Trace Gas Orbiter (TGO) planuje przenieść się na górną atmosferę Marsa, wykorzystując swoją odporność na spowolnienie i dostosowanie orbity.
Po 13 miesiącach delikatnych manewrów sonda ostrożnie przejdzie przez atmosferę Marsa, aby wyjaśnić orbitę. Po zakończeniu tego procesu w 2018 r. TGO będzie gotowe do rozpoczęcia badań i komunikowania się z robotami na powierzchni.
Misją TGO jest lepsze zrozumienie ilości gazów obojętnych w atmosferze Marsa. Wiadomo już, że dwutlenek węgla jest głównym składnikiem (95% atmosfery), ale nadal istnieją równie ważne gazy, które razem stanowią mniej niż 1% atmosfery. Gazy te obejmują metan, parę wodną, dwutlenek azotu i acetylen.
„Zainteresowanie leży w metanie, który na Ziemi jest wytwarzany głównie przez aktywność biologiczną i, w mniejszym stopniu, przez procesy geologiczne, w tym reakcje hydrotermalne”, pisze Europejska Agencja Kosmiczna. „Statek kosmiczny będzie również szukał wody lub lodu tuż pod powierzchnią i zapewni kolory i kontekstowe obrazy stereoskopowe cech powierzchni, w tym tych, które mogą być związane z możliwymi źródłami gazu znakującego”.
Co to jest hamowanie atmosferyczne?
Wrażenie artysty atmosferycznego hamowania MRO na Czerwoną Planetę.
Ponieważ badania kosmiczne są dość drogie, metoda hamowania atmosferycznego kontroluje orbitę statku kosmicznego bez użycia dużych ilości paliwa. Gdy tylko znajdzie się wystarczająco blisko atmosfery, może się spowolnić w miarę przechodzenia przez cienkie gazy atmosferyczne, które tworzą opór. Panele słoneczne służą do sterowania statkiem i trzymania go podczas manewru. „Po co używać paliwa, jeśli można regulować orbitę za pomocą hamowania atmosferycznego i hamulca, takiego jak kierownica” - pisze NASA. - Technika ma wiele wspólnego z żeglarstwem. Sukces zależy od dokładnej nawigacji, znajomości pogody i solidnego zrozumienia oporu, jaki może wytrzymać urządzenie. ”
Czy w przeszłości były podobne misje?
Artystyczne wrażenie Venus Express, wykonujące klimatyczny opór na misji z 2014 roku.
Były już misje, które wykorzystywały tę metodę głównie na Marsie. Jednak po raz pierwszy technika została zastosowana na Ziemi. Japończyk Chitan lub MUSES-A celowo poruszył część ziemskiej atmosfery i spowolnił w połowie w 1991 roku. Ta misja badała Księżyc z wysokiej eliptycznej orbity Ziemi.
Pojawiła się również sonda kosmiczna Magellan NASA (manewrująca na Wenus w 1993 r.), Mars Global Surveyor w 1997 r. (Wykorzystująca panele słoneczne do kontrolowania drogi przez górną atmosferę), a także Mars Odyssey i Mars Reconnaissance Orbiter. Venus-Express przetestował również metodę w 2014 r., Aby pomóc w przyszłym rozwoju misji Europejskiej Agencji Kosmicznej.
Co to jest manewr ExoMars?
Artystyczna interpretacja zmian w orbicie ExoMars. Kiedy przybył na Marsa, jego orbita była prawie równoległa do równika planety. Po manewrach w styczniu i lutym jest bardziej nachylony (74 stopnie).
Podczas gdy TGO wykonał cztery hamowania w 2017 roku. 19, 23 i 27 stycznia silnik główny podniósł swoją orbitę z trajektorii prawie równikowej, poruszając się prawie z północy na południe. W tym celu 5 lutego wykonano kolejny manewr w celu wyjaśnienia orbity. Wszystko to jest tylko przygotowaniem do następnego etapu: kilkumiesięczne hamowanie doprowadzi statek do prawie kołowej orbity, gdzie będzie obserwował planetę z wysokości około 250 mil (400 km). Od marca 2017 r. Do kwietnia 2018 r. Będzie delikatnie ślizgać się po górnej części atmosfery, powoli zmieniając pozycję.
Co dalej?
Podczas gdy kontrolerzy są zaangażowani w manewry hamowania atmosferycznego, naukowcy również nie siedzą bezczynnie. Instrumenty będą na przemian włączać się, aby wykonywać pomiary kalibracji na nowej orbicie. „Doda to dane testowe zebrane podczas dwóch przydzielonych orbit pod koniec ubiegłego roku i jest ważne dla przygotowania głównej misji naukowej”, podała ESA.
Ostatni test przeprowadzono na narzędziu Atmospheric Chemistry Suite, które szukało dwutlenku węgla w atmosferze (głównego składnika marsjańskiego „powietrza”), a także Nadir i Occulatation na Mars Discovery w poszukiwaniu wody w atmosferze. Zdjęcia zostały wykonane przez CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) i strumień neutronów wychwycony przez Epithermal Neutron Detector o wysokiej rozdzielczości (epithermalny detektor neutronów o wysokiej rozdzielczości).
