Два маленьких MarCO CubeSats НАСА будут летать мимо Марса в 2016 году, когда следующий посадочный аппарат НАСА, InSight, спускается, чтобы приземлиться на поверхность. Кредиты: НАСА / JPL-Caltech
См. Летать и кубики космических кораблей графики и фотографий ниже[/ Подпись]
CubeSats совершают очередной большой шаг в науке - уходят с Земли и скоро направляются к четвертому камню от Солнца.
Впервые два крошечных зонда CubeSat отправятся в дальний космос в начале 2016 года в рамках своей первой межпланетной экспедиции, направленной на Красную планету в рамках экспериментального демонстрационного проекта по передаче технологий, помогающего следующей миссии НАСА на Марс; посадочный модуль InSight.
НАСА объявило пару CubeSats размером с портфель, названную Mars Cube One или MarCO, в качестве позднего и нового дополнения к миссии InSight, которая может существенно расширить возможности связи в будущих миссиях на Марсе. Они были спроектированы и построены Лабораторией реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния.
InSight, что означает «Исследование интерьеров с использованием сейсмических исследований, геодезии и переноса тепла», является стационарной платформой. Он присоединится к научно-исследовательскому флоту НАСА, который в настоящее время состоит из миссий Curiosity и Opportunity, которые, напротив, являются мобильными роверами.
InSight - первая миссия, чтобы понять внутреннюю структуру Красной планеты. Его цель состоит в том, чтобы выяснить природу марсианского ядра, измерить тепловой поток и определить его значение для «землетрясений».
Из-за своего небольшого размера - примерно 4 дюйма (10 сантиметров) квадрата - и простоты использования готовых компонентов, они являются излюбленной платформой для студентов университетов и других, ищущих недорогой доступ к космосу - таких как недавно успешное Планетарное общество. В мае стартует солнечная парусная яхта Light Sail. Шесть единиц объединены вместе, чтобы создать MarCO.
За последние несколько лет на орбите Земли уже развернуто много сотен кубов, включая десятки с Международной космической станции (МКС), но они будут первыми, далеко выходящими за пределы нашей Домашней планеты.
Данные, передаваемые MarCO со скоростью 8 кбит / с в режиме реального времени, могут показать судьбу InSight на поверхности Марса в течение нескольких минут для диспетчеров миссий на Земле, вместо того, чтобы ждать потенциально продолжительного периода мучительного укуса гвоздя, который длится час или более.
Два датчика, известные как MarCO-A и MarCO-B, будут работать во время очень сложных операций входа, спуска и посадки (EDL) в InSight, когда он спускается в тонкую марсианскую атмосферу. Их функция - просто быстро передавать данные посадки. Но кубы не будут влиять на конечный успех миссии. Они намеренно проплывают мимо, но не приземляются на Марсе.
«MarCO - это экспериментальная возможность, которая была добавлена в миссию InSight, но не нужна для успеха миссии», - заявил Джим Грин, директор отдела научных исследований планет НАСА в штаб-квартире агентства в Вашингтоне.
MarCO Cubesats будет служить испытательным полигоном для революционного режима связи, который стремится быстро передавать на Землю данные о состоянии InSight - в режиме реального времени - когда он падает на Красную планету в течение «Семи минут террора», которые надеюсь, кульминация с мягкой посадкой.
Дуэт MarCO пролетит мимо Марса на запланированном расстоянии и высоте около 3500 километров, когда InSight спускается к поверхности во время операций EDL. Они будут быстро ретранслировать сигналы, поступающие с корабля в режиме реального времени, непосредственно обратно в огромную сеть дальнего космоса (DSN), принимающую НАСА, обратно на Землю.
Для этого полета шесть кубов будут объединены, чтобы обеспечить дополнительные возможности, необходимые для поездки на Марс и для выполнения их задачи связи.
Marco CubeSat с шестью единицами имеет сложенный размер приблизительно 14,4 дюйма (36,6 сантиметра) на 9,5 дюйма (24,3 сантиметра) на 4,6 дюйма (11,8 сантиметра) и весит 14 килограммов.
Датчики, работающие на солнечной энергии, будут оснащены аппаратурой связи УВЧ и Х-диапазона, а также двигателем, наведением и многим другим.
Общая стоимость проектирования, сборки, запуска и эксплуатации MarCO-A и MarCO-B составляет приблизительно 13 миллионов долларов, сообщил представитель НАСА Space Magazine.
InSight и MarCO должны состояться 4 марта 2016 года на ракете United Launch Alliance Atlas V с авиабазы Ванденберг, штат Калифорния.
После запуска оба MarCO CubeSats отделяются от ускорителя Atlas V и путешествуют по собственным траекториям на Красную планету.
«MarCO самостоятельно полетит на Марс», - говорит Грин.
Они будут перемещаться независимо от InSight. Все они достигнут Марса примерно в одно и то же время для посадки InSight, запланированной на 28 сентября 2016 года.
Две солнечные панели MarCO и две радиоантенны развернутся после того, как будут выпущены из бустера Atlas. Антенна X-диапазона с высоким коэффициентом усиления - это плоская панель, разработанная для направления радиоволн, как это делает параболическая антенна », - говорится в описании НАСА.
Радио софтбольного размера «обеспечивает функции как УВЧ (только прием), так и диапазона Х (прием и передача), способные немедленно передавать информацию, полученную через УВЧ».
Во время EDL InSight будет передавать данные посадки по радио УВЧ на кубы MarCO, проходящие мимо Марса, а также на космический спутник НАСА Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).
MarCO будет помогать InSight, получая информацию о судах, передаваемую в радиодиапазоне УВЧ, а затем немедленно отправлять информацию EDL на Землю с помощью радиостанции X-диапазона. Напротив, MRO не может одновременно получать информацию по одной полосе при передаче на другой, что задерживает подтверждение успешной посадки, возможно, на час или более.
«В конечном итоге, если демонстрационная миссия MarCO будет успешной, она может позволить использовать опцию« взять с собой »для использования в будущих миссиях на Марсе в критические несколько минут между входом в атмосферу Марса и приземлением», - говорят представители НАСА.
Для успеха будущих миссий также очень важно иметь поток данных о ходе предыдущих миссий, чтобы можно было извлечь уроки и применить их независимо от результата.
«Подтверждение того, что CubeSats является жизнеспособной технологией для межпланетных миссий и осуществимо в короткие сроки, эта демонстрация технологии может привести ко многим другим приложениям для исследования и изучения нашей солнечной системы», - говорит НАСА.
InSight врезается в марсианскую атмосферу на высоких скоростях около 13 000 миль в час в сентябре 2016 года, а затем замедляется в течение нескольких минут для приземления с помощью теплового щита, приземления с помощью ретро-ракеты и парашюта при приземлении на равнины в плоской местности в «Elysium Planitia», »Примерно в четырех градусах к северу от экватора Марса и немного севернее марсохода Curiosity.
Как я недавно сообщал здесь, InSight теперь собрана в конфигурацию полета и начала комплексную серию строгих экологических стресс-тестов, которые проложат путь к запуску в 2016 году с целью раскрыть загадки марсианского ядра.
Часы обратного отсчета безостановочно тикают к старту менее чем через девять месяцев в марте 2016 года.
Следите за новостями Кена о новостях о Земле, планетах и космических полетах.