Центр эксплуатации объектов наземной космической инфраструктуры

Новости отрасли

«ЭкзоМарс»: завершен этап атмосферного торможения

26/02/2018

Завершён этап торможения с помощью атмосферы — аэробрейкинга, который орбитальный модуль Trace Gas Orbiter (TGO) миссии «ЭкзоМарс-2016» выполнял с марта 2017 года. На ближайший месяц запланированы завершающие операции формирования рабочей орбиты и тестирование научных приборов, после которых начнётся штатная работа TGO, наблюдения и исследования Марса. На завершающем маневре этапа аэробрейкинга перицентр орбиты аппрата был поднят до 200 км над поверхностью за счет включения двигателей TGO на 16 минут. Сейчас аппарат находится на эллиптической орбите с высотой 1050 х 200 км, периодом чуть более 2 часов.

Начальная орбита TGO, на которую он вышел после прибытия к Марсу в октябре 2016 года, была высокоэллиптической (примерно 96 000 х 300 км) и имела период 4 марсианских суток. В феврале 2017 года, после специального манёвра она была понижена: высота апоцентра составила примерно 33 000, перицентра — 200 км, а период — 1 марсианские сутки.

15 марта 2017 года началась фаза аэродинамического торможения атмосферой (часто употребляют термин «аэробрейкинг» — aerobraking). В это время аппарат на каждом витке приближался к поверхности планеты (вплоть до высот около 100 км) и снижал скорость из-за соударений с молекулами атмосферы. За эти одиннадцать месяцев скорость снизилась на 3600 км/ч, а всего TGO прошёл через атмосферу Марса более 950 раз.

Метод аэробрейкинга считается рискованным, так как при этом аппарат нагревается и можно повредить и панели солнечных батарей, и приборы. Сейчас уже можно сказать, что для TGO он завершился успешно — «наступает время думать о науке», как написал Даниэль ФИР, сотрудник Европейского центра космических операций (European Space Operations Centre, ESOC, Дармштадт, Германия) и руководитель по наземным операциям (Operations Manager).

TGO ещё не вышел на рабочую орбиту: она должна быть круговой с высотой около 400 км и периодом 2 часа. Чтобы достичь её, в ближайший месяц будет проведено 10 включений двигателя. Окончательно орбита будет сформирована к середине апреля, но уже 10 марта начнутся первые тестовые включения научных приборов.

Вторая половина марта 2018 отведена на проверочные включения аппаратуры с управлением непосредственно через центр управления полетами MOC (Mission Operational Center) в Европейском центре космических операций (European Space Operations Centre, ESOC), в Дармштадте, Германия.

С конца марта до 21 апреля исследовательские группы будут вести управление научной аппаратурой средствами научного наземного сегмента миссии «ЭкзоМарс», состоящего из SOC (Science Operational Center) в Европейском центре космической астрономии (European Space Astronomy Centre, ESAC), Мадрид, Испания, и наземного научного комплекса (ННК), расположенного в ИКИ РАН, Москва, Россия.

Наконец, начало наблюдений в режиме затмений (основном для спектрометров АЦС и NOMAD) запланировано на 21 апреля.

В апреле же будет проводиться проверки аппаратуры передачи данных с Марса на Землю и с Земли на Марс, так как, по замыслу проекта, модуль TGO должен будет функционировать как спутник-ретранслятор для марсохода и посадочной платформы миссии «ЭкзоМарс-2020».

***

Проект «ЭкзоМарс» — совместный проект РОСКОСМОСА и Европейского космического агентства по исследованию Марса, его поверхности, атмосферы и климата с орбиты и на поверхности планеты. Он откроет новый этап исследования космоса для Европы и России.