7 minutters terror:Perseverance rovers neglebidende landingsfase

Syv måneder efter blast-off, NASA's Mars 2020-mission skal forhandle sin korteste og mest intense fase på torsdag:de "syv minutter af terror", det tager at slå på bremsen og lande Perseverance-roveren på et smalt mål på planetens overflade.

Indgang, Nedstigning, og Landing (EDL) begynder, når rumfartøjet med Perseverance rammer Mars-atmosfæren ved næsten 12. 500 miles i timen (20, 000 kilometer i timen).

Det slutter omkring syv minutter senere med roveren i hvile på overfladen.

Touchdown på Jezero-krateret er planlagt til 15:55 amerikansk østlig tid (2055 GMT) - men det vil tage omkring 11 minutter at få et radiosignal tilbage fra Mars og vide, at det skete.

Vejrforholdene ser indtil videre ud til at være gunstige i foråret på den nordlige halvkugle på Mars, men intet tages for givet.

"Dette er en af ​​de sværeste manøvrer, vi laver i denne forretning, og næsten 50 procent af det rumfartøj, der var blevet sendt til overfladen af ​​Mars, har fejlet, "Mat Wallace, sagde missionens stedfortrædende projektleder.

Atmosfærisk indgang

Ti minutter før man går ind i Mars atmosfære, rumfartøjet kaster sin krydstogtfase, der forsynede brændstoftankene, radioer og solpaneler på rejsen.

Den er tilbage med kun en beskyttende aeroskal, bærer rover og nedstigningstrin, og den affyrer thrustere for at sikre, at dens varmeskjold vender fremad.

I omkring 80 miles (130 kilometer) højde, det trænger ind i atmosfæren, og tingene begynder at blive varme:spidsopvarmning sker omkring 80 sekunder, efter at varmeskjoldets overflade når 2, 370 grader Fahrenheit (ca. 1, 300 grader Celsius).

Vedholdenhed er gemt sikkert væk i aeroshellen, kun oplever stuetemperatur.

Fartøjet skal muligvis affyre thrustere for at holde kursen, når det rammer luftlommer.

Udsættelse af faldskærm

Når rumfartøjet er bremset ned til mindre end 1, 000 miles (1, 600 kilometer) i timen, det er tid til at indsætte den 70,5 fod (21,5 meter) brede supersoniske faldskærm i en højde af syv miles (11 kilometer).

Perseverance implementerer en ny teknologi kaldet Range Trigger, der bestemmer det præcise tidspunkt at implementere, ud fra fartøjets position i forhold til landingsstedet.

Bedt om at nævne den mest kritiske begivenhed, NASA's EDL-leder Allen Chen sagde:"Der er selvfølgelig en masse koncentreret risiko ved supersonisk faldskærmsåbning."

For at prøve det nye design, NASA var nødt til at udføre omfattende supersoniske faldskærmstest fra store højder her på Jorden, et forskningsfelt, der havde ligget i dvale siden 1970'erne.

Adskillelse af varmeskjold

Næste, rumfartøjet kaster sit varmeskjold, omkring 20 sekunder efter faldskærmen er blevet udsat. Roveren udsættes for atmosfæren for første gang, og bruger en landingsradar til at afvise signaler fra overfladen og beregne dens nøjagtige højde.

Missionen vil også se en anden teknologi implementeret for første gang:"Terrain Relative Navigation" (TRN) systemet, der bruger et specielt kamera til at identificere overfladefunktioner og sammenligne dem med et indbygget kort, hvor ingeniører forudprogrammerede de sikreste landingssteder.

"Det giver vores køretøj øjne, og evnen til virkelig at se, hvor hun er på vej hen og finde ud af, hvor hun er, " sagde Chen.

Motordrevet nedstigning

I den tynde atmosfære på Mars, faldskærmen vil kun få køretøjet ned til 200 miles (300 kilometer) i timen - så Perseverance er nødt til at skære slisken løs, undvær dens rygskall, og bruge raket-thrustere til at lette sig selv ned.

Det gør den ved hjælp af en otte-motoret jetpack, der er installeret direkte over roveren og fyrer op omkring 6, 900 fod (2, 100 meter) over overfladen.

Køretøjet skal vippe med det samme for at undgå den faldende faldskærm og rygskal, bruger derefter sine sofistikerede systemer til at fortsætte sin nedstigning.

Skycrane

Med 12 sekunder tilbage, i en højde af 66 fod (20 meter), det raketdrevne nedstigningstrin sænker roveren ned til jorden ved hjælp af lange kabler i en manøvre kaldet "skycrane".

Roveren låser sine ben og hjul i en landingsposition og rører jorden med lidt mindre end to miles (1,2 kilometer) i timen, da nedstigningsstadiet flyver af sted og laver sin egen kontrollerede landing.

Perseverance er nu indstillet på sin mission som Jordens femte rover på Mars.

© 2021 AFP