu, dan mungkin kehidupan yang ada di planet lain, maka keberhasilan seluruh ekspedisi mungkin tergantung pada pilihan lokasi pendaratan. Inilah tepatnya tugas yang saat ini dihadapi Roscosmos dan Badan Antariksa Eropa (ESA). Pada tahun 2018, proyek bersama spesialis dari dua badan antariksa terkemuka akan pergi ke Mars - sebuah penjelajah bernama ExoMars.
Dilaporkan bahwa rover akan dilengkapi dengan bor yang akan membantunya mengangkat sampel tanah Mars dari kedalaman 2 meter. Para ilmuwan berharap dengan bantuan alat ini mereka dapat mendeteksi keberadaan jejak aktivitas mikroba di planet keempat dari Matahari. Dalam kerangka pelaksanaan proyek bersama Rusia-Eropa untuk eksplorasi Mars, direncanakan untuk melakukan penelitian ilmiah yang direncanakan sebelumnya dan untuk memecahkan masalah ilmiah baru yang mendasar. Aspek penting dari proyek ini adalah pengembangan, bersama dengan ESA, kompleks berbasis darat untuk menerima data dan mengendalikan misi antarplanet, serta mencapai konsolidasi pengalaman spesialis Eropa dan Rusia dalam menciptakan teknologi untuk melaksanakan misi antarplanet. Pada saat yang sama, para pihak memiliki hak untuk mengandalkan proyek ExoMars sebagai tahap penting dalam persiapan pengembangan Planet Merah.
Kembali pada tahun 2012, Roskosmos menjadi mitra utama Badan Antariksa Eropa dalam pelaksanaan misi ExoMars. Salah satu syarat untuk kerja sama ini adalah partisipasi teknis penuh dari pihak Rusia dalam tahap kedua misi ini. Menurut kesepakatan yang dicapai antara Roscosmos dan ESA, Federasi Rusia tidak hanya akan menyediakan kendaraan peluncuran untuk kedua misi, tetapi juga beberapa instrumen ilmiah untuk mereka, dan juga akan membuat pendarat untuk implementasi misi kedua - ExoMars-2018. Insinyur dari Asosiasi Ilmiah dan Produksi Lavochkin akan terlibat dalam pembuatan modul pendaratan Mars. Pada saat yang sama, Institut Penelitian Luar Angkasa dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia (IKI RAS) menjadi pelaksana utama untuk komponen ilmiah dari proyek ini di pihak Rusia.
Tahap pertama dari proyek bersama yang disebut "ExoMars-2016" mencakup modul orbital yang dibuat oleh ESA, serta modul pendaratan demonstrasi. Pesawat ruang angkasa orbital TGO (Trace Gas Orbiter) dirancang untuk mempelajari pengotor gas kecil di atmosfer dan distribusi es air di tanah Planet Merah. Untuk peralatan ini di Rusia, IKI RAS menciptakan 2 instrumen ilmiah: spektrometer neutron FREND dan kompleks spektrometri ACS.
Sebagai bagian dari tahap kedua proyek, misi ExoMars-2018, platform pendaratan (pengembangan Rusia) dan penjelajah ESA, dengan berat sekitar 300 kilogram, akan dikirim ke permukaan Mars dengan bantuan modul pendaratan yang dibuat oleh Rusia. spesialis dari Asosiasi Ilmiah dan Produksi Lavochkin.
Akibatnya, Rusia akan menyediakan untuk proyek ini:
1. Dua kendaraan peluncuran "Proton-M".
2. Sebuah sistem untuk memasuki atmosfer planet merah, turun dan mendaratnya rover di permukaan pada tahun 2018. Untuk meminimalkan kemungkinan risiko, Rusia akan terlibat dalam pengembangan dan konstruksi bagian "besi" (yaitu, struktur mekanis), dan pengisian elektronik platform pendaratan akan dipasok terutama dari Eropa.
3. Pesawat ruang angkasa orbital yang disebut TGO akan menerima instrumen ilmiah Rusia, termasuk yang dibuat untuk misi Rusia "Phobos-Grunt" yang gagal.
4. Semua hasil ilmiah dari ekspedisi bersama ke Mars akan menjadi kekayaan intelektual Roscosmos dan ESA.
Sejumlah persyaratan awalnya diajukan untuk lokasi pendaratan potensial di permukaan Mars. Misalnya, itu seharusnya menjadi area Planet Merah dengan serangkaian karakteristik geologis yang berbeda, termasuk keberadaan batuan purba, yang usianya melebihi 3,4 miliar tahun. Selain itu, para ilmuwan hanya tertarik pada daerah-daerah di mana keberadaan cadangan air yang besar di masa lalu dikonfirmasi oleh satelit sebelumnya. Pada saat yang sama, perhatian besar diberikan pada keamanan proses pendaratan, karena masa depan seluruh program mungkin bergantung pada tahap misi ini.
Ini juga harus mempertimbangkan fakta bahwa atmosfer Mars tidak stabil, dan tidak mungkin untuk menurunkan perangkat ke titik tertentu. Platform pendaratan akan memasuki atmosfer Mars dengan kecepatan 20.000 km/jam. Pelindung panas harus memperlambat modul hingga kecepatan 2 kali kecepatan suara. Setelah itu, 2 parasut pengereman akan memperlambat modul turun ke kecepatan subsonik. Pada tahap akhir penerbangan, elektronik akan mengontrol kecepatan dan jarak ke permukaan Mars untuk mematikan mesin roket pada waktu yang tepat dan menempatkan kendaraan turun ke mode pendaratan terkontrol. Pada saat yang sama, dilaporkan bahwa sistem "Sky Crane", yang digunakan untuk kedatangan "Curiosity" yang terkenal di Mars, tidak akan digunakan untuk mendarat.
Kondisi yang berubah pada setiap tahap penurunan mengarah pada fakta bahwa zona kemungkinan pendaratan harus mewakili elips berukuran 104 kali 19 km. Keadaan ini segera mengecualikan sejumlah lokasi yang berpotensi menarik bagi para ilmuwan dari daftar, misalnya, kawah Gale, tempat penjelajah NASA saat ini beroperasi. Mulai November 2013, para ilmuwan terkemuka di bidang geografi dan geologi Planet Merah telah mengusulkan opsi mereka untuk area potensial untuk pendaratan.
Dari area ini, hanya 8 yang tersisa, yang pada awalnya memenuhi persyaratan ketat para ilmuwan. Pada saat yang sama, setelah analisis menyeluruh dari tempat-tempat ini, 4 di antaranya dihilangkan. Akibatnya, daftar akhir situs pendaratan untuk rover termasuk Hypanis Vallis, Mawrth Vallis, Oxia Planum, dan Aram Dorsum. Keempat lokasi tersebut berada di wilayah khatulistiwa Mars.
Dalam siaran pers, Jorge Vago, seorang peserta dalam proyek ExoMars, mengatakan bahwa permukaan Mars modern bermusuhan dengan organisme hidup, tetapi bentuk kehidupan primitif bisa ada di Mars ketika iklim di sana lebih lembab dan lebih hangat - dalam interval antara 3, 5 dan 4 miliar tahun yang lalu. Oleh karena itu, lokasi pendaratan untuk rover harus berada di area dengan bebatuan kuno, di mana dulu dimungkinkan untuk menemukan air cair yang berlimpah. Empat lokasi pendaratan yang ditunjuk ilmuwan paling cocok untuk tujuan misi.
Jadi, di wilayah Lembah Morse dan Dataran Tinggi Oksia di dekatnya, beberapa batuan tertua muncul di permukaan Mars, yang berusia 3,8 miliar tahun, dan kandungan tanah liat yang tinggi di tempat ini menunjukkan keberadaan air di sini. masa lalu. Pada saat yang sama, Lembah Morse terletak di perbatasan dataran rendah dan dataran tinggi. Diasumsikan bahwa di masa lalu, aliran air yang besar mengalir melalui lembah ini ke daerah yang lebih rendah. Selain itu, hasil analisis yang dilakukan menunjukkan bahwa batuan di wilayah Planet Merah ini telah terkikis oleh oksidasi dan radiasi hanya selama beberapa ratus juta tahun terakhir. Sampai saat itu, bahan-bahan tersebut telah lama terlindung dari pengaruh lingkungan yang merusak dan harus menjaga usus mereka dalam kondisi baik.
Lembah Hypanis mungkin pernah menjadi tempat delta sungai besar Mars. Di daerah ini, lapisan batuan sedimen berbutir halus menutupi material yang telah disimpan di sini selama 3,45 miliar tahun. Dan tempat keempat, punggungan Aram, mendapatkan namanya dari saluran berliku dengan nama yang sama; di sepanjang tepi saluran ini, batuan sedimen dapat dengan andal menyembunyikan bukti kehidupan Mars di masa lalu. Keputusan akhir tentang pilihan lokasi pendaratan untuk rover akan dibuat hanya pada tahun 2017.
