Landing af Schiaparelli-modulet på overfladen af ​​Mars. Hvad skete der med Schiaparelli Mars-modulet? ExoMars landingsfase: hvad skete der med Schiaparelli

Kommunikationen med Schiaparelli-landeren gik tabt under dens landing på Mars, mens dens partner i programmet, Trace Gas Orbiter, med succes tog den tildelte bane. Disse er i Resumé nyheder annonceret i går af European Space Agency på en pressekonference, dedikeret til programmet ExoMars.

Lad os huske på, at Schiaparelli og Trace Gas Orbiter udfører første fase af forskningsprogrammet vedtaget af ESA og Roscosmos og skal forberede information til implementeringen af ​​anden fase - landingen af ​​en stor rover på planeten, som er planlagt til 2020. Den 16. oktober adskilte enhederne sig fra hinanden, og Schiaparelli begyndte sin tilgang til Mars. Formålet med hans flyvning var at foretage en blød landing på planetens overflade, mens han studerede de atmosfæriske forhold på Mars.

Trace Gas Orbiter. Illustration: ESA-D. Ducros

Landingen fandt sted den 19. oktober. Før dette udtrykte ESA-repræsentanter tillid til, at det ville gå glat. Michel Denis, ExoMars missionsdirektør, jokede endda med, at Schiaparellis nedstigning ville være seks minutters rolig forventning, i modsætning til de "syv minutters terror", som Curiosity engang beskrev sin nedstigning til Mars i 2012. Men tilsyneladende gik ikke alt, som de havde forventet.

Nedstigningsprogrammet omfattede flere etaper. Under den første opbremsning, når man kom ind i atmosfæren, skulle Schiaparelli-apparatet beskyttes af et særligt varmeskjold. Så, i 11 kilometers højde, skulle faldskærmen åbne, den lille jetmotorer for at bremse køretøjet, og endelig, ved kontakt med Mars-overfladen, skal en speciel platform absorbere kraften fra sammenstødet.

Afvigelsen fra det planlagte scenarie skete efter det øjeblik, hvor faldskærmsudsættelsen var planlagt. ESA's Mars Express orbiter, der sporede Schiaparellis nedstigning, målte dens hastighed, og den var højere end forudsagt af foreløbige beregninger. Signalet fra Schiaparelli forsvandt 50 sekunder før det estimerede tidspunkt. Derfor er det stadig ukendt, hvad der skete med ham på det allersidste stadium af hans nedstigning, og i hvilken tilstand han landede på Mars.

Schiaparelli batteriopladningen er designet til flere dages drift på Mars overflade. Derfor mister eksperter ikke håbet om at kontakte ham. Et par timer efter landing passerede NASAs Mars Reconnaissance Orbiter over det område af Mars, hvor Schiaparelli er placeret. En kommunikationssession med nedstigningsmodulet var planlagt, men kommunikationen blev ikke etableret.

Forskere, der udvikler roveren, som skal sendes til Mars i 2020, siger, at Schiaparellis svigt vil påvirke deres mission, men ikke på en drastisk måde. Afsendelsen af ​​roveren vil ikke blive annulleret, men der vil helt sikkert blive foretaget visse ændringer i projektet. Som planetforskeren Olivier Witasse sagde, vil de være rettet specifikt mod at forbedre landingsteknologien, som ikke vil gentage det samme Schiaparelli-landingsscenarie. Forskningsinstitutstipendiat solsystem Max Planck Society Norbert Krupp sagde, at Schiaparelli-missionen ikke engang kunne kaldes en fiasko, da den ville være med til at sikre succes i næste fase projekt.

Forskere formåede at opnå i det mindste en del af de data, som Schiaparelli skulle indsamle under sin nedstigning. Men det er meget mindre, end de havde forventet. Francesca Esposito fra Capodimonte-observatoriet siger, at der for eksempel ikke er opnået information om, hvilken indflydelse elektriske felter i Mars atmosfære har på dens støvstorme. Francesca Ferri fra University of Padua sagde, at hendes team kun var i stand til at opnå en del af informationen fra Schiaparelli-sensorerne om dynamikken i Mars-atmosfæren, men vigtige data om laget tæt på overfladen, hvor konvektion spiller en særlig rolle, forblev. ikke tilgængelig. "Det her er plads. Han samarbejder ikke,” kommenterede Francesca Esposito om disse begivenheder.

Den Europæiske Rumorganisation forsøger stadig at finde ud af, hvad der skete med Schiaparelli. Ud over at forsøge at fange dets signal med en af ​​de tre enheder, der i øjeblikket er i kredsløb over Mars, planlægger de at tage billeder af landingsstedet fra kredsløb. Også Opportunity-roveren, som ligger kun 15 kilometer fra den foreslåede landingszone, skulle filme Schiaparelli-nedstigningsprocessen. Baseret på hvor vellykket dette var, vil det være muligt at forstå, hvor nøjagtigt den beregnede nedstigningsbane blev fulgt.

Moskva. 24. maj. hjemmeside - Problemer med kørecomputeren førte til nedbrud landingsmodul"Schiaparelli" under et forsøg på at lande på Mars i oktober 2016, ifølge hjemmesiden for ExoMars-projektet.

"Undersøgelsen af ​​nødlandingen af ​​Schiaparelli-modulet konkluderede, at modstridende oplysninger i computeren om bord fik nedstigningssekvensen til at afslutte for tidligt," hedder det i erklæringen.

Beskeden viser, at en uafhængig ekstern undersøgelse af hændelsen, ledet af generalinspektøren for European Space Agency (ESA), er afsluttet.

"Omtrent tre minutter efter re-entry udløste faldskærmen, men modulet oplevede uventede høje omdrejningshastigheder. Dette resulterede i en forbigående stigning i belastninger ud over det forventede måleområde på inertimåleenheden, som måler landerens rotationshastighed. " står der i dokumentet..

Disse problemer førte ifølge forfatterne til dokumentet til en orienteringsfejl i navigations- og kontrolsystemprogrammerne. "Som et resultat beregnede modulets computer, hvad der var under overfladen af ​​Mars. Dette førte til den tidlige udgivelse af faldskærmen, kortvarig afbrænding af motorerne og tænding af motorerne i kun tre sekunder i stedet for 30 sekunder og aktivering. jordsystem, som om modulet allerede var landet. I virkeligheden var modulet inde frit fald fra en højde på omkring 3,7 km med en hastighed på 540 km/t,” står der i beskeden.

Det følger af beskeden, at ”modulet var meget tæt på en vellykket landing på det planlagte punkt, og at en meget en vigtig del demonstrationsformål."

"Flyveresultaterne viste, at de nødvendige opdateringer software vil hjælpe med at forbedre computermodeller faldskærmens adfærd," siger rapporten.

Den russisk-europæiske mission "ExoMars-2016" startede den 14. marts 2016 med opsendelsen af ​​en Proton-M løfteraket fra Baikonur Cosmodrome med rumfartøj som en del af TGO (Trace Gas Orbiter) orbitalmodulet og Schiaparelli demonstrationslandermodulet.

Den 19. oktober gik TGO ind i kredsløb om Mars. På samme dag Schiaparelli modul kom ind i Mars atmosfære i en højde af omkring 122,5 km med en hastighed på omkring 21 tusinde km/t. Det blev rapporteret, at hans faldskærm åbnede i en højde på omkring 11 km med en hastighed på omkring 1650 km/t. Men så forsvandt forbindelsen med landingsmodulet - det skete 50 sekunder før det landede.

Den 21. oktober 2016 indrømmede Den Europæiske Rumorganisation (ESA), at Schiaparelli styrtede ned, mens han landede på Mars. ESA-rapporten sagde, at en NASA-sonde havde opdaget det foreslåede landingssted for modulet. "Schiaparelli faldt fra en højde på to til fire kilometer og fik derfor betydelig hastighed, over 300 kilometer i timen. Det er også muligt, at modulet eksploderede ved sammenstød med jorden," rapporterede ESA.

Foto af det påståede Schiaparelli-hårde landingssted, taget af NASAs Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)

TGO-rumfartøjets kredsløbsmodul er designet til at studere sporgasser i atmosfæren og fordelingen af ​​vandis i jorden på Mars. Det russiske IKI RAS har forberedt to instrumenter til TGO: ACS spektrometriske kompleks og FREND neutronspektrometer.

Schiaparelli Landing Demonstration Module var beregnet til at teste en række teknologier for at muliggøre kontrolleret nedstigning og landing på Mars som forberedelse til fremtidige missioner. Ombord på modulet var en pakke med videnskabeligt udstyr, der forventedes at registrere vindhastighed, luftfugtighed, tryk og temperatur under landing. Det var forventet, at udstyret også ville modtage de første videnskabelige data vedr elektriske felter på overfladen af ​​Mars, hvilket kombineret med undersøgelser af atmosfæriske støvkoncentrationer vil give ny forståelse af rollen elektriske kræfter i færd med at støvstorme opstår på denne planet.

Den Europæiske Rumorganisation (ESA) har ikke modtaget bekræftelse på landingen af ​​Schiaparelli-modulet på Mars' overflade. Kommunikationen med enheden gik tabt 50 sekunder før den estimerede landingstid. Landing af sonden på planetens overflade er en del af den russisk-europæiske ExoMars-mission. Trace Gas Orbiter (TGO), som også er en del af ExoMars-programmet, gik ind i kredsløbet om Mars som planlagt.

Schiaparelli demonstrationslandingsmodulet, der landede på Mars den 19. oktober som en del af den russisk-europæiske ExoMars-mission, tog ikke kontakt. Det meddelte European Space Agency på en pressekonference. Schiaparelli-modulet kom ind i Mars atmosfære kl. 17:42 med en hastighed på 21.000 km/t. Betinget grænse atmosfæren er 121 km fra overfladen. Sonden skulle have nået overfladen på omkring seks minutter. Landingen var planlagt på Meridiani Plateau-sletten, omkring 40 km nordvest for Opportunity-rover-landingsstedet i 2004. Enhedens signal forsvandt dog 50 sekunder før det forventede landingstidspunkt.

Efter at GMRT-teleskopet ikke kunne opfange et signal om landingen, sluttede ESAs automatiske station "Mars Express" sig til processen, som registrerede nedstigningen af ​​"Schiaparelli" og transmitterede dataene til Jorden. Denne information var dog ikke nok til at forstå enhedens tilstand. ESA skulle bruge automatisk orbital station NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Enheden formåede dog heller ikke at opnå nøjagtige data om Schiaparelli under dens forbiflyvning af Mars. MRO skulle foretage flere forbiflyvninger og fotografere Schiaparelli-landingsstedet. ESA vil modtage billeder af sonden i de kommende dage.

Den 19. oktober trådte Schiaparelli ind i Mars atmosfære. Inden for 3-4 minutter blev køretøjets hastighed reduceret ved aerodynamisk bremsning - friktion mod tætte lag af atmosfæren. Det svære ved nedstigningen var det Mars atmosfære tyndere end jorden. Derfor var Schiaparelli udstyret med en faldskærm, korrigerende navigatorer og en varmebeskyttende belægning. Faldskærmen skulle åbne i 11 kilometers højde med en modulhastighed på 1.650 kilometer i timen, og enhedens specielle design var designet til at mildne faldets påvirkning.

Plan for nedstigning af demonstrationslandingsmodulet "Schiaparelli"

Om morgenen den 20. oktober modtog ESA-specialister telemetri fra Schiaparelli-manøvrerne fra Trace Gas Orbiter (TGO), som med succes kom ind i Mars-kredsløbet den 19. oktober. Den varmebeskyttende belægning forhindrede med succes enheden i at overophede: skærmen smeltede langsomt og fordampede og transporterede den absorberede varme væk fra hoveddelen af ​​Schiaparelli. Da køretøjets hastighed faldt til 1.700 km/t, blev en faldskærm udløst i en højde af 11 km over overfladen over Schiaparelli for yderligere at reducere nedstigningshastigheden. Faldskærmens baldakin, 12 meter i diameter, blev udløst på mindre end et sekund, og efter 40 sekunder blev den forreste del af beskyttelseshylsteret med varmeskjoldet tabt. Efter en ufuldstændig analyse af dataene blev det bekræftet, at faldskærmen muligvis er blevet affyret lidt tidligere end planlagt, og de bløde landingsmotorer kan være slukket for sent. høj højde, som endnu ikke er fastlagt.

Schiaparelli-modulet blev designet til at teste landing og udføre forskning. I hans videnskabelige problemer omfattede målinger af elektriske felter, som i kombination med undersøgelser af koncentrationen af ​​atmosfærisk støv skulle fortælle om de elektriske kræfters rolle i processen med støvstorme "Schiaparelli" skulle virke på Mars i 10 dage - den periode, hvor batterierne i landeren er i stand til at understøtte dens ydeevne. I løbet af denne tid vil kontrolcenterets personale fortsat forsøge at etablere kontakt med Schiaparelli.

Adskillelse af TGO og Schiaparelli

TGO-kredsløbet gik i kredsløb om Den Røde Planet i henhold til tidsplanen. Der var ingen nødsituationer under TGO-lanceringen i kredsløb. Enheden blev den anden ESA-station, der kredsede om Mars efter Mars Express. TGO vil studere små gas urenheder atmosfære og fordeling af vandis i jorden på Mars. Især studerer han fordelingen af ​​metan i Mars "luft", som i nærvær af propan og ethan indirekte indikerer tilstedeværelsen af ​​liv på planeten.

ExoMars 2016-missionen blev opsendt fra Baikonur Cosmodrome den 14. marts ved hjælp af en Proton-M løfteraket Den 16. oktober 2016 blev Schiaparelli og TGO med succes adskilt efter en syv måneders flyvning. Den anden del af missionen var planlagt til 2020: en rover skulle gå til Mars, som vil bore planetens overflade og tage jordprøver. Dette kan bekræfte tilstedeværelsen af ​​de enkleste former for liv i planetens tarme. Det er stadig uvist, om roveren vil blive afsendt på det aftalte tidspunkt efter fiaskoen med Schiaparelli.

Vente gode nyheder skæbnen for den europæiske Schiaparelli-sonde fra overfladen af ​​Mars vil tilsyneladende ikke længere være nødvendig. Efter to dages pause, specialister fra European Space Agency anerkendt, at enheden højst sandsynligt ikke landede på Mars, men kollapsede, hvilket betyder, at den gik tabt til den videnskabelige mission.

Forholdsvis stor størrelse Den synlige plet på overfladen skyldes den høje stødhastighed og den opløftede jord. "Det er også muligt, at landeren eksploderede ved sammenstødet, da dens tanke var fyldt med brændstof," hedder det i rapporten.

De to objekter, der dukkede op på billederne, er placeret på et punkt med koordinater på 353,79 grader østlig længde og 2,07 sydlig bredde.

Forskere agter at tjekke deres konklusioner i næste uge, når landingsstedet kan filmes med HiRISE-kameraet i mere end høj opløsning ombord på MRO. Disse fotografier hjælper med at etablere landingsstedet for det beskyttende skærmbillede i stor højde. Siden nedstigningen af ​​modulet blev observeret fra tre forskellige enheder, har videnskabsmænd til hensigt at rekonstruere dets kronologi i detaljer.

I dette tilfælde indikerer placeringen af ​​den mørke plet, at sonden faldt 5 km fra det påtænkte landingssted, men inde i den beregnede ellipse med parametre på 100 gange 15 km.

Hvad angår TGO-kredsløbsmodulet, er der i øjeblikket etableret kommunikation med det, dets kredsløbsparametre er 101.000 * 3691 km, og omløbsperioden er 4,2 dage. Det er planen, at det videnskabelige indhold af sonden vil begynde arbejdet ved at indhente kalibreringsdata i november i år. Og i marts 2017 begynder sonden at bremse mod planetens atmosfære for at ende i en cirkulær bane med en højde på 400 km. Herefter vil han begynde at samle videnskabelig information, og i 2020 skal den bruges som relæ for den fremtidige Mars-rover.

Om bord på denne enhed er der udover europæiske installeret to russiske videnskabelige instrumenter - ADS og FREND udviklet af instituttet rumforskning RAS.

Med deres hjælp har forskerne til hensigt at studere de mindste koncentrationer af individuelle elementer i planetens atmosfære og måle neutronfluxen fra dens overflade forbundet med tilstedeværelsen af ​​vand i jorden.

I mellemtiden, som Gazeta.Ru fandt ud af, russisk deltagelse i ExoMars-projektet var ikke begrænset til oprettelsen af ​​to videnskabelige instrumenter og lanceringen af ​​missionen ved hjælp af protonraketter. Skuespiller generaldirektør NPO opkaldt efter Lavochkin Sergei Lemeshevsky bekræftede over for Gazeta.Ru, at specialister fra Central Aerohydrodynamic Institute (TsAGI) tidligere deltog i beregningen af ​​Schiaparelli ballistiske nedstigning.

"Ja. Enhver beregning udføres aldrig af ét hold, især ikke i sådanne vigtige missioner. Jeg ved, at der var sådan en kontrol, der var sådan en ordre (fra ESA. - Gazeta.Ru). Selvom der ikke er noget begreb om orden i sådanne missioner, er der begrebet arbejdsdeling. Vi underskrev en arbejdsdelingsmatrix på niveau med agenturchefer, og denne arbejdsdeling er ikke statisk og inkluderede beregningen af ​​ballistik,” forklarede Sergei Lemeshevsky.

Landingsmodulet Schiaparelli ("Schiaparelli") af det russisk-europæiske projekt "ExoMars-2016" landede på Mars. En direkte udsendelse fra missionskontrolcentret i Darmstadt, Tyskland, blev udført på webstedet for European Space Agency. Allerede før landing af Schiaparelli udførte TGO (Trace Gas Orbiter) orbitalmodulet en bremsemanøvre og begyndte at gå ind i den røde planets kredsløb.

Schiaparelli-modulet skulle efter planen lande omkring kl. 18:00 Moskva-tid. På dette tidspunkt blev det rapporteret, at varmeskjoldet var blevet adskilt, og at modulets hovedantenne var blevet indsat. Også omkring klokken 18:10 bekræftede kontrolcentret i Tyskland, at Indien modtog signaler fra Schiaparelli indtil allersidste øjeblik, men lige da modulet skulle lande, forsvandt signalet.

Klokken 17:42 Moskva-tid trådte Schiaparelli ind i atmosfæren, og klokken 17:45 åbnede sin faldskærm. I en kilometers højde begyndte bremsemotorerne at arbejde, som skulle reducere hastigheden og slukke klokken 14:48. Dette er det nominelle tidspunkt for køretøjet til at røre Mars' overflade.

Klokken 18:03 skulle Schiaparelli slukke for radioen og gå i strømbesparende tilstand. På Jorden modtog de dog ikke et signal om, at landingen var vellykket, men processen blev registreret automatisk interplanetarisk station European Space Agency Mars Express, dette indlæg vil hjælpe med at afklare situationen.

Agenturet skrev senere på Twitter: "Optagelsen modtaget fra Mars Express indeholder kun et signal, men ingen telemetri."

Signalet fra Mars til Jorden tager 9 minutter og 47 sekunder. Da ventetiden på signalet trak ud i 20 minutter, og missionskontrolcentret i Darmstadt sideløbende blev fortvivlet i en russisk online-udsendelse fra det russiske videnskabsakademis rumforskningsinstitut på Roscosmos-hjemmesiden, talte foredragsholderen om mission på baggrund af et fotografi med et æbletræ og med inskriptionen: "Og æbletræer vil blomstre på Mars."

Senere forklarede lederen af ​​afdelingen for jordbaserede videnskabelige komplekser ved det russiske videnskabsakademis rumforskningsinstitut, Vladimir Nazarov: "Landingsmodulet er på Mars, men vi kan endnu ikke diagnosticere dets tilstand. Signalet fra det blev modtaget af et indisk radioteleskop, og signalet var meget svagt” (citat fra Interfax).

En realtidsvisualisering af modulets nedstigning kan ses på ESAs YouTube-kanal.

I modsætning til Schiaparelli er TGO orbiteren fint. Han kom ind i kredsløbet om Mars, og stationerne modtager fra ham klart signal. "TGO-signalet er synligt af vores og udenlandske sporingsstationer, enheden er kommet ud af skyggerne. Hvad angår landingskøretøjet, venter vi på et signal fra det," sagde Lev Zeleny, direktør for Space Research Institute. Russiske Videnskabsakademi.

Bremsningen af ​​orbitalmodulet vil vare omkring et år. Enheden vil være i sin tilsigtede kredsløb i slutningen af ​​2017. I mandags affyrede TGO sine motorer for første gang og begyndte en orbital indsættelsesmanøvre for at undslippe sin kollisionskurs med planeten.

Signalet fra landeren optages af Mars-sonderne Mars Express (ESA, umiddelbart under landing), Mars Reconnaissance Orbiter (NASA, få minutter efter landing) og TGO (umiddelbart under landing).

Modulerne i ExoMars 2016-projektet blev adskilt den 16. oktober. Efter dette begyndte Schiaparelli at bevæge sig langs en bane, der førte til landing på den røde planet. Rejsen af ​​den første ExoMars-mission til den fjerde planet fra Solen tog syv måneder.

Schiaparelli øver sig i at lande for den nye europæiske Mars-rover

ExoMars 2016-programmet er et fælles projekt af European Space Agency (ESA) og Roscosmos. Dens hovedmål er at besvare spørgsmålet om, hvorvidt der nogensinde har eksisteret liv på Mars. Deraf præfikset "exo-" i programmets navn: exobiologi, eller astrobiologi, studerer evolutionens oprindelse og fordelingen af ​​liv på andre planeter i universet, ifølge ESA's hjemmeside.

ExoMars 2016 inkluderer to missioner. Den første blev opsendt den 14. marts 2016 med opsendelsen fra Baikonur Cosmodrome af Proton-M løftefartøjet med et rumfartøj bestående af TGO (Trace Gas Orbiter) orbitalmodulet og Schiaparellit.

TGO-modulet vil søge efter spor af metan og andre gasser i atmosfæren på Mars, hvilket kan indikere aktive biologiske og geologiske processer på planeten. Til gengæld vil Schiaparelli teste en række teknologier, der giver kontrolleret nedstigning og landing på Mars.

Schiaparelli-modulet, opkaldt efter den italienske astronom Giovanni Schiaparelli, arbejder på en landingsplan for anden del af det russisk-europæiske program, der er planlagt til 2020. Som en del af det vil en russisk landingsplatform og en ny europæisk rover gå til Mars.

På dette tidspunkt nøgleopgaver Der vil være boring og analyse af Mars jord. Ifølge en hypotese kunne spor have været bevaret i flere meters dybde organisk liv. Samtidig er TGO-modulet planlagt til at blive brugt frem til 2022 til at sende signaler fra den europæiske rover til Jorden.

Schiaparelli kan blive det niende - og første europæiske - rumfartøj, der med succes lander på Mars. Indtil videre er en sovjetisk automatisk station "Mars-3" i 1971 og syv NASA-enheder lykkedes.

I 2003 landede det britiske modul Beagle 2 på Mars, men fik ikke kontakt

I 2003, missionen for Beagle 2-modulet, som skulle studere geologi, mineralogi, geokemi samt klima- og vejrdata og levere radiorelækommunikation mellem Jorden og andre køretøjer, der ville blive leveret til Mars overflade. mellem 2003 og 2007 år.

Den blev udviklet af britiske videnskabsmænd under ledelse af Colin Pillinger, tallet 2 i navnet betyder, at den første var HMS Beagle - Hans Majestæts Beagle, som Charles Darwin sejlede på.

Marssletten Isidis Platinia, som ifølge videnskabsmænd kunne have været mange årtusinder siden, blev valgt som landingssted for modulet. havbunden. Beagle skulle forsøge at opdage tegn på tilstedeværelse på Mars biologisk liv eller vand, som er nøgleelementet for eksistensen af ​​levende former.

Den 25. december 2003 landede Beagle 2 på overfladen af ​​Mars, men kommunikerede ikke på grund af skader. solcellebatteri. Batteripanelerne foldede sig ikke helt ud og blokerede som følge heraf radioantennen, der transmitterer data og modtager kommandoer fra Jorden gennem en repeater - Mars Express-satellitten.

I januar 2015 sagde den administrerende direktør for British Space Agency, David Parker, at enheden var blevet fundet, og at selve landingen, at dømme efter NASA-billeder, var vellykket.