Europejska misja marsjańska ExoMars ściga się z czasem

Trwa wyścig z czasem inżynierów pracujących przy europejsko-rosyjskiej misji ExoMars. Nie potrafią sobie oni poradzić ze spadochronami, które mają posadowić łazik na Marsie. Jeśli w ciągu najbliższych miesięcy problem nie zostanie rozwiązany, misji grozi 2-letnie opóźnienie.

ExoMars składa się z dwóch części. W ramach pierwszej z nich, która została wystrzelona w 2016 roku, w kierunku Czerwonej Planety wysłano Trace Gas Orbiter oraz lądownik Schiparelli. Trace Gas Orbiter pracuje na orbicie Marsa, gdzie bada skład atmosfery planety, a Schiparelli rozbił się przy próbie lądowania.

Druga część misji, która ma wystartować latem przyszłego roku, składa się z lądownika i łazika.

ExoMars to największa w historii Europy misja planetarna i pierwsza od 2001 roku próba wysłania łazika na Marsa. Łazik Rosalinda ma rozmiary 3-krotnie mniejsze od łazika, jaki NASA chce wysłać na Marsa w 2020 roku, i będzie szukał śladów życia. Zostanie wyposażony w wiertło, które pozwoli mu na pobranie próbek z głębokości 2 metrów.

Przed około 10 laty ExoMars było wspólną misją europejsko-amerykańską. Europejska Agencja Kosmiczna porozumiała się z NASA w sprawie transportu i przeprowadzenia lądowania łazika. Jednak w 2012 roku Amerykanie, z powodu problemów budżetowych, wycofali się z misji. ESA zwróciła się więc do Roskosmosu. Problem w tym, że Rosjanie nie dysponują tak potężnymi silnikami hamującymi jak NASA, konieczne więc stało się opracowanie odpowiednio dużych spadochronów.

Lądowanie ma przebiegać w następujący sposób: gdy ExoMars wejdzie w atmosferę Marsa, rozwinięta zostanie osłona termiczna, która spowolni pojazd z 21 000 km/h do 1700 km/h. Przy tej prędkości rozwinie się spadochron o średnicy 15 metrów. Ma on wyhamować pojazd do 400 km/h. Następnie spadochron jest odrzucany i rozwija się 35-metrowy spadochron – największy jaki był kiedykolwiek używany na Marsie. Gdy i on odpowiednio spowolni pojazd, na wysokości około 1 kilometra zostaną uruchomione silniki hamujące.

Spadochron o średnicy 15 metrów był już testowany na Czerwonej Planecie podczas misji lądownika Schiparelli. Zdał egzamin, a lądownik rozbił się, gdyż jego komputer uznał, że już wylądował, podczas gdy w rzeczywistości znajdował się 4 kilometry nad powierzchnią. Spadochron został wówczas odrzucony, a silniki wyłączone.

W maju bieżącego roku ESA testowała w Szwecji oba spadochrony. Były one zrzucane z balonu z wysokości 30 kilometrów. Oba – 15- i 35-metrowy – podarły się podczas wysuwania z pokrowców. ESA wzmocniła spadochrony, a same pokrowce i uprzęże pokryto teflonem, by zmniejszyć tarcie. W czasie sierpniowego testu doszło do gwałtownego rozdarcia spadochronów.

Europejscy inżynierowie postanowili zwrócić się o pomoc do Amerykanów. We wrześniu pojechali do Jet Propulsion Laboratory, gdzie wzięli udział w zorganizowanych dla nich 3-dniowych warsztatach. Ponadto 2 inżynierów z JPL przyleciało do Europy i przebadało podarte spadochrony. Zalecili zmianę sposobu sznurowania pokrowców. ESA wdrożyła te porady.

W ciągu najbliższych dni w JPL zostaną przeprowadzone testy poprawionych spadochronów. Najpierw będą one mechanicznie wyciągane z pokrowców. Prędkość wyciągania będzie stopniowo zwiększana, aż do 60 m/s. Jeśli testy zakończą się sukcesem, w lutym i w marcu w Oregonie zostaną przeprowadzone testy zrzucania z dużej wysokości. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem ESA będzie miała wystarczająco dużo czasu, by zainstalować spadochrony we Francji i dostarczyć całość do Kazachstanu.

Ostateczne sprawdzenie spadochronów nastąpi w kwietniu, gdy całemu systemowi przyjrzą się eksperci z ESA. Jeśli jednak coś pójdzie nie tak, ExoMars będzie musiała poczekać 2 lata na kolejne okienko startowe na Marsa.

ExoMars spadochron łazik lądownik