ExoMars rover-opgraderinger og faldskærmstest

Den anden ExoMars-mission, planlagt til opsendelse til den røde planet i 2022, udnytter den ekstra tid til at opgradere nogle af roverens instrumenter og gøre dig klar til den næste faldskærmstest i høj højde.

Den nye lanceringsdato i horisonten giver mere margin til udskiftninger og reparationer af ExoMars Rosalind Franklin rover.

Solpanelerne, der vil hjælpe roveren med at overleve de kolde marsnætter, vil vinde i styrke. Efter at der blev opdaget nogle revner under miljøtestene tidligere på året, nye fastgørelseselementer vil blive installeret for at forstærke grænsefladen mellem paneler og holdebeslag på Airbus-faciliteterne i Stevenage, i Storbritannien.

Flyvemodellen af ​​roveren forbliver på Thales Alenia Space i Torino, Italien, til rutinemæssig vedligeholdelse, såsom batteriopladning og renhedstjek.

Streng mikrobiologisk kontrol er nøglen til at sikre, at ExoMars ikke introducerer terrestrisk forurening til den røde planet. Dette er for at overholde de strenge krav til planetarisk beskyttelse og for at undgå falske positiver i de videnskabelige målinger - det, videnskabsmænd kalder 'fremadrettet kontaminering'.

Videnskabsmænd og ingeniører overvejer at erstatte den sekundære elektronikboks på Mars Organic Molecule Analyser, MOMA, et instrument, der er i stand til at detektere organiske molekyler og undersøge den potentielle oprindelse, evolution og fordeling af liv på Mars.

det infrarøde spektrometer, der analyserer mineraler på overfladen, ISEM, kan også udskiftes med en ekstra model med bedre ydeevne.

Et af kameraerne på toppen af ​​roverens boremaskine designet til at tage billeder i høj opløsning og farve af klipperne og jorden omkring roveren - nærbilledet. CLUPI – har en softwareopgradering.

"Instrumenterne var allerede i god form, men at have fundet tiden til at lave disse forbedringer er fantastisk for vores videnskabelige mission på Mars, " siger Jorge Vago, ESA's ExoMars-projektforsker.

Faldskærme klar til faldtest

Nye deployeringstasker til faldskærmene fra ExoMars-missionen er ryddet til at gå til sidste faldtest i høj højde. Imidlertid, rejserestriktioner som reaktion på coronavirus-pandemien har tvunget til at udskyde disse tests fra maj til tidligst september 2020.

Den dynamiske ekstraktionstestkampagne var en succes. Det opdaterede design med lette linjer og baldakinudgang viste sig at undgå rifter ved udvindingshastigheder på 200 km/t, svarende til de høje hastigheder, hvormed faldskærmene vil blive trukket fra deres tasker under nedstigningen mod Mars overflade.

"Den omhyggelige foldning af hver faldskærm inde i tasken er essentiel for at sikre en korrekt anvendelse, " forklarer Thierry Blancquaert, Teamleder for ExoMars rumfartøjssystemingeniør.

Bare foldningen af ​​den anden hovedfaldskærm, som med 35 m i diameter vil være den største nogensinde fløjet på Mars, tager over tre dage.

I alt seks jordbaserede tests så den rene udtrækning af faldskærmene fra deres tasker, uden friktionsskader, under en testkampagne mellem november 2019 og januar 2020 på NASAs Jet Propulsion Laboratory i Californien, OS.

Disse test fulgte faldtestene i høj højde i 2019, hvor der blev observeret kritiske skader på begge faldskærmsskærme.

De to faldskærme - hver med sin egen pilotskakt til udvinding - er nøglen til at bremse ExoMars-nedstigningsmodulet, før de lander på den røde planet. På kun seks minutter, modulet går fra omkring 21.000 km/t under atmosfærisk indtrængen til en blød landing ved overfladen.

Fejlfri udgivelse

Højhastighedstestene efterlignede den udtrækningshastighed, faldskærmene vil opleve under nedstigningsfasen, blot et par minutter før touchdown. En trykluftkanon skød posen vandret, slippe faldskærmen, som det vil ske under missionen.

"Udtrækningen tager et splitsekund, det hele sker meget hurtigt, " siger Thierry.

ESA nød godt af NASAs praktiske faldskærmserfaring. Samarbejdet gav Europa adgang til særligt testudstyr på Jet Propulsion Laboratory, og muligheden for at køre flere dynamiske udvindingstests på en hurtig turnaround.

"Det var en reel udfordring at organisere denne kampagne så hurtigt med alle de involverede industripartnere. Støtten fra NASA var fremragende og medvirkende til den succesfulde validering af vores nye faldskærmsudsættelsestasker, " tilføjer Thierry.

Flyver højere

Det næste skridt, faldprøver i stor højde på et testområde i Oregon, OS, vil skulle vente til udgangen af ​​september 2020. Denne type test kræver kompleks logistik og strenge vejrforhold for flysikkerheden.

The test parachute embedded into its canister and mounted onto a drop test vehicle will be lifted to an altitude of nearly 30 km with a stratospheric helium balloon. This drop test vehicle will be released by telecommand and freefall until the test parachute sequence starts in pressure conditions similar to diving into the thin martian atmosphere.

These tests should demonstrate the capability of the main parachutes to deploy smoothly from their bags and to sustain the inflation loads without tearing.