Evropa i Rusija puno očekuju od misije 'ExoMars 2020'. Njen prvi deo je imao polovičan uspeh: orbiter TGO je na zadatku još i danas, dok se lender 'Schiaparelli' razbio o površinu. Sledećeg leta nas očekuje uzbudljiv nastavak: ruski lender 'Kazačok' će poneti rover 'Rosalind Franklin' koji bi trebalo da radi makar do 2022. Pripreme su u punom jeku, pa da vidimo dokle su stigle...
Sletanje na Mars je vrhunski poduhvat, u kome nema mesta za grešku. U samo šest minuta, sletni stepen sa dragocenim teretom ušuškanim unutra mora da dovoljno uspori sa oko 21.000 km/h sa koliko ulazi u planetnu atmosferu da bi mogao meko da sleti na površinu kontrolisan pogonskim sistemom lendera.
Ključni elemenat za sigurno sletanje na površinu predstavlja padobranski sistem. Dosadašnje iskustvo pokazuje da su Amerikanci daleko odmakli u toj tehnici, dok ostali moraju još da uče. Čak i Rusi, koji imaju pozamašan dosije višedecenijskih pokušaja kontrolisanog sletanja na druge svetove. Zato se ESA i oslanja na Nasu i njihova iskustva...
'ExoMars 2020', koji će da ponese rover 'Rosalind Franklin' radi istraživanja znakove života na planeti i površinsku platformu 'Kazačok' za, kako se to moderno kaže, 'monitoring' okoline na mestu sletanja, upotrebiće sistem duplih padobrana, od kojih će svaki posedovati sopstveni 'pilot-padobran' za izvlačenje glavnih radi otvaranja. Prvi glavni padobran ima prečnik od 15 metara i biće otvoren dok se sletni modul još uvek bude kretao nadzvučnom brzinom, dok će drugi glavni padobran prečnika 35 metara biti najveći koji je ikada leteo na Mars.
Koliko su padobrani a koliki je lender?
Sekvenca kočenja padobranima.
U maju ove godine, tokom dva testa otvaranja padobrana na velikoj visini[1], kupole oba padobrana su oštećena. Intenzivna istraga je otkrila da je glavni problem bio u vrećama (futrolama) za padobrane a ne za same kupole. Zahvaljujući Nasinoj podršci i iskustvu, ESA je izmenila način izvlačenja padobrana iz vreća, kako bi se olakšalo izvlačenje i izbegla oštećenja usled trenja.
Test otvaranja padobrana 'ExoMarsa'.
Saradnja s Nasom je takođe omogućila pristup specijalnoj opremi za testiranje u Nasinoj Laboratoriji za mlazni pogon, koja omogućava Esi da na terenu izvrši dinamičke testove ekstrakcije kako bi potvrdila nove adaptacije dizajna pre nastupajućih testova na velikoj visini. Testovi na zemlji oponašaju velike brzine pri kojima će se padobrani izvlačiti iz svojih vreća tokom faze spuštanja na Mars.
Testiranja kalibracije, uključujući testove ekstrakcije pri malim brzinama od oko 120 km/h oba glavna padobrana i prvi test izdvačenja prvog glavnog padobrana pri velikim brzinama s ciljanom brzinom od nešto više od 200 km/h, već su obavljeni. Testovi male brzine su bili presudni za proveru stabilnosti novog dizajna vreća za padobrane, dok su testovi pri velikim brzinama oponašali ono sa čim će se padobrani suočiti tokom faze spuštanja na Mars.
Snimanja u realnom vremenu ovih testova su pokazala čisto i ispravno izvlačenje kupole padobrana iz futrole, bez oštećenja uočenih na padobranskom sistemu ili futrolama.
'Sletanje na Mars je teško i ne možemo sebi da priuštimo improvizacije', kaže Thierry Blancquaert, vođa inženjerskog tima za kosmičke sisteme lendera 'ExoMarsa'. 'Nakon mnogih prepreka, modifikacija padobranskog sistema napreduje, a ovi preliminarni testovi pokazuju vrlo obećavajuće rezultate koji će otvoriti put za sledeće kvalifikacione testove.'
Da bi se uštedelo vreme i resursi, i ubrzalo testiranje koncepta novih vreća za padobrane, početna ispitivanja su sprovedena pomoću popravljenih padobrana iz pređašnjih visinskih testova. S obzirom na pozitivne rezultate prvih ispitivanja i nakon završetka high-speed ispitivanja, izvlačenje će se ponoviti pomoću postojećih 'rezervnih delova' padobrana, koji prethodno nisu oštećeni ili nisu bili podvrgnuti popravcima.
Uz to, što je takođe važno, za razliku od testova sa velikih visina koji zahtevaju složenu logistiku i stroge vremenske uslove, što otežava njihov raspored, zemaljski testovi se mogu ponoviti u brzom tempu, imajući više vremena na raspolaganju i smanjujući rizik dopuštajući sprovođenje više testova u kratkom vremenskom okviru.
U sledećim nedeljama planiraju se daljnji testovi velike brzine kojim bi se potvrdili rezultati preliminarnih ispitivanja. Tada će se padobranski sistemi ponovno testirati u dva ispitivanja sa velike visine u Oregonu, u februaru i martu 2020. Testovi moraju biti gotovi pre nego što 'ExoMarsov' projekat bude konačno proveren i prihvaćen, što je planirano za kraj aprila kako bi se pripremio za lansirni prozor u 2020. godinu (26. jul - 11. avgust).
U međuvremenu, rover se bliži kraju kampanje testiranja u Airbusu, Toulouse, Francuska. U isto vreme, letni model sonde koja će transportovati misiju sa Zemlje na Mars, a koja sadrži noseći modul zajedno s ruskim sletnim modulom, nalazi se u 'Thales Alenia Space', Cannes, Francuska, gde je prošla složena termalna ispitivanja. Trenutno je u toku integracija naučnih instrumenata površinske platforme u ruskoj akademiji nauka (IKI). Rover se očekuje u Cannesu krajem januara, a integracija sa landerom predviđena je za kraj februara.
Misija će biti lansirana raketom 'Proton-M' s dodatnim stepenom 'Briz-M' iz Bajkonura, u Kazahstanu. Jednom kada se sigurno spusti u region Oxia Planum na Marsu 19. marta 2021, rover će sići s površinske platforme, tražeći geološki zanimljive lokacije za bušenje površine kako bi utvrdio da li je ikad postojao život na nama susednoj planeti.
Francuski mehanizam 'Parachute Deployment Device' (PDD) za izbacivanje padobrana na 'ExoMarsu 2020'. To će biti prvi potpuno evropski sistem za 30 godina.
[1] Testiranje je vršeno u švedskoj kosmičkoj korporacviji 'Esrange' u Kiruni. Padobrani su isprobani izbacivanjem tereta sa visine od 29 km iz stratosferskog helijumskog balona.
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
