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Doze horas de medo pelo ExoMars



Esta segunda-feira estará muito nervosa. Às 12:31, horário de Moscou, o lançamento da sonda ExoMars Marciana deve ocorrer. Mas respirar aliviado só será possível após doze horas. A sonda será exibida na trajetória de Marte em quatro estágios, e o primeiro sinal após a separação do estágio superior deve ser recebido apenas às 00:29 MSK. E realmente há motivos de preocupação. O veículo de lançamento Proton lançou uma sonda interplanetária pela última vez em 1996, e Marte 96 não voou além da órbita da Terra. O bloco auxiliar Breeze-M funcionará mais do que o normal pelo ciclo de eliminação exclusivo, usado pela primeira vez. E, é claro, não se pode esquecer nossos acidentes dramáticos dos últimos anos. Ofereço a você uma breve visão geral da missão, uma história sobre as terríveis horas de retirada e uma lista de recursos sobre os quais as notícias aparecerão.

Brevemente sobre dispositivos


O projeto ExoMars consiste em dois estágios. Em 2016, o ExoMars Trace Gas Orbiter e o lander Schiaparelli são lançados. em 2018 (mas já circulam rumores sobre uma mudança em 2020), um rover será lançado para Marte. Inicialmente, o projeto foi considerado uma união entre a NASA e a ESA, mas em 2013, devido a restrições orçamentárias, a NASA desistiu da cooperação e o Roscosmos tornou-se um parceiro completo da ESA. A partir de meados dos anos 2000, a missão mudou sua aparência, os veículos de lançamento usados, o número de veículos espaciais, o conjunto de equipamentos e, como resultado, foram divididos em duas partes, que deveriam ir a Marte no "Protons"

Trace Gas Orbiter


O Trace Gas Orbiter resolverá dois problemas principais - científico e de engenharia. A tarefa científica será a análise da distribuição espacial e temporal do metano, mil vezes mais precisa do que qualquer um dos dispositivos anteriores. Além da sensibilidade extremamente alta, os instrumentos poderão determinar a "caligrafia" isotópica do metano, que, em teoria, deve fornecer informações sobre sua origem - se esse metano foi gerado por vulcões, se foi armazenado em hidratos de metano ou se foi produzido por micróbios que vivem sob a superfície ? Para isso, existem dois espectrômetros na sonda - NOMAD (Bélgica) e ACS (Rússia). A tarefa de engenharia será implantar um repetidor na órbita de Marte para se comunicar com futuros rovers. O uso de veículos orbitais como repetidores pode reduzir significativamente a potência e o peso dos transmissores em rovers,o que é muito vantajoso diante de severas restrições à massa que podem ser colocadas com segurança em Marte e à disponibilidade de eletricidade na superfície (em órbita, grandes painéis solares são muito mais convenientes e eficientes). Para fazer isso, uma antena direcional grande é instalada na sonda (visível à esquerda na imagem). Como todo aparelho marciano que se preze, o Trace Gas Orbiter tem uma câmera. É pior do que a sonda HiRISE Mars Reconnaissance Orbiter, que já voa em torno de Marte, tem apenas 4,5 m por pixel, mas é estereoscópica, útil para desenhar mapas de relevo detalhados. E, finalmente, um dispositivo científico russo proprietário, o detector de nêutrons FREND, é instalado na sonda para obter informações sobre água e hidratos nas camadas superiores da superfície de Marte.e a disponibilidade de eletricidade na superfície (em órbita, grandes painéis solares são muito mais convenientes e eficientes). Para fazer isso, uma antena direcional grande é instalada na sonda (visível à esquerda na imagem). Como todo aparelho marciano que se preze, o Trace Gas Orbiter tem uma câmera. É pior do que a sonda HiRISE Mars Reconnaissance Orbiter, que já voa em torno de Marte, tem apenas 4,5 m por pixel, mas é estereoscópica, útil para desenhar mapas de relevo detalhados. E, finalmente, um dispositivo científico russo proprietário, o detector de nêutrons FREND, é instalado na sonda para obter informações sobre água e hidratos nas camadas superiores da superfície de Marte.e a disponibilidade de eletricidade na superfície (em órbita, grandes painéis solares são muito mais convenientes e eficientes). Para fazer isso, uma antena direcional grande é instalada na sonda (visível à esquerda na imagem). Como todo aparelho marciano que se preze, o Trace Gas Orbiter tem uma câmera. É pior do que a sonda HiRISE Mars Reconnaissance Orbiter, que já voa em torno de Marte, tem apenas 4,5 m por pixel, mas é estereoscópica, útil para desenhar mapas de relevo detalhados. E, finalmente, um dispositivo científico russo proprietário, o detector de nêutrons FREND, é instalado na sonda para obter informações sobre água e hidratos nas camadas superiores da superfície de Marte.Trace Gas Orbiter tem uma câmera. É pior do que a sonda HiRISE Mars Reconnaissance Orbiter, que já voa em torno de Marte, tem apenas 4,5 m por pixel, mas é estereoscópica, útil para desenhar mapas de relevo detalhados. E, finalmente, um dispositivo científico russo proprietário, o detector de nêutrons FREND, é instalado na sonda para obter informações sobre água e hidratos nas camadas superiores da superfície de Marte.Trace Gas Orbiter tem uma câmera. É pior do que a sonda HiRISE Mars Reconnaissance Orbiter, que já voa em torno de Marte, tem apenas 4,5 m por pixel, mas é estereoscópica, útil para desenhar mapas de relevo detalhados. E, finalmente, um dispositivo científico russo proprietário, o detector de nêutrons FREND, é instalado na sonda para obter informações sobre água e hidratos nas camadas superiores da superfície de Marte.

Schiaparelli Lander


A principal tarefa da Schiaparelli será o desenvolvimento de tecnologias de pouso suave em Marte. E ele aterrissará no estilo Curiosity - travando em um envelope aéreo na atmosfera superior, caindo de para-quedas e aterrissando em motores, no final caindo suavemente de dois metros.



A bordo, também haverá uma pequena estação meteorológica DREAMS, um conjunto de instrumentos de medição para avaliar o processo de aterrissagem AMELIA, refletores a laser INRRI (para determinar com precisão a localização da sonda, podem ajudar em futuros pousos) e uma pequena câmera DECA que fotografará o processo de descida. A câmera foi projetada para funcionar apenas em voo, de modo que sua única foto da superfície foi tirada na Terra:



A propósito, Schiaparelli terá que pousar a apenas algumas dezenas de quilômetros do rover Opportunity, no planalto do Meridiano.




A elipse na qual Schiaparelli deveria cair.As

baterias serão a única fonte de energia para o dispositivo, por isso funcionará em Marte por até oito solos e se calará para sempre.

Vôo


A chegada a Marte está prevista para 19 de outubro de 2016:



O Schiaparelli se separará da sonda em órbita três dias antes de Marte. O orbitador entrará em uma órbita altamente elíptica:



Uma revolução dessa órbita ocupará quatro sóis. Então, travando gradualmente a atmosfera de Marte, o Trace Gas Orbiter em 2017 terá que entrar em uma órbita circular com uma altura de 400 km.

Lançamento


Inicialmente, o lançamento estava programado para janeiro, mas sensores de pressão com defeito que poderiam causar vazamento de combustível foram encontrados no módulo de pouso. Demorou tempo para substituí-los, e a data de lançamento mudou para março. Transferir o lançamento também complicou o lançamento para a trajetória de partida - o estágio superior do Briz-M, que normalmente funciona por cerca de 9 horas quando o satélite é colocado em órbita geoestacionária, terá que trabalhar por 11 horas. Ciclo de lançamento :



12:31 Início
12:33 Separação do primeiro estágio do Proton-M LV
12:36 Separação do segundo estágio do Proton-M LV
12:37 Reinicialização da carenagem da cabeça
12:40 Separação do bloco da cabeça (RB Briz-M e naves espaciais ExoMars)
12:451 inclusão da RB Breeze-M, formação de uma órbita de referência
14:10 2 inclusão da RB Briz-M, transição para a órbita intermediária
16:25 3 inclusão da RB Briz-M, saída para a órbita de transição
22:50 4 inclusão da RB “Breeze-M”, transição para a trajetória de vôo da espaçonave
23:15 Separação da espaçonave ExoMars, início do vôo para Marte
00:29 Primeira recepção do sinal de rádio na estação terrestre da ESA Malindi (Quênia)
01:01 Transmissão do primeiro telecomando de teste para a espaçonave



Se o ciclograma acabou sendo incompreensível para você, você pode praticar a si mesmono simulador gratuito Orbiter, pilotando virtualmente o Breeze-M. Nesse cenário, o satélite de telecomunicações é colocado em órbita geoestacionária, será mais simples, mas você pode entender os princípios básicos da experiência pessoal. E, depois de ler a série no Orbiter , você pode virtualmente ir a Marte.

Onde seguir


Uma surpresa muito agradável foi o site de missão em língua russa descoberto de repente http://exomars.cosmos.ru/ . Até o momento, existe apenas um ciclograma de voo, se o site não cair sob o fluxo de visitantes, ele poderá se tornar uma excelente fonte de informações.
Centro para processamento e exibição de informações de voo GKNPTs im. M.V. KHRUNICHEVA http://coopi.khrunichev.ru/ . Ainda não há informações sobre o lançamento, mas, se aparecer, será possível observar esquemas de saída exclusivos que dificilmente serão publicados em outros lugares.
Informações operacionais sobre lançamentos GKNPTs im. M.V. Khrunicheva. http://www.space-center.ru/Default.aspx. O recurso é único, pois publica telemetria. Se o desvio do tempo planejado for de ± 10 segundos, tudo estará em ordem, ± 100 segundos - você pode começar a se preocupar. Os dados não aparecerão necessariamente imediatamente - as manobras podem ser realizadas fora das áreas de visibilidade das estações terrestres, e você precisará esperar até que a sonda e o bloco de aceleração apareçam acima do horizonte.
A página oficial do projeto no site da ESA é http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ExoMars . As notícias aparecerão lá, mas com um certo atraso.
Twitter da Missão https://twitter.com/esa_exomars .
Tópico no fórum da revista "Cosmonautics News" http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum11/topic15295/. A revista está passando por momentos difíceis, é provável que o fórum caia devido ao fluxo de visitantes. Se a página não abrir, não jure, mas pense em como você pode apoiar a revista - você pode comprar edições antigas ou se inscrever para 2016.

UPD : ainda haverá uma transmissão no Yandex https://yandex.ru/search/?text=ExoMars-2016 O

homem ainda não é um ser completamente racional. Entendo intelectualmente que a chance de um lançamento bem-sucedido é de cerca de 90%, mas de qualquer maneira, amanhã será um dia muito nervoso. Boa sorte para Proton, Breeze, Trace Gas Orbiter e Schiaparelli.

Source: https://habr.com/ru/post/pt391535/

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