ExoMars u celu, ciąg dalszy

Schiaparelli_separating_from_Trace_Gas_Orbiter-1-2.jpg

Po blisko 500 mln km podróży i niecały milion km przed Marsem roboty ExoMars wykonały dwa manewry: oddzielenia moduł Schiaparelli od Trace Gas Orbiter (w niedziele, 16.10) oraz wejścia TGO na orbitę Marsa (w poniedziałek, 17.10). Operacje przebiegły zgodnie z planem i obydwa roboty mogą bez przeszkód kontynuować misję.

Komunikaty radiowe potrzebują około 10 minut, żeby pokonać drogę z Ziemi do satelity i tyle samo czasu musimy czekać na potwierdzenia z robota oddalonego o miliony kilometrów. Wszystkie dane z aparatury nawigacyjnej satelity, informacje o jej „zdrowiu” i te zarejestrowane przyrządami naukowymi odbieramy na Ziemi z takim samym opóźnieniem, dlatego operacje związane z nawigacją bardzo odległych satelitów należy szczegółowo planować.

cu5lol_wyaalncb

Space Operations Centrum w Dramstadt, Niemcy na godzinę przed zaplanowanym manewrem

W związku z powyższym zdalne sterowanie „na żywo” jest niemożliwe. Jeśli chcemy wpłynąć na lot satelity po odległej orbicie, musimy przekazać mu paczkę instrukcji, które ten po otrzymaniu wykona krok po kroku, w miarę swoich możliwości. Jeśli w zaplanowanej sekwencji zabrakłoby istotnego detalu, na przykład polecenia wznowienia komunikacji z Ziemią, misje spotkałby tragiczny los – orbiter pozbawiony możliwości sterowania dołączyłby do tysięcy ciał niebieskich orbitujących Słońce. Pułapek związanych z planowaniem kosmicznych misji jest znacznie więcej…

Odłączenie modułu lądownika od satelity wiązało się ze zmianą masy obydwu robotów, pędzących z zawrotną prędkością blisko 6km/s (relatywnie do Marsa). To nie pozostało obojętne do stabilności ich lotu. Aby uniknąć ryzyka uszkodzenia, antena wysokiego zysku orbitera TGO złożyła się przed manewrem rozłączenia i na Ziemię docierał jedynie sygnał nadawany z niewielkiej anteny LGA, pozwalający określić trasę i stabilność satelity (dane telemetryczne liczone na podstawie efektu Dopplera – nauka to fajna rzecz, clrk). Szczegółowe informacje z podsystemów robota oraz odbieranie i nadawanie skomplikowanych sygnałów wymagają przepustowości, którą oferuje wyłącznie antena kierunkowa HGA (wyłączona na czas manewru ze względu na ryzyko uszkodzenia). Dlatego piloci misji na potwierdzenie musieli czekać do czasu aż TGO wykona cały zaplanowany program.

cu8cfaexgaevypa

Sygnał z HGA potwierdzający powodzenie operacji odłączenie lądownika od satelity, źródło: ESA Operations@Twitter.com

Szczęśliwie dla europejskiej i rosyjskiej agencji kosmicznej na kwadrans przed 7 wieczorem w niedzielę 16.10 radioteleskopy na Ziemi wznowiły komunikację z TGO – robot nadał potwierdzenie odłączenia modułu lądownika, co w centrum sterowania przyjęto z wielką ulgą.

Wymierzony z precyzją mistrza rzutów lotką lądownik mknie teraz w kierunku atmosfery Marsa. Obliczenie odpowiedniego kąta wejścia w gazową otoczkę planety było bardzo ważnym elementem planu. Gdyby kąt natarcia był zbyt duży, robot spłonąłby w atmosferze w wyniku przegrzania tarczy ochronnej. Jeden stopień za mało i Schiaparelli minąłby planetę mknąc bez celu w kierunku kosmicznej pustki.

Moduł lądownika nie ma możliwości ładowania baterii i tuż po odłączeniu od satelity przełączył się w tryb hibernacji, żeby zaoszczędzić ograniczony zapas energii. Kilowatogodziny zgromadzone w bateriach mają wystarczyć mu na przeprowadzenie manewru lądowania i 3-4 dni badań na powierzchni planety. Robot ma obudzić się na chwilę przed wejściem w atmosferę Marsa około godziny 16:42 w środę 19.10 czasu polskiego.

Satelita TGO pozbawiony ciężkiego lądownika mógł skorgować prędkość i tor lotu odpalając dwukrotnie niewielkie silniki odrzutowe. Pierwszy raz na niecałą minutę w celu poprawienia kierunku i drugi raz na ponad dwie godziny, żeby zwolnić o 1550 m/s. Teraz robot może zostać przechwycony przez grawitację Marsa. Gdyby oddzielenie lądownika od orbitera nie powiodło się, masa połączonych robotów byłaby zbyt duża dla hamującej siły silników odrzutowych i satelicie nie udałoby się wejść na orbitę dookoła Marsa. W takim wypadku piloci ExoMars musieliby czekać aż dwa lata (!) aż robot wykona pełną orbitę dookoła Słońca, tracąc przy tym prędkość wystarczająco, by przy następnym spotkaniu dać się przechwycić przez przyciąganie Czerwonej Planety.

tgoedm-arrival-512x384

Klatka z symulacji lotu TGO i lądownika Schiaparelli u celu podróży, źródło: ESA

W następnym poście postaram się streścić przebieg lądowania lądownika Schiaparelli na powierzchni planety. Do usłyszenia!

na podst. spaceflight101.com

ExoMars blisko celu, relacja online

Link do relacji na LiveStream

Satelita misji ExoMars jest już niemal u celu. Niespełna 4 dni dzielą nas od planowanego lądowania europejskiego modułu Schiapirelli na powierzchni czerwonej planety. Za pośrednictwem podlinkowanego streamu możecie od jutra obserwować przebieg przygotowań do zejścia na planetę. Lądownik oddzieli się od satelity już jutro o godz. 12:42 czasu polskiego.

ExoMars to efekt współpracy agencji kosmicznych ESA i Roskosmos. Europejska agencja dostarczyła orbiter TGO wraz z testowym modułem lądownika Schiapirelli oraz pracuje nad łazikiem zaplanowanym na 2018 rok. Rosjanie dostarczyli rakiety Proton, którymi satelita i łazik zostaną wystrzelone w kierunku czerwonej planety. Badaniami kieruje ESA. Celem ExoMars jest poszukiwanie śladów życia na Marsie.

Siding Springs – zdjęć nie ma

1413886900044_wps_22_Comet_Siding_Spring_Mars_Przykra sprawa – zdjęć z powierzchni planety odsłaniających widok komety właściwie nie ma. Pod tym linkiem znajdziecie najlepsze obrazy, jakie udało się zarejestrować. Zostały zrobione w okolicach zachodniego grzbietu krateru Endeavour przez łazik misji MER, Opportunity. Do postu dołączyłem materiał od NASA, który stara się wyjaśnić co widać.

Co zawiniło – błąd w obliczeniach pozycji komety na nieboskłonie? Szumy aparatury?? Nie wiemy z dużą dokładnością w jakim momencie łazik rozpoczyna wykonywanie swoich komend. Wydaje mi się, że to m.in. powód, przez który cała żądna wrażeń część podążających za kosmicznymi nowinami ciekawskich ludków może czuć się lekko zawiedziona. Przecież o komecie można było usłyszeć i przeczytać w czasopismach i radio :-/

Czujcie ducha, Siding Sporing to obecnie taki mały punkcik na nieboskłonie, który, idę o zakład, da się obejrzeć wczesnym wieczorem na zmierzchającym niebie – z dala od świateł, – tak tak, trzeba się wybrać na wycieczkę daleko od większych siedlisk ludzkich. Przerwy w dostawie światła gwiazd powodują interferencje z blaskiem lamp sodowych, które oświetlają ulice naszych miast. Nie jest do końca jasne, czy to akurat ten pierwiastek, ale fakt jest taki, że sód jaśnieje światłem o widmie (kolorze), najbliższym właśnie naszemu poczciwemu białemu światłu słonecznemu.

Gdzie patrzeć - Siding Spring oddala się od MArsa, i mniej więcej przez miesiąc będzie można ją zaobserwować w pobliżu Marsa okiem uzbrojonym w lunetkę. Jeśli jeszcze takiej nie macie - Szybko do sklepów!

Gdzie patrzeć – Siding Spring oddala się od MArsa, i mniej więcej przez miesiąc będzie można ją zaobserwować w pobliżu Marsa okiem uzbrojonym w lunetkę. Jeśli jeszcze takiej nie macie – Szybko do sklepów! Widok nieba mniej więcej o godzinie 8:15 jutrzejszego wieczoru. źródło Stellarium/clrk

Jeśli dalej jesteście ciekawi Siding Spring i chcielibyście ją zobaczyć na własne oczy zarezerwujcie sobie w najbliższym miesiącu wolny weekend i zaopatrzeni choćby w lornetkę szukajcie komety na nocnym niebie. Wypatrujcie pierwszych gwiazd (podpowiem, że każdego wieczoru pojawiają na swoich pozycjach, niezawodne od wielu wielu lat. Siding Springs oddala się od Marsa, który w tej chwili zapala się się nisko nad południowym horyzontem i około 21 wieczorem znika za nim, więc czasu nie ma wiele. Starajcie się znaleźć Drogę Mleczną – Mars znajduje się przed jej płaszczyzną <wink>.

MOM i MAVEN u celu

10 minut przed 5 rano 20 września (naszego czasu), po zapoznaniu się z najnowszymi danymi nawigacyjnymi nadanymi z orbity Marsa piloci MAVEN mogli odetchnąć (pamiętacie szczęśliwe orzeszki – nie mogło ich zabraknąć i tym razem) – blisko 900 kg satelita znalazł się na przewidzianej orbicie dookoła nieporównywalnie cięższego Marsa (jakieś 700 tryliardów razy) 😉 Dzięki znacznej odległości od planety i kosmicznej prędkości MAVEN nie spadnie z głośnym gwizdem na planetę, tylko po tygodniu stabilizacji i testów rozpocznie nieprzerwane obserwacje atmosfery, o co właśnie chodziło zagryzającym solone orzeszki naukowcom ze Stanów.

W związku z sukcesem NASA zorganizowała konferencję, z której mogliśmy dowiedzieć jeszcze raz w zasadzie wszystkiego tego, co już na temat satelity powiedziano. Lot był tak dokładnie wymierzony, że poza manewrem hamującym na koniec i pierwszą korektą tuż po opuszczeniu strefy wpływu grawitacyjnego Ziemi, nie wymagane były żadne dodatkowe odpalania trusterów (niewielkich silników odrzutowych) satelity. Konferencję możecie obejrzeć tutaj.

W międzyczasie do zaorbitowania przygotowują się Hindusi, którzy w tej chwili bacznie obserwują postępy swojego orbitera MOM. Nadzorowany przez Światłych, kierowany przez Młodych po pomyślnej próbie silników odrzutowych, MOM coraz bliżej orbity Marsa rozpisują się na coraz to nowych newsach w internecie. Ja to wszystko bacznie obserwuje bo bardzo ciekawi mnie co też takiego skrywa przed nami Mars. Szkoda, że tak skąpo dzielą się z nami newsami w języku angielskim.

Indie bardzo chcą sięgnąć Marsa jako pierwsze azjatyckie państwo a MOM jest dowodem tej ambicji – cała technologia misji wyprodukowana została na indyjskim subkontynencie. Przypomnę, marsjański program z czasów ZSRR nie wniósł wiele do badań nad Marsem i chyba towarzyszy mu zła passa, którą zaraziły się Chiny, próbując swoich sił w 2009 roku. Chińczycy chcieli na Marsa razem z rosyskim Phobos-Gruntem, który niestety spadł do Pacyfiku wraz z całym ładunkiem badawczym.

Pisząc tego posta mam poczucie, że właśnie dzieje się coś wyjątkowego, niesamowitego – kiedy dwie światowe potęgi, a wręcz olbrzymy (ukłon do T. Hobbes’a Lewiatan) spotykają się na odległym o miliony kilometrów, zupełnie nowym gruncie. Wynik tego spotkania najprawdopodobniej poznają dopiero następne pokolenia, ale coś mi mówi, że odbije się to na instynkcie terytorialnym całego ludzkiego gatunku.

Do tematu satelitów na pewno wrócimy niebawem, do zobaczenia!

[MSL]Łazik Curiosity jest już w kolejnej lokalizacji badań

SHORT NEWS

Pobieżnie i bardzo skrótowo (sorry za taki lapidarny post z głupim nagłówkiem) podzielę sie z Wami nowością dnia dzisiejszego – nasz ulubiony łazik, z niewielką pomocą pilotów z Jet Propulsion Laboratory dokołał się w okolice Waypoint 4. Mam nadzieję, że wiecie co mam na myśli bo tak jak ja śledzicie losy robota przez internetowe serwisy.
Nowa lokalizacja leży u zbiegu 4 różnych składników materii interesującej naukowców z zespołu prof. Grotzingera i geologowie z całą pewnością już teraz mają ręce pełne roboty. Bardzo możliwe, ż te twardsze skały w Kimberley Curiosity potraktuje swoim słynnym wiertłem.

W niedługim czasie podzielę się czymś nowym na ten temat a póki co – dzięki za obecność i pomoc w budowaniu strony 😉

180 dni do lądowania…

…a ja muszę przeprosić za chwilowy brak aktualizacji.

Na pocieszenie orientacyjne położenie planet i MSL (zielona orbita) w Układzie Słonecznym. Do zobaczenia!