Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

ExoMars videnskabskassen er gennemført, og aerobraking begynder

Test billeder af Mars, der blev erhvervet af ExoMars Trace Gas Orbiter's CaSSIS-kamera med høj opløsning den 5. marts 2017. Mosaikken består af 40 individuelle billedrammer, der er taget med det nær-infrarøde filter. Billederne blev taget lige som orbiteren krydser grænsen mellem dag og nat, på den sydlige halvkugle af Mars. Øverst til venstre på billedet er midten af ​​Mellish -krateret (26ºW, 73ºS). Billedskalaen er 38 m/pixel. Kredit:ESA/Roscosmos/CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO

ExoMars Trace Gas Orbiter har gennemført endnu et sæt vigtige videnskabskalibreringstest, inden et års aerobraking går i gang.

Missionen blev lanceret for et år siden i denne uge, og har kredset om den røde planet siden den 19. oktober. Under to dedikerede kredsløb i slutningen af ​​november, videnskabsinstrumenterne foretog deres første kalibreringsmålinger siden ankomsten til Mars.

De seneste tests blev udført 5-7 marts fra en anden bane, og inkluderede kontrolprocedurer forbundet med at tage billeder og indsamle data om planetens atmosfære.

For eksempel, Nadir og Occultation for Mars Discovery (NOMAD) -instrumentet foretog testobservationer for at hjælpe med at bestemme de bedste indstillinger for at foretage fremtidige målinger af sporgasser i atmosfæren.

Metan er især af stor interesse. På jorden produceres den primært ved biologisk aktivitet, og i mindre grad ved geologiske processer, såsom nogle hydrotermiske reaktioner. At forstå, hvordan den røde planets metan produceres, har derfor ekstremt spændende konsekvenser.

NOMAD havde også mulighed for at teste fælles målinger med Atmospheric Chemistry Suite, som tilsammen vil tage meget følsomme målinger af atmosfæren for at bestemme dens bestanddele.

Test målinger af martians atmosfære ved ExoMars Trace Gas Orbiter’s NOMAD -spektrometer, lavet den 6. marts 2017. Spektrene blev erhvervet med instrumentets infrarøde kanal, ved at se på sollyset, der reflekteres fra planetens overflade. Det viser tilstedeværelsen af ​​vanddamp. De tre farver repræsenterer tre spektre taget på forskellige tidspunkter, som angivet i legenden. Kredit:ESA/Roscosmos/ExoMars/NOMAD/BISA/IAA/INAF/OU

I mellemtiden, FREND -detektoren fortsatte med at indsamle mere om strømmen af ​​neutroner fra overfladen. Til sidst, disse data vil blive brugt til at identificere steder, hvor vand eller is kan være skjult lige under overfladen.

Det højopløselige farve- og stereooverfladebilledsystem blev beordret til at tage et antal billeder, herunder stjernekalibreringer, og flere peger på Mars.

Et eksempel præsenteres her, taget lige som orbiteren krydser grænsen mellem dag og nat, over den sydlige halvkugle.

"Disse generalprøver gør det muligt for vores videnskabsteam at finjustere deres dataindsamlingsteknikker, herunder pegekommandoer, udrydde eventuelle softwarebugs, og vænne sig til at arbejde med dataene, i god tid før hovedmissionen starter næste år, "siger Håkan Svedhem, ESAs projektforsker. "Det, vi ser indtil nu, er virkelig lovende for vores videnskabelige mål."

ExoMars Trace Gas Orbiter’s Atmospheric Chemistry Suite, ACS, foretaget testmålinger af den Mars -atmosfære mellem 28. februar og 7. marts 2017. Et eksempel på spektre er vist i plottet, fremstillet ved termisk-infrarøde bølgelængder. Det dybe og brede spektrale bånd til venstre for plottet skyldes kuldioxid, hovedkomponenten i den martiske atmosfære. Information i midten af ​​dette bånd svarer til temperaturen i de øverste lag af atmosfæren, mens ’vingerne’ svarer til de nederste lag. Kredit:ESA/Roscosmos/ExoMars/ACS/IKI

Fra og med næste år, fartøjet vil foretage sine observationer fra en næsten cirkulær bane på 400 km, kredser om planeten hver anden time.

Det er i øjeblikket om en dag, 200 x 33 000 km bane, men vil bruge atmosfæren til gradvist at justere kredsløbet ved 'aerobraking'. Det vil gentagne gange surfe ind og ud af atmosfæren ved nærmeste tilgang, trække sit længste punkt ned i løbet af året.

Tidligere på ugen, de første kommandoer til aerobraking blev uploadet, klar til at blive henrettet fra i går. I løbet af de næste par uger vil den få syv motorforbrændinger, der vil justere dens bane som en del af en 'walk-in' periode før hoved aerobraking. Dette vil først se kredsløbets nærmeste punkt reduceret til omkring 113 km.

"Det er ikke ESA's første erfaring med aerobraking, men det er første gang, vi har brugt denne teknik til at opnå en planlagt videnskabelig bane, gentager det så længe "siger flydirektør Michel Denis.

ExoMars Trace Gas Orbiter’s neutrondetektor FREND blev tændt mellem den 24. februar og den 2. marts, og 5-7. marts 2017 og indsamlede data under otte baner på planeten, med tre af dets detektorer. Dataene supplerer dem, der blev opnået under den første testkampagne, og vil blive brugt til at estimere rumfartøjets indre baggrundsstråling og niveauet af neutronsignal fra Mars. Kredit:ESA/Roscosmos/ExoMars/FREND/IKI

"Missionskontrollerne har arbejdet intensivt med vores flydynamikeksperter for at forberede denne udfordrende fase - vi går til aerobraking.

"Vi vil nøje overvåge solsystemets temperatur og accelerationen af ​​rumfartøjet, ikke kun i løbet af de første gange gennem atmosfæren, men i resten af ​​2017, og juster banen efter behov. "

Den sidste bane er også designet til relæ og kommunikation med rovere og landere på overfladen. Det vil især fungere som et relæ for ExoMars -missionen i 2020 på en stationær overfladeplatform og en rover.


Varme artikler