Мисията ExoMars 2022 в последния тест, ESA и Роскосмос се подготвят да се приближат до старта

Европейската космическа агенция (ESA) и Роскосмос се готвят да стартират следващата мисия през 2022 г. по съвместната си програма ExoMars, която в момента е в процес на окончателно тестване, преди да бъде изпратена в Казахстан за старт през септември догодина.

Мисията „Астробиология“ през 2022 г. ще види дългоочакваното кацане на Розалинд Франклин на Марс с помощта на руския кацащ „Казачок“. Сондата също ще проведе експерименти на повърхността на Марс след разполагането на Розалинд Франклин, тъй като двата роувъра работят заедно, за да търсят признаци на миналия живот на Червената планета.

ExoMars 2022 във финалния тест

След закъснения на строителството, липсващи прозорци за предаване на марсианска вода и пандемията COVID-19, Розалинд Франклин, Казачок и други системи за мисии ExoMars 2022 Важни етапи на изпитване са завършени преди изпращане в Казахстан за изстрелване на ракета Proton през следващата година.

Множество неуспешни тестове за падане на парашути през 2019 и 2020 г. доведоха до преработване на системата няколко пъти, което доведе до успешни тестове за пускане и внедряване на 24 юни и 25 юни 2021 г. Ако новият парашутен дизайн се окаже безопасен при допълнителни тестове, той ще бъде използван за забавяне на Казачок и Розалинд Франклин при спускането им към повърхността на Марс.

Първият успешен тест за падане на височина на #ExoMars чадъра! 🎈👏👏

Докато всички данни и кадри се анализират, насладете се на гледката!

Разберете всички подробности за тази сложна поредица от тестове, които ще ни отведат #ForwardToMars: https://t.co/3SLN6v7n5K pic.twitter.com/nnz7caB84e

-ESA_ExoMars (ESA_ExoMars) 2 юли 2021 г.

Докато тестваха Розалинд Франклин и свързаните с него системи за кацане, експериментално превозно средство, наречено „Модел за наземно изпитване“ (GTM), беше използвано от Европейската космическа агенция за изследване на повърхностните операции, научните инструменти и изкачването/движението на терена.

Тестването с GTM се провежда в ALTEC в Торино, Италия. Екипи на ESA Тестовете бяха проведени с помощта на камерите на NavCam, LocCam, PanCam и CLUPI за марсохода, които Розалинд Франклин ще използва, за да прекоси терена на Марс.

Освен четирите фотоапарата, ESA също е тествала различни инструменти, които ще са необходими за събиране на проби, изследване на Марс и навигация през предизвикателни терени. Инструменти като WISDOM, MicroOmega, Raman, MOMA и мащабни упражнения ще бъдат тествани широко в GTM, за да подготвят екипите на ESA за мисията.

Извън ALTEC, ESA също приключи тестването за балансиране с целия пакет мисии ExoMars 2022 в Талес Аления Космос Съоръжения за чисти стаи в Кан, Франция.

За да остане на номиналната траектория по време на пътуването си до Марс, космическият кораб ExoMars 2022, съставен от носещ модул, модул за кацане (заден корпус и топлинен щит), сондата Kazachok и роувър Розалинд Франклин, ще се върти с постоянна скорост от 2,75 оборота в минута .

Тестът за баланс гарантира, че няма нищо вътре и извън космическия кораб, което би могло да го накара да се премести или „отклони“ от курса.

Понастоящем се очаква да изпратят Розалинд Франклин и Казачук до космодрома Байконур през следващите месеци. Веднъж там, те ще преминат през последната подготовка за изстрелване, включително капсулиране и чифтосване с ракета -носител Proton.

Розалинд Франклин и Казачук

През 2001 г. Европейската космическа агенция стартира програмата ExoMars с план за изпращане на марсоход на Марс през 2009 г. и последваща мисия за връщане на проба на Марс през следващите години.

Тази оригинална визия за ExoMars в крайна сметка ще бъде отменена; Въпреки това през 2009 г. Руската федерална космическа агенция и Европейската космическа агенция подписаха договор за съвместна работа по две отделни мисии за изследване на Марс. По това време Русия планира да изпрати мисията „Фобос-Грунт“ на марсианската луна Фобос. Тази мисия ще излети през 2011 г., с провал на горния етап, който я остави блокирана в ниска околоземна орбита преди опустошително завръщане.

През април 2011 г. роувърът MAX-C, друг роувър ExoMars, разработен заедно с марсохода ExoMars (сега Розалинд Франклин), беше отменен от ESA и беше решено да се изпрати само един марсоход на Марс.

Илюстрация, показваща първоначалния дизайн на отменения роувър MAX-C. (Кредит: Лиза Прат, Дейв Пети, Джой Крисп, Скот Макланан)

ExoMars трябваше да бъде разработен от Европейската космическа агенция и включва няколко инструмента от агенции, компании и партньори от ESA. на време, НАСА трябваше да участва в разработването на сондата и операциите на Марс, но бюджетът за 2013 фискална година прекрати участието на НАСА в ExoMars.

след, след Роскосмос Станете пълноправен партньор с ESA, окончателният план на ExoMars е на място. Ефект на тропически газ, която е част от ExoMars в продължение на няколко години, трябваше да бъде пусната преди кацането и кацането на ExoMars – и двете ще бъдат разработени, произведени и тествани предимно от Европейската космическа агенция, като Роскосмос ще осигури два изстрелвания с протони и няколко инструмента за космически кораб.

През март 2014 г. и планирано за стартиране през 2018 г., британското подразделение на Airbus Defense and Space, производителят на марсохода, започна да придобива основни компоненти за неговото изграждане. Финансирането на марсохода ExoMars беше одобрено от държавите -членки на ESA през декември 2014 г.

През това време развитието и изграждането на Руският кацащ Казачок също започна. Казачук, който е планиран да бъде кацащият кораб, който ще носи и приземява Розалинд Франклин на повърхността, ще бъде домакин на 13 инструмента, които ще изучават повърхностната среда на мястото за кацане.

Розалинд Франклин се подготвя за изстрелване от върха на Казачук малко след кацането. (кредит: ESA)

През 2016 г., с наближаването на планираната дата за изстрелване през 2018 г., Европейската космическа агенция се бореше да достави научен полезен товар, а други цели на мисията също липсваха крайни срокове. Поради тези проблеми екипът на ExoMars обяви, че ще отложи старта до юли 2020 г.

Тъй като марсоходът продължаваше да се изгражда, важен компонент на марсохода все още липсваше – името.

През лятото на 2018 г. Европейската космическа агенция стартира публична кампания за избор на име за марсохода. След като разгледа исканията на обществеността, Европейската космическа агенция обяви на 7 февруари 2019 г., че марсоходът ще бъде кръстен Розалинд Франклин, известен учен, който е провел изследване и е направил ключов принос за разбирането на молекулярните структури във вируси, РНК, ДНК и др.

След строителството, Rover и Kazachuk започнаха обширна тестова кампания; Въпреки това през 2020 г. пандемията COVID-19 принуди работата по роувъра и кацанията да спре, което доведе екипите да пропуснат критичните срокове, необходими за стартирането им през 2020 г. В резултат на това изстрелването беше отложено за 2022 г.

Моделът за наземно изпитване (GTM) изследва топографията на Марс Арена на Европейската космическа агенция в Италия. (кредит: Thales Alenia Space)

Деветте инструмента, които Розалинд Франклин ще носи, включват панорамната камера (PanCam), инфрачервения спектрофотометър ExoMars (ISEM), мониторинг на отлагане на воден лед на Марс (WISDOM), Adrom-RM, близък план за изображения (CLUPI) и мултиспектрален Imager на Mars за подземни изследвания (Ma_MISS), MicrOmega, Раманов лазерен спектрометър (RLS) и анализатор на органични молекули на Марс (MOMA).

Kazachok ще носи общо 13 инструмента. Те включват експеримента на Ландър радионаука (LaRa), обитаемост, солена вода, радиация и температура (HABIT), метеорология на лъча (METEO-M), MAIGRET, модул за анализ на вълни (WAM), TSPP, интерфейс и модул памет (BIP). ) и инфрачервена връзка. Фурие спектрометър (FAST), Nuclei-ExoMars активно откриване на радиация (ADRON-EM), двуканален лазерен спектрометър за лазерна атмосфера (M-DLS), безжичен термометър за температура на почвата (PAT-M), размер на праховите частици и комплект за зареждане на атмосферата ), Сеизмометър (SEM) и газова хроматография масспектрометрия за атмосферен анализ (MGAK).

Основната цел на ExoMars 2022 е да търси признаци на миналия живот, които Trace Gas Orbiter (TGO) изпълнява от 2016 г. от орбита. TGO подушва горната атмосфера на Марс в търсене на метан и други газове, които могат да бъдат доказателство за миналия живот.

Мисията на ExoMars 2016 стартира с TGO и Schiaparelli Lander през март 2016 г.

Планира се стартирането на ExoMars 2022 в рамките на 12-дневен прозорец през септември 2022 г. След излитането космическият кораб ExoMars 2022 (Розалинд Франклин, Казачок, кацане и носител) ще пътува през космоса за около осем месеца и периодично ще се събужда, за да изпълнява мисии. . Корекция на изгаряния и система от здравни прегледи.

На 10 юни 2023 г. модулът за кацане ще се разгърне в атмосферата на Марс и ще започне фазата на влизане, слизане и кацане на мисията.

След влизане в атмосферата, пускане на топлинния щит, пускане на марсохода и кацане, запалване на двигателите на сондата и кацане на Марс, Розалинд Франклин и Казачук ще започнат надводни операции.

ExoMars 2022 ще бъде изстрелян на ракета Proton-M / Briz-M от космодрома Байконур и се очаква да кацне в района на Oxia Planum на Марс.

(Основен образ: Впечатлението на художника от марсохода Розалинд Франклин на Европейската космическа агенция и руския кацащ казачок. Кредит: ESA/ATG medialab)