Kā ESA Schiaparelli Lander pieskarsies pie Marsa

Līdz šim kosmosā Eiropas Kosmosa aģentūras Schiaparelli Lander ap nelielu orbītu ap Marsu, gatavojoties nolaisties. Ja kosmosa kuģis spēs droši pieskarties planētas virsmai, tā būs pirmā reize, kad ESA vadīta misija nokļūst Red Sarkanā planētā.

Saimnieks atdalījās no ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) svētdienā un īsi izmantoja dzinējspēka dzinējus, lai labotu ceļu un izvairītos no brīvas kritiena uz planētas virsmu. Abas amatniecības kopā ar Zemi 2016. gada 14. martā, sadarbībā ar Krievijas Federālo kosmosa aģentūru Roscosmos.

Reālais tests ir trešdien, kad Šiaparelli ienāks Marsa atmosfērā, un, cerams, droši nokļūs uz kājām. Visa pārbaude aizņems nedaudz mazāk par sešām minūtēm, un paredzams, ka izkraušanas laiks nokļūs 10:48 austrumu laikā.

Apskatiet šo videoklipu, kas reālā laikā sadala visu procesu:

Sarkanās planētas izkraušana nav viegla, ESA Schiaparelli komandas vadītājs Thierry Blancquaert stāsta Apgrieztā.

„Komplikācija nāk ar pietiekami stipru atmosfēru, kas rada spēcīgu berzi un siltuma veidošanos aerobrakēšanas laikā, bet arī nav pietiekami blīva, lai radītu pietiekamu bremzēšanu izpletņlēcai, tāpēc mums bija jāpievieno vilces sistēma,” Blancquaert saka.

“Ja jūs lietojat citu planētu, tāpat kā Titānu, atmosfēra bija ļoti blīva, un tāpēc mums ir daudz laika, lai nolaišanās laikā veiktu pat zinātni.”

Kosmosa kuģu iegūšana caur Titāna atmosfēru aizņem stundas. Turpretī Blancquaert paskaidro, ka no Schiaparelli līdz atmosfēras nokļūšanas laikam aizņem tikai sešas minūtes.

Schiaparelli Lander ir ESA tehnoloģijas pārbaude, lai droši un droši iegūtu Marsa zemes trenažierus un zinātniskos instrumentus. Ja tā darbojas, izkraušana būs pozitīva attiecībā uz dizainu, lai iegūtu ExoMars virsmu 2020. gadā, lai meklētu dzīves pazīmes.

Nolaišanās secība sāksies, kad Schiaparelli sasniegs Marsa atmosfēru, apmēram 75 jūdzes uz augšu, ceļojot ar 13 000 jūdzēm stundā. Siltuma vairogs kuģa priekšpusē strādās, lai palēninātu nolaišanos un aizsargātu instrumentus iekšpusē. Visbeidzot, siltuma vairogs burtiski iztvaikos no ekstremālām temperatūrām, ko rada kuģu berze ar Marsa atmosfēru.

Pēc dažām minūtēm izkraušanas braucējs braucīs apmēram 1000 jūdzes stundā, septiņas jūdzes no virsmas. Izpletņlēcējs izplūst no kuģa virs. Apmēram 40 sekundes vēlāk, Schiaparelli grāvis, kas paliek no priekšējā vairoga. Čaulas lēni samazināsies līdz aptuveni 150 jūdzēm stundā, un tajā brīdī gan izpletnis, gan aizmugurējais vairogs tiks noņemti.

Kuģis izmantos radaru, lai aprēķinātu attālumu līdz virsmai, un tā datora smadzenes kontrolēs deviņus hidrazīna dzinējspēkus, lai palēninātu to samazināšanu. Vilces dzinēji Schiaparelli nogādās gandrīz uz leju, apmēram sešas pēdas no virsmas un pēc tam izgriež. No turienes tas ir īss un maigs brīvais kritums, ko sabojā krekinga zona izkraušanas vietas apakšā, lai radītu šo ietekmi.

Visa ieejas, nolaišanās un nolaišanās secība notiks automātiski, pamatojoties uz instrukcijām, ko ExoMars komanda nosūtīja kosmosa kuģim pagājušajā nedēļā, kā arī starpnieka iekšējās datora starpniecību.

Komanda ir izvēlējusies salīdzinoši līdzenu Marsa teritoriju, saka Blancquaert, cerot uz maigu nolaišanos. Bet izkraušanas zonu varēja sašaurināt tikai līdz ovālajam izmēram, kas ir aptuveni 60 līdz 10 jūdzēm, tāpēc nav nekādas garantijas, ka krāteris vai liels akmens netiks nopietni saspringts plānā. Zemesgabals ir paredzēts, lai sacenstos, ka viņš ieņems kājām augstu kāju.

Kamēr Schiaparelli galvenais uzdevums ir pārbaudīt nolaišanās sistēmu, tai arī jānosūta daži ļoti atdzist zinātniski dati uz Zemi. Kamera sāk fotografēt fotoattēlus, kad izkraušanas laukums ir apmēram puse jūdžu virs virsmas, tāpēc mēs varam iegūt attēlus no nolaišanās un nosēšanās vietas. Tomēr tā ir putekļu vētras sezona, tāpēc nav nekādu garantiju, ka fotogrāfijas netiks rādītas tikai Red Planet smilts, saka Blancquaert.

Pēc tam, kad uzkrājas virsma, izkrautais akumulatora uzlādes daudzums noteiks vēja ātrumu, mitrumu, spiedienu un temperatūru. Testēšana notiks sešas stundas dienā divas dienas, varbūt ilgāk, un dati tiks pārraidīti caur kosmosa kuģiem orbītā atpakaļ uz misijas komandu. Tajā tiks veikti arī Red Planet magnētisko lauku mērījumi, kas sniedz jaunu ieskatu, kā veidojas putekļu vētras.

Ievērojiet ESA tīmekļa vietni, lai trešdien redzētu Schiaparelli nolaišanās tiešraidi.