Новейший посетитель НАСА на Красной планете, орбитальный разведывательный аппарат Марс, все еще находится в процессе сокращения своей орбиты и выхода на свою последнюю научную орбиту. После 11 недель аэробрейкинга это расстояние сократилось примерно до 20 000 км (12 000 миль). По оценкам диспетчеров, космическому кораблю все еще нужно будет пролететь через атмосферу Марса еще 400 раз в течение следующих 12 недель, чтобы завершить свои орбитальные маневры. Его окончательная картографическая орбита будет находиться примерно на 255–320 км (160–200 миль) над марсианской поверхностью.
Новейший космический корабль НАСА на Марсе уже сократил размер и продолжительность каждой орбиты более чем наполовину, всего на 11 недель, в 23-недельный процесс сокращения его орбиты. По другим показателям, львиная доля работы впереди.
«Орбиты становятся все короче и короче. Мы уже завершили около 80 из них, но у нас есть еще около 400, и темп действительно ускоряется к концу », - сказал Дэн Джонстон, заместитель руководителя миссии Mars Reconnaissance Orbiter в Лаборатории реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния.
В дополнение к ежедневному вниманию навигаторов, инженеров и ученых, орбитальный аппарат начал использовать беспрецедентные бортовые смарты для планирования некоторых своих маневров на каждой орбите.
Нынешний этап миссии «Марс-разведчик», называемый «аэробрейкинг», начался в конце марта, когда космический аппарат имел очень вытянутые 35-часовые орбиты. Это закончится в начале сентября, согласно текущим планам, когда сотни осторожных погружений в атмосферу Марса приведут орбиту к почти круглым двухчасовым циклам. Затем, после некоторых подгораний двигателя, развертывания радиолокационной антенны и других переходных задач, космический корабль будет на правильной орбите и в конфигурации, чтобы начать свою основную научную фазу в ноябре.
В течение двухлетнего научного этапа орбитальный аппарат разведки Марса будет изучать Марс от подземных слоев до верха атмосферы. Он будет использовать тарелочную антенну диаметром 3 метра (10 футов) для накачки данных на Землю со скоростью, в 10 раз превышающей скорость любой предыдущей миссии на Марс. Помимо предоставления информации об истории и объеме воды на Марсе, орбитальный аппарат будет оценивать возможные места посадки роботов НАСА, запущенных в 2007 и 2009 годах.
Когда космический корабль впервые вышел на орбиту вокруг Марса, его самая дальняя точка от планеты составляла около 45 000 километров (28 000 миль). После 11 недель аэробрейкинга это расстояние было сокращено примерно до 20 000 километров (12 000 миль). На каждой орбите с начала апреля ближайшая к Марсу часть орбиты проходила через верхние слои атмосферы, обычно на высоте около 105 километров (65 миль) над поверхностью планеты. Сопротивление, создаваемое взаимодействием атмосферы с поверхностями космического корабля, замедляет корабль
«Нашей самой большой проблемой является изменчивость атмосферы», - сказал Джонстон. «Нередко получают 35-процентное изменение в том, насколько сильно перетаскивается космический корабль из одного прохода в другой. Нам нужно внимательно следить за каждым проходом и быть готовым изменить высоту на безопасную для следующего прохода, если это необходимо ».
Пока орбитальный аппарат находится над атмосферой, он может ориентировать свою антенну к Земле, а солнечные панели - к Солнцу. Перед тем как войти в атмосферу для каждого прохода, он поворачивается так, что задние поверхности солнечных панелей и антенны ориентированы в направлении движения. Инновационная возможность встроенного программного обеспечения Mars Reconnaissance Orbiter позволяет ему рассчитывать время, когда ему необходимо переориентироваться для следующего прохода. Эта функция, называемая «оценкой времени периапсиса», была активирована в мае.
Джим Граф, менеджер проекта Mars Reconnaissance Orbiter из JPL, сказал: «Раньше время перехода в режим аэробрейкинга нужно было рассчитывать на земле и отправлять на космический корабль для каждого прохода. Теперь космический корабль может сделать это сам. Это будет особенно полезно, когда космический корабль достигает того момента, когда он выполняет несколько проходов в день ».
Mars Reconnaissance Orbiter - это третья миссия НАСА на Марсе - после Mars Global Surveyor в 1997 году и Mars Odyssey в 2001 году - использовать аэробрейкинг для выхода на желаемую, почти круговую орбиту. Стратегия позволяет запускать космический корабль с гораздо меньшим количеством топлива, чем требуется, если использовать только ракетные двигатели для замедления на желаемой орбите. Каждый проход в этом месяце замедляет Марс-разведчик в среднем примерно на 2 метра в секунду (4,5 мили в час), что в противном случае потребовало бы около килограмма (2,2 фунта) топлива.
Деятельность по переходу в течение двух месяцев между окончанием аэробрейкинга и началом основного научного этапа будет включать развертывание двух антенн длиной 5 метров (16 футов) для радиолокационного прибора, проникающего сквозь землю, и снимая крышку объектива с минеральной части. идентификация прибора спектрометра и характеристика работы всех приборов в различных режимах использования. С начала октября до начала ноября Марс будет почти позади Солнца, если смотреть с Земли. Связь со всеми космическими кораблями на Марсе будет ненадежной в течение частей этого периода, поэтому командование будет сведено к минимуму.
Дополнительная информация о Mars Reconnaissance Orbiter доступна в Интернете по адресу http://www.nasa.gov/mro. Миссия управляется JPL, подразделением Калифорнийского технологического института, Пасадена, для Управления научной миссии НАСА в Вашингтоне. Компания Lockheed Martin Space Systems, Денвер, является главным подрядчиком проекта и построила космический корабль.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА / JPL
