19 октября 2016 года. «ЭкзоМарс-2016» прибывает к Марсу

19 Окт 2016

Спустя 226 дней и почти 500 миллионов километров пути орбитальный модуль Trace Gas Orbiter (TGO) предпринимает маневры, которые позволят ему выйти на орбиту Марса, а посадочный аппарат «Скипарелли» (Schiaparelli) входит в атмосферу планеты для отработки технологии посадки.

Сигнал от космического аппарата TGO будет приниматься на станциях дальней космической связи Европейского космического агентства (система ESTRACK) в Маларгуэ (Аргентина) и НАСА (система DSN) в Канберре (Австралия) и Мадриде (Испания). Кроме этого, планируется впервые задействовать радиотелескоп GMRT (Giant Metrewave Radio Telescope) около Пуны (Национальный центр радиоастрофизики, Институт фундаментальных исследований Тата, Бомбей, Индия), который будет записывать радиосигналы от спускаемого модуля «Скиапарелли» непосредственно во время спуска. Этот приём будет экспериментальным: если он пройдет удачно, то именно данные GMRT станут первым свидетельством успешной посадки, если сигнал не удастся «поймать», то для окончательного ответа об успехе миссии надо будет дождаться подтверждения от других аппаратов — сигнал от посадочного аппарата будут принимать и записывать марсианские зонды Mars Express (ЕКА, непосредственно во время посадки), Mars Reconnaissance Orbiter (НАСА, через несколько минут после посадки) и TGO (непосредственно во время посадки).

В России, в рамках создания объединенного наземного сегмента проекта «ЭкзоМарс», планируется прием сигналов орбитального модуля TGO станциями в Медвежьих озерах и Калязине, по которым можно будет судить о начале маневра торможения и о выходе аппарата из радиотени Марса после окончания торможения.

ГРАФИК СОБЫТИЙ

Указано московское время [UTC +3]. Время распространения сигнала от Марса к Земле 19 октября составляет 9 минут 45 секунд, 20 октября — 9 минут 48 секунд.

15:30 (12:30 UTC) TGO разворачивается для начала торможения, приём сигнала в 15:40 мск
При этом остронаправленная антенна (HGA — High-Gain Antenna) «отворачивается от Земли» и дальнейшая связь до захода аппарата в тень Марса осуществляется через широконаправленную антенну (LGA — Low-Gain Antenna)
16:04 (13:04 UTC) Начало торможения TGO для выхода на орбиту вокруг Марса, приём сигнала в 16:14 мск
Включение двигателей TGO длительностью 134 минуты, в итоге которого аппарат должен снизить скорость на 1550 м/сек. Этого уменьшения должно хватить, чтобы гравитационное поле Марса «захватило»  TGO. В итоге TGO должен выйти на высокоэллиптическую орбиту (298х95 856 км) с периодом 4 марсианских суток (чуть больше 4 земных суток) и оставаться на ней до конца 2016 г. За аппаратом будут следить станции в Канберре и Мадриде; начало маневра можно подтвердить по так называемому доплеровскому смещению: частота сигнала от удаляющегося объекта уменьшается, и по тому, насколько она изменяется, можно судить о скорости объекта
16:22 (13:22 UTC) «Марс-Экспресс» включается для приема сигнала во время входа в атмосферу и посадки «Скиапарелли»
ПОСАДКА  
16:37 (13:37 UTC) Начало приёма сигнала от «Скиапарелли» на радиотелескопе GMRT (Giant Metrewave Radio Telescope) около Пуны, Индия
17:20 (14:20 UTC) TGO начинает записывать телеметрию «Скиапарелли» во время входа в атмосферу, спуска и посадки
17:42 (14:42 UTC) «Скиапарелли» входит в атмосферу на высоте около 122,5 км и со скоростью около 21 000 км/ч
За аппаратом следит GMRT в Пуне. Если сигнал удастся поймать и он продлится более 15 минут, то посадка была успешной. Время приёма сигнала – 17:52 мск
17:45 (14:45 UTC) Раскрытие парашюта на высоте 11 км, скорость 1650 км/час
17:46 (14:46 UTC) Отделение переднего теплозащитного экрана на высоте 7 км, скорость 320 км/ч
17:47 (14:47 UTC)

Отделение заднего теплозащитного экрана и парашюта на высоте 1,3 км, скорость 240 км/ч
Включение двигателей «Скиапарелли» на высоте 1,1 км, скорость 250 км/ч
Выключение двигателей, свободное падение, на высоте 2 м скорость приблизительно 4 км/ч. Падение смягчит специальная конструкция аппарата

17:48 (14:48 UTC) Посадка, начало передачи сигнала с поверхности
17:56 (14:56 UTC) TGO выходит из зоны приёма сигнала от «Скиапарелли»
18:03 (15:03 UTC) Конец передачи сигнала от «Скиапарелли», аппарат переходит в спящий режим
18:08 (15:08 UTC) «Марс-Экспресс» заканчивает принимать сигнал о ходе посадки «Скиапарелли»
ВЫХОД НА ОРБИТУ  
18:18 (15:18 UTC) Затмение TGO Марсом и окончание приёма сигнала
TGO заходит за планету во время торможения, и сигналы аппарата нельзя принять на Земле.
18:31 (15:31 UTC) Конец торможения TGO
Маневр заканчивается, пока аппарат находится за Марсом. Через минуту 18:32 (17:32 UTC) аппарат разворачивается к Земле
18:39 (15:39 UTC) Начало приёма (до 18:59 мск) от КА «Марс-Экспресс» сигнала «Скиапарелли», записанного во время посадки
19:35 (16:35 UTC) Выход TGO из радиотени Марса
TGO начинает передавать информацию на Землю, которую принимают станции в Мадриде и Маларгуэ, а также в Медвежьих озерах и Калязине, но её обработка и анализ требуют некоторого времени
19:45 (16:45 UTC) Предполагается, что примерно к этому времени в ESOC будет получена информация от аппарата Mars Reconnaissance Orbiter (НАСА), который принимал первый после посадки сигнал от «Скиапарелли». Обработка этих данных также займёт некоторое время

 

 

 

(с) ИКИ РАН

-Новости проекта "ЭкзоМарс"

Дополнительная информация: 
  1. Сайт проекта "ЭкзоМарс" на портале Европейского космического агентства
  2. Сайт проекта "ЭкзоМарс", поддерживаемый ИКИ РАН
  3. Media kit for Schiaparelli landing and TGO orbit insertion. Буклет Европейского космического агентства
  4. "ЭкзоМарс-2016" прибывает к Марсу. Научная сессия в Институте космических исследований РАН