ЭкзоМарс: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Метка: GlobalReplace
Строка 209: Строка 209:
«Скиапарелли» был запущен в космос вместе с TGO и при подлёте к Марсу должен был отделиться для самостоятельной посадки на [[Плато Меридиана]]<ref name="Coradini" />. Как и планировалось, 16 октября 2016 года «Скиапарелли» отделился от [[Трейс Гас Орбитер|орбитального аппарата]] до его торможения и выхода на орбиту<ref>{{Cite web|url=http://www.roscosmos.ru/22756/|title=Роскосмос. Новый этап миссии «ЭкзоМарс-2016»|author=|work=|date=|publisher=[[Роскосмос]]}}</ref>. 19 октября модуль вошёл в атмосферу Марса на скорости 21000 км/ч (5,83 км/с). Скорость снижалась путём последовательного использования аэродинамического торможения и парашюта. Полное торможение и мягкую посадку должны были провести [[Ракетный двигатель|ракетные двигатели]] с помощью навигационной и управляющей системы, учитывающей данные [[Радар|радара]], измеряющего высоту над поверхностью и горизонтальную скорость относительно её<ref name="EDM">{{cite web|url=http://exploration.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=46124|title=НАСА-ЕКА программа «Экзомарс»|accessdate=2009-12-22|date=15 декабря 2009|publisher=Европейское космическое агентство|archiveurl=http://www.webcitation.org/690NWirKZ|archivedate=2012-07-08}}</ref>. Однако двигатели проработали всего три секунды, что гораздо меньше необходимого, из-за чего «Скиапарелли» совершил [[свободное падение]] с высоты от двух до четырёх километров и разбился о поверхность на скорости более 300 км/ч<ref>{{Cite web |url=http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ExoMars/Mars_Reconnaissance_Orbiter_views_Schiaparelli_landing_site |title=Mars Reconnaissance Orbiter views Schiaparelli landing site |author=|work=|date= |publisher=[[Европейское космическое агентство|ЕКА]]}}</ref>.
«Скиапарелли» был запущен в космос вместе с TGO и при подлёте к Марсу должен был отделиться для самостоятельной посадки на [[Плато Меридиана]]<ref name="Coradini" />. Как и планировалось, 16 октября 2016 года «Скиапарелли» отделился от [[Трейс Гас Орбитер|орбитального аппарата]] до его торможения и выхода на орбиту<ref>{{Cite web|url=http://www.roscosmos.ru/22756/|title=Роскосмос. Новый этап миссии «ЭкзоМарс-2016»|author=|work=|date=|publisher=[[Роскосмос]]}}</ref>. 19 октября модуль вошёл в атмосферу Марса на скорости 21000 км/ч (5,83 км/с). Скорость снижалась путём последовательного использования аэродинамического торможения и парашюта. Полное торможение и мягкую посадку должны были провести [[Ракетный двигатель|ракетные двигатели]] с помощью навигационной и управляющей системы, учитывающей данные [[Радар|радара]], измеряющего высоту над поверхностью и горизонтальную скорость относительно её<ref name="EDM">{{cite web|url=http://exploration.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=46124|title=НАСА-ЕКА программа «Экзомарс»|accessdate=2009-12-22|date=15 декабря 2009|publisher=Европейское космическое агентство|archiveurl=http://www.webcitation.org/690NWirKZ|archivedate=2012-07-08}}</ref>. Однако двигатели проработали всего три секунды, что гораздо меньше необходимого, из-за чего «Скиапарелли» совершил [[свободное падение]] с высоты от двух до четырёх километров и разбился о поверхность на скорости более 300 км/ч<ref>{{Cite web |url=http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/ExoMars/Mars_Reconnaissance_Orbiter_views_Schiaparelli_landing_site |title=Mars Reconnaissance Orbiter views Schiaparelli landing site |author=|work=|date= |publisher=[[Европейское космическое агентство|ЕКА]]}}</ref>.


[[Файл:Mars-mro-esa-exomars-PIA21130-CTX-blink-full.gif|мини|300пкс|Фотографии [[Mars Reconnaissance Orbiter|MRO]] места падения «Скиапарелли» 29 мая 2016 и 20 октября 2016]]
[[Файл:PIA21130 - Signs of Schiaparelli Test Lander Seen From Orbit.gif|мини|300пкс|Фотографии [[Mars Reconnaissance Orbiter|MRO]] места падения «Скиапарелли» 29 мая 2016 и 20 октября 2016]]


==== Приборы спускаемого аппарата ====
==== Приборы спускаемого аппарата ====

Версия от 06:37, 4 марта 2017


«Экзомарс»
ExoMars
Прототип марсохода программы ЭкзоМарс (2015)
Заказчик Европейский союз ЕКА
Производитель МНОА: Франция Thales Alenia Space
Марсоход: Европа EADS Astrium
Оператор Европейский союз ЕКА и Россия Роскосмос
Задачи Исследования Марса
Спутник Марса
Стартовая площадка неизвестно
Ракета-носитель Две ракеты Протон-М
Запуск 14 марта 2016, 2020 год
Выход на орбиту 19 октября 2016[1], 2020 год
Длительность полёта Несколько дней для работы десантного модуля «Скиапарелли» после посадки на Марс[2], 6 месяцев для работы марсохода Экзомарс, 6 лет работы Трейс Гас Орбитер[3]
Технические характеристики
Масса TGO: 4332 кг (включая 113,8 кг научной аппаратуры и десантный модуль «Скиапарелли» массой 600 кг[4])[3]; марсоход «Экзомарс»: 270 кг[5]
Источники питания Солнечная энергия
exploration.esa.int/scie…
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

«Экзомарс» (англ. ExoMars) — совместная программа Европейского космического агентства (ЕКА) и российской госкорпорации Роскосмос по исследованию Марса, основной целью которой является поиск доказательств существования в прошлом и настоящем жизни на Марсе[6][7].

По программе запланирован запуск космических аппаратов Экзомарс-2016 и Экзомарс-2020.

Экзомарс-2016 состоит из орбитального (Трейс Гас Орбитер) и спускаемого (Скиапарелли) аппаратов[8][9].

Экзомарс-2020 состоит из перелётного блока, спускаемого аппарата который обеспечивает мягкую посадку на Марс поверхностной платформы и марсохода а также адаптера с системой отделения спускаемого аппарата от перелётного блока[10][11].

Первый космический аппарат был запущен 14 марта 2016 года ракетой-носителем «Протон-М» c космодрома Байконур [12]. 19 октября Трейс Гас Орбитер успешно вышел на орбиту спутника планеты[13], тогда как мягкая посадка Скиапарелли на Плато Меридиана не удалась[14].

История программы

Изначально разрабатываемая только ЕКА, миссия первоначально совмещала в себе марсоход и неподвижную станцию на поверхности. Их и планировалось запустить в 2011 году на борту ракеты-носителя «Союз-ФГ», используя разгонный блок «Фрегат»[15].

Однако, в рамках нового проекта совместного освоения Марса, подписанного ЕКА и НАСА в июле 2009 года, программа приостановлена, и миссия «Экзомарс» вскоре была объединена с другими проектами. В соответствии с этими изменениями, программа «Экзомарс» разделилась на два запуска с помощью ракеты-носителя «Атлас-5»[4]: в 2016 году планировался запуск «Марсианского научного орбитального аппарата» (МНОА), который был включен в проект, а также неподвижной метеорологической станции, а в 2018 году предполагалось запустить марсоход «Экзомарс» ЕКА вместе с меньшим марсоходом «MAX-C» НАСА. Однако в 2011 году проект MAX-C был отменён, а проект «Экзомарс» заморожен для пересмотра[16].

Модель марсохода ESA (2007 год, устарела)
Схема марсохода ESA (2010 год)

С момента своего начала существования в начале 2000-х гг. «Экзомарс» подвергается значительной политической и финансовой борьбе. Первоначально концепция «Экзомарса» состояла из одного, большого марсохода, бывшего частью программы ЕКА «Аврора» в роли основы миссии, и была утверждена космическими министерствами Европы в декабре 2005 года. Изначально планирующая запустить аппарат в 2011 году, Италия, ведущая страна Европы в миссии «Экзомарс», решила ограничить свой финансовый вклад в проект, в результате чего произошла первая из трех задержек запуска.

В 2007 году канадская технологическая фирма «МакДональд, Деттвилер и партнёры[англ.]» объявила, что является компанией, выигравшей контракт вместе с «ЕАОК Астриум» в Великобритании на сумму один миллион евро для проектирования и постройки прототипа шасси марсохода для Европейского космического агентства, которое будет использоваться в предстоящей миссии «Экзомарс». «Астриум» также заключил контракт с ЕКА на проектирование марсохода[17].

В июле 2009 года ЕКА и НАСА договорились о новой совместной программе освоения Марса, существенно изменив техническую и финансовую поддержку «Экзомарса». 19 июня, когда марсоход был все ещё нужен для того, чтобы осуществить контрейлерные перевозки на МНОА, было сообщено, что соглашение потребует «Экзомарсу» избавиться от некоторого веса, чтобы соответствовать установленной норме на борту ракеты-носителя «Атлас» вместе с МНОА[18].

В августе 2009 года было объявлено, что Российское космическое агентство (Роскосмос) и ЕКА подписали соглашение о сотрудничестве, которое включает в себя совместную деятельность в двух проектах по исследованию Марса: российском «Фобос-грунт» и европейском «Экзомарс». Россия обеспечит ЕКА резервной пусковой установкой и ракетой «Протон» для марсохода «Экзомарс», который в свою очередь будет включать части российского производства[19][20].

В октябре того же года было сообщено, что в соответствии с новой согласованной программой НАСА и ЕКА по исследованию Марса, миссия будет разделена на две части, каждая из которых имеет важное значение для НАСА: неподвижная станция на поверхности Марса + «Марсианский научный орбитальный аппарат», запуск которых пройдет в 2016 году, и марсоходы в 2018 году[21][22]. Эта инициатива, по-видимому, установит равновесие между научными целями и имеющимся бюджетом. Для запуска будут использоваться ракеты-носители «Атлас-5»[22].

Внешние видеофайлы
Экзомарс
Логотип YouTube Аппараты миссии Экзомарс (ExoMars) доставлены на Байконур (22 декабря 2015)
Логотип YouTube ExoMars 2016: Запуск на Марс (17 февраля 2016)
Логотип YouTube Пуск РКН Протон-М с КА миссии ЭкзоМарс-2016 (14 марта 2016)
Логотип YouTube Модуль миссии «ЭкзоМарс» совершает посадку на Красную планету (19 октября 2016)

17 декабря 2009 года руководство ЕКА дало окончательное согласие на осуществление программы по исследованию Марса, которая будет проводиться с НАСА, подтвердив своё намерение потратить 850 млн € (1,23 млрд $) на миссии в 2016 году и 2018 году.

Другие 150 млн €, необходимые для работы миссии, будут запрошены в ходе заседания правительства ЕКА в конце 2011 или начале 2012 года. В отличие от некоторых программ ЕКА, финансирование «Экзомарса» не будет включать в себя 20 % запаса на перерасход бюджетных средств[23].

7 февраля 2012 года Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) официально вышло из программы «Экзомарс» из-за недостатка финансирования. Таким образом, американская сторона не сможет предоставить ЕКА свою ракету-носитель «Атлас».

6 апреля 2012 года Роскосмос и Европейское космическое агентство (ESA) договорились о совместной реализации проекта ExoMars.

В конце декабря 2012 года Роскосмос заключил контракты с ИКИ РАН на разработку российских научных приборов для проекта[24]. 14 марта 2013 года в Париже главой Роскосмоса Владимиром Поповкиным и главой ESA Жан-Жаком Дорденом был подписан официальный договор о проведении совместной межпланетной программы[7][25].

Цели программы

Научные цели программы «Экзомарс» в порядке очередности[26]:

  • Поиск возможных следов прошлой или настоящей жизни на Марсе;
  • Характеристика водного и геохимического распределения на поверхности планеты;
  • Изучение поверхности и окружающей среды на планете, выявление опасностей для будущих пилотируемых полётов на Марс;
  • Исследование недр планеты, чтобы лучше понять эволюцию и возможность обитаемости Марса;
  • По выполнении всех задач успешно закончить миссию возвращением на Землю.

Технологические цели:

  • Осуществление посадки большегрузных аппаратов на поверхность Марса;
  • Использование солнечной электроэнергии на Марсе;
  • Использование буровой установки для взятия образцов марсианского грунта[27];
  • Развитие исследований при помощи марсоходов.

Вклад Европейского космического агентства (ЕКА) и «Роскосмоса»

Согласно текущим планам[25], программа Экзомарс состоит из двух космических аппаратов, основными компонентами которых являются спутник Марса — орбитальный аппарат и марсоход.

Ответственная сторона Первый запуск в 2016 г. Второй запуск в 2020 г[28].
Ракета-носитель: Протон-М Ракета-носитель: Протон-М
Два научных прибора для орбитального аппарата TGO Спускаемый аппарат с поверхностной платформой
Научные приборы для марсохода
Орбитальный аппарат TGO Марсоход «Экзомарс»
Демонстрационный десантный модуль «Скиапарелли»

15 июня 2016 года, на заседании Совета ЕКА было достигнуто согласие относительно дальнейшего финансирования программы: четыре основных участника этой миссии — Великобритания, Германия, Италия и Франция — согласились вложить дополнительно €77 млн, чтобы промышленные компании этих стран смогли полноценно продолжить работу над программой «ЭкзоМарс». Речь идет о франко-итальянской Thales Alenia Space и франко-европейском концерне Airbus, а также других подрядчиках[29].

Космический аппарат 2016

Марсианский научный орбитальный аппарат

Модель Трейс Гас Орбитер представленная на Парижском авиасалоне 2015
Основная статья: Трейс Гас Орбитер

«Трейс Гас Орбитер» (TGO) обеспечит перелёт к Марсу спускаемого аппарата с автоматической марсианской станцией — модуля «Скиапарелли». Затем, после торможения и перехода на орбиту искусственного спутника, ТGO приступит к исследованию и выяснению природы различных газов в атмосфере Марса, особенно метана и водяного пара. Аппарат будет определять местоположение их источников на поверхности планеты и изменение пространственного распределения этих газов во времени. ТGO также поможет выбрать место для будущей посадки марсохода «Экзомарс».

По прибытию марсохода в 2021 году, орбитальный аппарат будет переведен на нижнюю орбиту, где будет в состоянии выполнять аналитическую научную деятельность, а также действовать в качестве спутника-ретранслятора данных[30].

В январе 2013 года Российские ученые из Института космических исследований РАН начали работать над научными приборами для TGO[31].

Приборы орбитального аппарата

На орбитальном аппарате установлены следующие приборы[32]:

Модуль «Скиапарелли»

Основная статья: Скиапарелли (спускаемый аппарат)
Макет «Скиапарелли» в Европейском центре управления космическими полётами

Спускаемый аппарат «Скиапарелли» был разработан ЕКА для испытания технологии посадки на Марс[33], измерения электрических полей на поверхности планеты и концентрации атмосферной пыли[34]. Изначально также планировалась установка научных приборов под общим названием «полезная нагрузка Гумбольдта»[35] для исследования внутреннего строения планеты, но в начале 2009 года этот проект был полностью отменён из-за недостаточного финансирования[36].

У «Скиапарелли» отсутствовал долговременный источник энергии: для электроснабжения научных приборов разработаны аккумуляторы, заряда которых хватило бы всего на 2-8 суток. Вкупе с небольшим пространством для расположения приборов, возможности аппарата с точки зрения исследований были ограничены[37].

«Скиапарелли» был запущен в космос вместе с TGO и при подлёте к Марсу должен был отделиться для самостоятельной посадки на Плато Меридиана[2]. Как и планировалось, 16 октября 2016 года «Скиапарелли» отделился от орбитального аппарата до его торможения и выхода на орбиту[38]. 19 октября модуль вошёл в атмосферу Марса на скорости 21000 км/ч (5,83 км/с). Скорость снижалась путём последовательного использования аэродинамического торможения и парашюта. Полное торможение и мягкую посадку должны были провести ракетные двигатели с помощью навигационной и управляющей системы, учитывающей данные радара, измеряющего высоту над поверхностью и горизонтальную скорость относительно её[37]. Однако двигатели проработали всего три секунды, что гораздо меньше необходимого, из-за чего «Скиапарелли» совершил свободное падение с высоты от двух до четырёх километров и разбился о поверхность на скорости более 300 км/ч[39].

Фотографии MRO места падения «Скиапарелли» 29 мая 2016 и 20 октября 2016

Приборы спускаемого аппарата

На борту спускаемого модуля установлено следующее оборудование[33]:

  • COMARS+ (Combined Aerothermal and Radiometer Sensors Instrument Package) — прибор для измерения давления, температуры и тепловых потоков на тыльной части кожуха «Скиапарелли» при аэродинамическом торможении и спуске под парашютом в атмосфере Марса.
  • AMELIA (Atmospheric Mars Entry and Landing Investigations and Analysis) — датчики телеметрии и служебные системы. Предназначены для сбора данных от входа в атмосферу Марса до завершения посадки аппарата и их использовании для исследования атмосферы и поверхности Марса.
  • DECA (Descent Camera) — телекамера для съёмки поверхности во время снижения «Скиапарелли» при посадке, а также получение данных о прозрачности атмосферы.
  • DREAMS (Dust Characterisation, Risk Assessment, and Environment Analyser on the Martian Surface) — комплекс приборов для измерения параметров окружающей среды на поверхности Марса. Включает в себя приборы:
  • MetWind — измерение скорости и направления ветра;
  • DREAMS-H — датчик влажности;
  • DREAMS-P — датчик давления;
  • MarsTem — предназначен для измерения температуры вблизи поверхности Марса;
  • SIS (Solar Irradiance Sensor) — прибор для измерения прозрачности атмосферы;
  • MicroARES (Atmospheric Radiation and Electricity Sensor) — прибор для измерения электрических полей.
  • INRRI (Instrument for landing — Roving Laser Retroreflector Investigations) — уголковый отражатель для определения местонахождения Скиапарелли с помощью лидара, расположенного на искусственном спутнике Марса.

Ход полёта «Экзомарса»

Запуск «Экзомарса» 14 марта 2016 года

Запуск аппарата 2016 года произведён c площадки № 200 космодрома Байконур ракетой-носителем «Протон-М» с разгонным блоком «Бриз-М» 14 марта 2016 года в 12:31 МСК[12]. Как и планировалось, состоялись четыре включения двигателей разгонного блока, переводящие космический аппарат на траекторию полёта к Марсу. В 23:13 МСК аппарат успешно отделился от «Бриз-М»[40]. Ночью 15 марта включились командные приборы аппарата и раскрылись солнечные батареи.

В ходе перелёта к Марсу были проведены три плановые коррекции траектории. Спустя семь месяцев полёта космический аппарат достиг ближайших окрестностей Марса, после чего произошло его разделение на Trace Gas Orbiter и «Скиапарелли».


Дата, время Событие Состояние
14 марта 2016 в 12:31 МСК Запуск КА («окно» 14-25 марта) Успех[41]
14 марта 2016 в 23:13 МСК Отделение разгонного блока от КА Успех[42]
15 марта 2016 в 00:28 МСК Передача управления Европейскому центру управления космическими полётами, раскрытие солнечных батарей, получение первого сигнала от аппарата наземной станцией ЕКА в Малинди Успех[43]
5 и 6 апреля 2016 года Включение и проверка российских научных приборов на аппарате TGO Успех[41]
7 апреля 2016 КА сделал первый снимок случайного участка неба Успех[44]
22 апреля 2016 Плановая проверка работоспособности российского спектрометрического комплекса ACS Успех[45]
13 июня 2016 КА сфотографировал Марс с расстояния 41 млн км Успех[46]
14-16 июня 2016 Повторные проверки российского спектрометрического комплекса ACS для изучения химии атмосферы Марса Успех[47]
28 июля 2016 Большая коррекция траектории, которая направила TGO к Марсу Успех[48]
11 августа 2016 Вторая плановая коррекция траектории космического аппарата российско-европейской миссии «ЭкзоМарс-2016». Успех[49]
14 октября 2016 Третья плановая коррекция траектории космического аппарата российско-европейской миссии «ЭкзоМарс-2016» Успех[50]
16 октября 2016 Отделение демонстрационного десантного модуля «Скиапарелли» Успех[51]
19 октября 2016 Посадка «Скиапарелли»; орбитальный аппарат TGO переходит на орбиту спутника Марса TGO успех, Скиапарелли авария[14]
декабрь 2016 Коррекции орбиты TGO Ожидается
январь-декабрь 2017 Торможение TGO о верхние слои атмосферы Ожидается
декабрь 2017 Начало выполнения научной программы TGO Ожидается
январь 2021 Начало функционирования TGO в качестве станции-ретранслятора для марсохода и автоматической марсианской станции Ожидается
декабрь 2022 Завершение полёта Ожидается

Космический аппарат 2020

Второй этап проекта предусматривает доставку на Марс российской поверхностной платформы с европейским марсоходом на борту.

Группа экспертов Tiger Team, включающая специалистов РОСКОСМОСА, ЕКА, российских и европейских промышленных подрядчиков, в конце 2015 года начала проработку возможных мер, позволяющих компенсировать задержки и предусмотреть резервный период в рамках графика предусматривающего запуск в 2018 году. Совместный управляющий совет «РОСКОСМОС – ЕКА» по проекту «ЭкзоМарс» (JESB) 2 мая 2016 года решил, учитывая задержки при выполнении работ европейскими и российскими промышленными подрядчиками и при осуществлении взаимных поставок научных приборов, перенести запуск на следующее пусковое окно — июль 2020 года[28].

Перелётный модуль, разработанный ЕКА, обеспечит полёт к Марсу. Спускаемый аппарат отделится от перелётного модуля перед входом в атмосферу. Скорость спускаемого аппарата понижается путём последовательного использования аэродинамического торможения и парашютов. Полное торможение и мягкая посадка проводится ракетными двигателями. После посадки марсоход по трапу съедет с поверхностной платформы и начнёт свою шестимесячную программу исследований[52].

Россия отвечает за спускаемый апарат который доставит на планету поверхностную платформу и марсоход. После съезда марсохода платформа начнёт работать как долгоживущая автономная научная станция. На её борту будет установлен комплекс научной аппаратуры для изучения состава и свойств поверхности Марса[53].

Выбор места посадки

Потенциальные места посадки по состоянию на ноябрь 2007 года:

Потенциальные места посадки по состоянию на 1 октября 2014 года:

Все места расположены сравнительно близко к экватору. На следующей стадии анализа будет проводится моделирование с учетом траектории входа в атмосферу, свойств атмосферы и поверхности в каждом потенциальном месте для предсказания вероятности успешной посадки. Сертификацию по крайней мере одного места планируется закончить ко второй половине 2016 года, окончательное решение по месту посадки ожидается в 2017 году[54].

Для определения оптимального места посадки, было принято решение запустить Марсианский научный орбитальный аппарат в 2016 году.

Поверхностная платформа

Основная статья: Поверхностная платформа Экзомарс 2020

Комплекс научной аппаратуры на поверхностной платформе «ЭкзоМарс»-2020 предназначен для выполнения следующих задач:

  • фотосъёмка в месте посадки,
  • долговременный мониторинг климата и атмосферные исследования,
  • исследование распределения подповерхностной воды в месте посадки,
  • круговорот летучих веществ между грунтом и атмосферой,
  • мониторинг радиационной обстановки,
  • исследования внутреннего строения Марса.

Для выполнения этих задач предназначен комплекс научной аппаратуры[53], в состав которого вошли:

  • ТСПП/TSPP — 4 камеры для служебной и научной съёмки
  • БИП/BIP — блок электроники для сбора научных данных и управления научной аппаратурой
  • МТК (Метеокомплекс), включающий комплекс датчиков для измерений на спуске и собственно метеокомплекс с датчикамии температуры, давления, ветра, влажности, пыли, освещенности, магнитного поля и микрофон для записи звуков Марса
  • ФАСТ/FAST — Фурье-спектрометр для атмосферных исследований, включая регистрацию малых составляющих атмосферы (метан и т. д.), мониторинг температуры и аэрозолей, а также исследование минералогического состава поверхности
  • М-ДЛС/M-DLS — многоканальный диодно-лазерный спектрометр для мониторинга химического и изотопного состава атмосферы
  • РАТ-М/RAT-M — пассивный радиометр для измерения температуры поверхности до глубины 1 м
  • АДРОН-ЭМ/ADRON-EM — нейтронный и гамма-спектрометр с блоком дозиметрии для исследования распределения воды в поверхностном слое грунта, элементного состава поверхности на глубине 0,5-1 м и дозиметрии
  • СЕМ/SEM — сейсмометр
  • ПК/PK («Пылевой комплекс») — комплекс приборов для исследования пыли вблизи поверхности, включающий ударный датчик и нефелометр, а также электростатический детектор
  • МГАК/MGAK — газовый хроматограф и масс-спектрометр для измерения малых составляющих атмосферы, инертных газов и их изотопных отношений
  • МЕГРЭ/MAIGRET — магнитометр
  • LARA (вклад ЕКА) — прибор для радиоэксперимента для исследований внутреннего строения Марса
  • HABIT (вклад ЕКА) — прибор для эксперимента по изучению обитаемости Марса, нацеленный на поиск жидкой воды, исследований УФ-излучения и температуры

Марсоход Экзомарс

Основная статья: Экзомарс (марсоход)

На марсоходе установлен комплекс научной аппаратуры «Пастер», в который входит два российских прибора: ИСЕМ и АДРОН-МР. Главная цель исследований с борта марсохода — непосредственное изучение поверхности и атмосферы Марса в окрестности района посадки, поиск соединений и веществ, которые могли бы свидетельствовать о возможном существовании на планете жизни.

Марсоход Экзомарс — высокоавтоматизированный шестиколёсный вездеход, будет весить 270 кг, что примерно на 100 кг больше, чем «Mars Exploration Rovers» НАСА[5]. Также рассматривается уменьшенная версия весом 207 кг[55]. Инструментарий будет состоять из 10 кг полезной нагрузки «Пастер», содержащей, среди других компонентов, 2-метровый подповерхностный бур[56].

Для борьбы с трудностями дистанционного управления из-за задержки во времени при связи с Землёй Экзомарс будет иметь автономное программное обеспечение для навигации визуального ландшафта, со сжатым стерео-изображением, с установленных панорамных и инфракрасных камер на «мачте» марсохода. Для этого он создаст цифровые навигационные стереокарты с помощью пары камер, после чего автономно найдёт хорошую траекторию пути. Крупноплановые камеры будут использоваться для обеспечения безопасности и предотвращения столкновений, что позволит безопасно проходить около 100 метров в сутки. После мягкой посадки марсохода на поверхность Марса, Марсианский научный орбитальный аппарат будет работать как спутник-ретранслятор данных с марсохода[30].

Приборы марсохода

Марсоход Экзомарс предназначен для автономной навигации по всей поверхности планеты. Пара стереокамер позволяют марсоходу создавать трёхмерные карты местности, которые он использует для оценки местности вокруг него чтобы избежать препятствия и искать наиболее эффективный маршрут движения[57].

Камеры

Панорамные камеры системы (PanCam) разработаны для обеспечения марсохода приборами для создания цифровой карты местности и для поиска биологической активности. Набор PanCam включает в себя две камеры с весьма широким углом обзора для мультиспектральных стереоскопических панорамных изображений, и цветную камеру высокого разрешения. PanCam будет оказывать поддержку другому оборудованию, а также использоваться для осмотра труднодоступных мест, таких как кратеры или каменные стены.

Бур

В составе марсохода есть 70-см бур, который позволяет работать с различными типами грунта, а также три наращиваемые штанги, каждая из которых позволяет увеличить глубину бурения примерно на 50 см. При помощи всех трёх наращиваемых штанг бур позволяет получать образцы породы с глубины до 2 метров[58].

Научное оборудование

Ракета-носитель

Первоначально предполагалось, что НАСА предоставит две ракеты Атлас-5, так как было решено выполнить программу за два отдельных запуска[60][61][62].

После выхода НАСА из проекта и подписания договора между ЕКА и Роскосмосом, было решено использовать две российские ракеты «Протон-М» с разгонным блоком «Бриз-М».

Наземный комплекс для приема информации

Штатный образец российской наземной станции для приёма информации от аппаратов миссии «ЭкзоМарс-2016», разрабатываемый в ОКБ МЭИ, будет введен в строй в конце 2017 года. В приемный комплекс также войдут две наземные станции приёма информации с 64-метровыми антеннами: ТНА-1500 (в ЦКС «Медвежьи озёра») и ТНА-1500К (в Калязине)[63].

См. также

Примечания

  1. ↑ ExoMars Trace Gas Orbiter and Schiaparelli Mission (2016). Европейское космическое агентство. Дата обращения: 7 октября 2016.
  2. ↑ 1 2 Статус миссии Экзомарс. — ЕКА, 2009. — P. 23.
  3. ↑ 1 2 ExoMars Trace Gas Orbiter. Европейское космическое агентство (14 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  4. ↑ 1 2 Майкл Таверна (2009-10-19). "ЕКА предлагает две миссии Экзомарс". Неделя авиации (Aviation Week). Дата обращения: 30 октября 2009. {{cite news}}: Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  5. ↑ 1 2 20-е заседание Европейского космического агентства. — ЕКА. (недоступная ссылка с 05-04-2016 [3169 дней])
  6. ↑ The ExoMars programme 2016-2020. ЕКА (4 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  7. ↑ 1 2 Роскосмос и Европейское космическое агентство подписали договор по «Экзомарсу» 13:58, 14 марта 2013
  8. ↑ ExoMars Trace Gas Orbiter and Schiaparelli Mission (2016). ЕКА (4 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  9. ↑ «ЭкзоМарс» — 2016. Вести (12 марта 2016). Дата обращения: 17 июня 2016.
  10. ↑ ExoMars Mission (2020). ЕКА (4 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  11. ↑ "N° 11–2016: Second ExoMars mission moves to next launch opportunity in 2020" (Press release). ЕКА. 2016-05-02. Дата обращения: 10 июля 2016.
  12. ↑ 1 2 Как проходил старт миссии ЭкзоМарс-2016. ТАСС (14 апреля 2016). Дата обращения: 14 апреля 2016.
  13. ↑ ExoMars TGO reaches Mars orbit while EDM situation under assessment. ЕКА (4 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  14. ↑ 1 2 "Schiaparelli разбился о поверхность Марса при посадке". ТАСС. Дата обращения: 21 октября 2016.
  15. ↑ "Европейский марсоход Экзомарс…". Космос Сегодня, онлайн (Space Today Onlain). Дата обращения: 10 ноября 2009. {{cite news}}: Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  16. ↑ "ESA Halts Work on ExoMars Orbiter and Rover". Space News. 20 April 2011. Дата обращения: 21 апреля 2011. {{cite news}}: |first= пропущен |last= (справка)
  17. ↑ Контракт с робототехнической фирмой по строению марсохода. «CanWest News Service». Архивировано 8 июля 2012 года.
  18. ↑ НАСА примет участие в европейской программе Экзомарс
  19. ↑ "Соглашение между ЕКА и Роскосмосом подписали на «МАКС-2009»". «Avio News». 20.08.2009. Дата обращения: 8 сентября 2009. {{cite news}}: Проверьте значение даты: |date= (справка); Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  20. ↑ "Удар по Марсу ЕКА и Роскосмоса". «Красная Орбита». 20 августа 2009. {{cite news}}: Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  21. ↑ Амос, Джонатан (12 октября 2009). "Европейские планы по освоению Марса двигаются вперёд". BBC News. Дата обращения: 12 октября 2009. {{cite news}}: Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  22. ↑ 1 2 "ЕКА дало согласие двум миссиям Экзомарс". Aviation Week. 19 октября 2009. Дата обращения: 23 октября 2009. {{cite news}}: |first= пропущен |last= (справка); Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  23. ↑ SPACE.com — ESA Approves Collaborative Mars Program with NASA
  24. ↑ "Роскосмос начал финансирование миссии «ЭкзоМарс»". Новости космонавтики. 2012-12-30. Дата обращения: 6 января 2013.
  25. ↑ 1 2 "Роскосмос и ЕКА подписали Соглашение о сотрудничестве в области космоса". Роскосмос. 2013-03-14. {{cite news}}: Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  26. ↑ Научные цели программы. Европейское космическое агентство (1 ноября 2007). Архивировано 8 июля 2012 года.
  27. ↑ Десятилетний обзор планетарных наук. — ЕКА.
  28. ↑ 1 2 "Второй этап проекта «Экзомарс» переносится на пусковое окно 2020 ГОДА". «Роскосмос». 02.05.2016. Дата обращения: 4 мая 2016. {{cite news}}: Проверьте значение даты: |accessdate= and |date= (справка)
  29. ↑ Европа выделит дополнительно €77 млн для финансирования миссии «ЭкзоМарс-2020». ТАСС (16 июня 2016). Дата обращения: 17 июня 2016.
  30. ↑ 1 2 "Программа «Аврора» — Экзомарс". Европейское космическое агентство. 19 января 2007. {{cite news}}: Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  31. ↑ Учёные начали работать над научными приборами по проекту «ЭкзоМарс» | РИА Новости. Дата обращения: 27 января 2013. Архивировано 3 февраля 2013 года.
  32. ↑ "ExoMars Trace Gas Orbiter Instruments. Investigating the Martian atmosphere" (англ.). ESA. 2016-03-10.
  33. ↑ 1 2 Schiaparelli: the ExoMars Entry, Descent and Landing Demonstrator Module. ЕКА.
  34. ↑ Schiaparelli science package and science investigations. Европейское космическое агентство (10 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  35. ↑ Инструменты и оборудования Экзомарса. ЕКА (1 февраля 2008). Архивировано 8 июля 2012 года.
  36. ↑ Амос, Джонатан (15 июня 2009). "«Сократили европейские полеты на Марс»". BBC News. {{cite news}}: Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  37. ↑ 1 2 НАСА-ЕКА программа «Экзомарс». Европейское космическое агентство (15 декабря 2009). Дата обращения: 22 декабря 2009. Архивировано 8 июля 2012 года.
  38. ↑ Роскосмос. Новый этап миссии «ЭкзоМарс-2016». Роскосмос.
  39. ↑ Mars Reconnaissance Orbiter views Schiaparelli landing site. ЕКА.
  40. ↑ ExoMars-2016 - Российские средства выведения отработали штатно. ГКНПЦ им. М. В. Хруничева (14 марта 2016). Дата обращения: 10 июля 2016.
  41. ↑ 1 2 Российские приборы на космической станции «ЭкзоМарс-2016» заработали. Интерфакс (7 апреля 2016). Дата обращения: 16 июня 2016.
  42. ↑ Ракета–носитель «Протон» успешно вывела на орбиту научные аппараты миссии «ЭкзоМарс-2016». ГКНПЦ им. М. В. Хруничева (15 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  43. ↑ ExoMars on its way to solve the Red Planet's mysteries. Европейское космическое агентство (14 марта 2016). Дата обращения: 15 марта 2016.
  44. ↑ «ЭкзоМарс» прислал первые снимки на пути к Марсу. ТАСС (14 апреля 2016).
  45. ↑ Тестирование российского детектора на борту «ЭкзоМарса» успешно завершено
  46. ↑ «ЭкзоМарс» прислал первое изображение Красной планеты. ТАСС (16 июня 2016).
  47. ↑ Успешно завершились проверки российского комплекса приборов АЦС на борту миссии “ЭкзоМарс-2016”. ИКИ РАН (23 июня 2016).
  48. ↑ Коррекция траектории полета станции "ЭкзоМарс-2016" прошла по плану. Интерфакс (28 июля 2016).
  49. ↑ Станция "ЭкзоМарс" скорректировала траекторию полета к Марсу. ТАСС (11 августа 2016).
  50. ↑ ""Скиапарелли" нацелен на Марс". ExoMars. Дата обращения: 15 октября 2016.
  51. ↑ ""Посадочный и орбитальный аппараты "ЭкзоМарса" разделились на подлёте к Красной планете". ТАСС. 2016-10-16.
  52. ↑ ESA — Robotic Exploration of Mars: ExoMars Mission (2018)
  53. ↑ 1 2 Начинается разработка первых макетов научной аппаратуры для посадочной платформы проекта «ЭкзоМарс». Пресс-центр ИКИ РАН (2 марта 2016). Дата обращения: 16 июня 2016.
  54. ↑ Four candidate landing sites for ExoMars 2018
  55. ↑ "Экзомарс заходит на старт программы". Международный репортер. 17.06.2007. {{cite news}}: Проверьте значение даты: |date= (справка)
  56. ↑ "Удивительная жизнь во льдах". Марсианский Ежедневник. 9 августа 2009. Дата обращения: 8 сентября 2009. {{cite news}}: Проверьте значение даты: |accessdate= (справка); |first= пропущен |last= (справка); Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  57. ↑ Марсоход Экзомарс. ЕКА (4 апреля 2010). Дата обращения: 9 апреля 2010. Архивировано 8 июля 2012 года.
  58. ↑ Бур в составе Экзомарса.
  59. ↑ Ma-MISS — Инфракрасный спектрометр внутри сверла
  60. ↑ "NASA and ESA sign Mars agreement". BBC News. 2009-11-08. Дата обращения: 9 ноября 2009. {{cite news}}: |first= пропущен |last= (справка); Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  61. ↑ Инициатива создания объединённой программы по исследованию Марса НАСА и ЕКА. NASA (8 июля 2009). Дата обращения: 9 ноября 2009. Архивировано 8 июля 2012 года.
  62. ↑ "Работа по программе объединённой миссии НАСА и ЕКА". «Aviation Week». 2009-07-10. Дата обращения: 9 ноября 2009. {{cite news}}: |first= пропущен |last= (справка); Шаблон цитирования имеет пустые неизвестные параметры: |coauthors= (справка)
  63. ↑ Российская станция для приема информации с «ЭкзоМарса» заработает осенью 2017 г. (10 мая 2016). Дата обращения: 16 июня 2016.

Литература

Ссылки

Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=ЭкзоМарс&oldid=84050057