Nowości  Kosmonautyka    
 


Kosmonautyka.pl > ExoMars

ExoMars

ExoMars to podwójna misja na Marsa obejmująca 2 sondy kosmiczne z orbiterem, lądownikiem i łazikiem.

ExoMars przygotowana została przez europejską agencję kosmiczną ESA oraz rosyjską Roskosmos (rakiety nośne Proton, lądownik). Pierwotnie partnerem Europejczyków miała być amerykańska agencja NASA, ale zrezygnowała ona z udziału w misji.

W jej ramach ExoMars odbyć się miały dwa misje:

  • ExoMars 2016 - trwająca już misja obejmująca sztucznego satelitę Marsa i lądownik
  • ExoMars 2022 - zawieszona misja obejmująca lądownik wraz z łazikiem marsjańskim

ExoMars 2016


Start sondy ExoMars 2016 na pokładzie rakiety nośnej Proton

Sonda kosmiczna ExoMars 2016 wyruszyła w kierunku Marsa 14 marca 2016 roku na pokładzie rosyjskiej rakiety nośnej Proton. Składała się ona z marsjańskiego orbitera (sztucznego satelity) Trace Gas Orbiter (TGO) oraz lądownika EDM (Entry, Descent and Landing Demonstrator Module) zwanego także Schiaparelli na cześć włoskiego astronoma, który w XIX wieku stworzył mapy powierzchni Marsa.


Orbiter Trace Gas Orbiter wraz ze stożkowym lądownikiem Schiaparelli na nim podczas testów wibracyjnych (grafika: ESA)

Po 7 miesiącach podróży Trace Gas Orbiter (TGO) wraz z lądownikiem Schiaparelli weszły na orbitę Marsa.


Dotarcie sondy do Marsa

Na trzy dni przed lądowaniem lądownik Schiaparelli odłączył się od Trace Gas Orbiter, który został na orbicie Marsa jako jego sztuczny satelita.


Służący do badania gazów śladowych Trace Gas Orbiter obserwuje atmosferę i powierzchnię Marsa z orbity o wysokości 400 km (grafika: ESA)

Dane techniczne lądownika Schiaparelli:

  • ciężar: 600 kg
  • średnica: 2,4 m
  • spadochron: 12 m średnicy
  • napęd: 3 zestawy 3 silników o ciągu 400 N każdy
  • zasilanie: baterie
  • komunikacja: 2 anteny do komunikacji UHF z orbiterem Trace Gas Orbiter

19 października 2016 roku lądownik wszedł w atmosferę Marsa z prędkością około 21 000 km/h. Proces lądowania miał trwać 6 minut, jednakże podczas niego stracono kontakt z lądownikiem (krótko przez dotarciem do powierzchni Marsa).


Wizualizacja planowanego lądowania Schiaparelli

Niestety lądowanie Schiaparelli na Marsie nie udało się. Przypomnijmy, że lądownik przy wejściu z orbity w atmosferę Marsa chroniony był przed ciepłem przez osłonę termiczną (osiągnąć ona miała temperaturę 1 500°C). Na wysokości 11 km otwarty zostać miał spadochron (odebrane sygnały wskazują, że został odpalone jego uwalnianie). Następnie odrzucona zostać miała przednia i tylna osłona termiczna, uruchomiony następnie radarowy wysokościomierz i prędkościomierz. Potem włączony napęd rakietowy spowolnić miał lądownik do prędkości 15 km/h na wysokości 2 m nad powierzchnią Marsa. Na tej wysokości silniki miały zostać wyłączone i lądownik Schiaparelli opaść miał na powierzchnię Czerwonej Planety. Uderzenie miało zostać zamortyzowane przewidzianymi do tego strefami zgniotu.

Zaginiony bez wieści lądownik szukany był przez krążące wokół Marsa satelity. Znaleziono go w końcu na zdjęciach dostarczonych przez amerykańską sondę Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

Jedno z miejsc jest jasne. Zapewne jest to spadochron hamujący o średnicy 12 m. Około 1 km na północ od spadochronu jest rozmyta plama o wymiarach 15 x 40 metrów. Jest to najprawdopodobniej pył opadły po twardym uderzeniu lądownika w powierzchnię Czerwonej Planety. Wynika zatem, że nie zadziałały do końca rakiety hamujące i lądownik z dużą prędkością uderzył w Marsa.


Zdjęcia porównano z wcześniejszymi obrazami tego rejonu z maja 2016 roku i wyraźnie widać różnice pomiędzy ujęciami (grafika: ESA)

Lądownik miał wylądować na równinie Meridiani Planum niemal na marsjańskim równiku. Występują na niej kryształy hematytu (tlenku żelaza), minerału, który na Ziemi powstaje zawsze w pobliżu wody - źródeł termalnych lub na dnie stojących zbiorników wodnych. Wielu naukowców uważa, że na tej równinie istniały kiedyś źródła termalne lub zbiorniki wodne. Na Meridiani Planum w 2004 roku wylądował łazik Opportunity.

Była to druga europejska próba lądowania na Marsie. 13 lat wcześniej brytyjski lądownik Beagle 2 odłączył się od europejskiej sondy Mars Express i na lata przepadł bez wieści (udało się go potem zlokalizować na zdjęciach satelitarnych wykonanych z orbity Marsa).

ExoMars 2022

W ramach misji ExoMars 2022, wcześniej oznaczonej jako ExoMars 2018 i ExoMars 2020 (start miał się odbyć w 2018 roku, następnie w 2020 roku), miał zostać wysłany lądownik Kozaczok z łazikiem Rosalind Franklin zdolnym do przemieszczania się po powierzchni Marsa.

Z powodu ataku Rosji na Ukrainę w 2022 roku europejska agencja kosmiczna ESA zawiesiła współpracę nad misją z jej rosyjskim odpowiednikiem Roskosmos. Ponowne uruchomienie programu przed 2028 rokiem jest mało prawdopodobne.


Wizualizacja lądownika sondy z łazikiem marsjańskim (grafika: ESA)

Lądownik Kozaczok (z ros. kozak) zbudowany miał zostać przez przez Rosjan.

Łazik Rosalind Franklin zaopatrzony został być w 6 kół, ma mieć 1,6 m długości, 1,2 m szerokości oraz ważyć ma około 250 kg. Wyposażony ma być w 18 silników napędzanych energią z paneli słonecznych oraz 27 czujników, dzięki którym będzie się w stanie w dużym stopniu poruszać autonomicznie po powierzchni Marsa z prędkością do 100 m na godzinę.

Wyposażony w wiertło będzie mógł prowadzić wielokrotne badania gruntu marsjańskiego na głębokość do 2 m. Następnie będzie analizował skład chemiczny próbek oraz parametry fizyczne i biologiczne.


Pustynne testy wczesnego prototypu łazika w 2013 roku (grafika: ESA)

Krążący już wokół Marsa satelita Trace Gas Orbiter (TGO), wysłany w ramach pierwszej misji ExoMars 2016, stanowić ma stację przekaźnikową w komunikacji między łazikiem i Ziemią.

Wsparcie

 

Na bieżąco. Za darmo. Codzienne.
Wesprzyj rozwój portalu Kosmonautyka.pl!

Kosmonautyka.pl na serwisach społecznościowych: