17 октября 2016 года в 05:42 московского времени (02:42 UTC) успешно прошло первое включение двигателей орбитального аппарата Trace Gas Orbiter (TGO) миссии “ЭкзоМарс-2016” после разделения с посадочным аппаратом “Скиапарелли”.

Включение двигателей было запланировано, чтобы увести орбитальный аппарат TGO с траектории столкновения с Марсом. Включение длилось 1 минуту 16 секунд, с его помощью аппарату был сообщен импульс примерно 10 м/с. Таким образом TGO был переведен на орбиту с перицентром (наименьшим расстоянием до Марса) несколько сотен километров. В 08:42 московского времени (05:42 UTC) TGO переключился в режим выхода на орбиту вокруг Марса. Основной маневр торможения запланирован на 19 октября, он должен начаться в 16:04 московского времени (13:04 UTC).

Во время выхода на высокоэллиптическую орбиту Марса научные приборы орбитального аппарата TGO продолжают находиться в режиме survival, во время которого питание подается лишь на нагреватели.

Анализ служебной телеметрии указывает на расчетный тепловой режим приборов, в том числе российской научной аппаратуры АЦС и ФРЕНД, созданной в ИКИ РАН.

В изначальном плане миссии “ЭкзоМарс-2016” после подлета к Марсу и отделения демонстрационного посадочного аппарата EDM орбитальный аппарат TGO почти сразу начинал фазу торможения с помощью атмосферы, что делало невозможным научные измерения. Однако в результате переноса запуска на март 2016 года в полетной программе миссии появился период, когда космического аппарат будет находиться на высокоэллиптической орбите вокруг Марса (Mars Capture Orbit, 300х96 000 км над поверхностью), с середины октября 2016 до первого квартала 2017.

Спектрометрический комплекс АЦС предназначен для исследования атмосферы и климата Марса, поиска малых составляющих атмосферы, в том числе метана.
Для работы приборов отведены две четырехдневные орбиты в конце ноября. К сожалению для программы АЦС, они не позволяют проводить эксперименты в режиме солнечных затмений, когда регистрируется солнечное излучения прошедшее сквозь атмосферу Марса (это позволяет получать сведения о составе атмосферы с максимальной точностью). Тем не менее, будут проведены все необходимые проверки и полетные калибровки спектрометрического комплекса АЦС, а также ряд уникальных измерений, которые в дальнейшем будут невозможны на штатной научной орбите:

• наблюдения места посадки демонстрационного модуля EDM;
• наблюдения Фобоса;
• наблюдения атмосферных свечений в полярных областях (научная орбита «не достает» до полюсов Марса);
• калибровка надирных каналов по Марсу с большого расстояния.

К настоящему моменту проведен всесторонний анализ траектории КА и возможных научных задач для высокоэллиптической орбиты, составлены программы наблюдений спектрометрическим комплексом АЦС, ведется их согласование с другими приборами и проектом. Готовятся специализированные телекоманды для управления аппаратурой и программное обеспечение для последующей обработки ноябрьских данных. Следующие включения прибора АЦС и начало основной научной миссии состоятся не раньше осени 2017 года.

Второй российский прибор, установленный на борту аппарата TGO, — нейтронный спектрометр ФРЕНД (также изготовлен в ИКИ РАН). Это единственный прибор, работавший почти непрерывно во время перелёта к Марсу. Он был включен 21 апреля и выключен 15 сентября, когда космический аппарат начал подготовку к прибытию на Марс. Все оставшееся время, кроме периода выполнения корректирующего манёвра в середине пути, прибор ФРЕНД собирал данные о радиационной обстановке на перелёте к Марсу при помощи входящего в его состав дозиметра "Люлин-МО", а также отдельно включенных гелиевого и сцинтиляционных детекторов. Полученные данные важны для оценки радиационной дозы на перелёте к Марсу при планировании будущих пилотируемых экспедиций.

Во время работы TGO на высокоэллиптической орбите ФРЕНД выполнит ряд измерений, необходимых прежде всего для калибровки своих измерений: для корректного измерения сигнала от Марса необходимо точно измерить сигнал вторичных частиц, испускаемых самим аппаратом. Это возможно сделать в апоцентрах эллиптической орбиты, когда TGO уже отделится от модуля “Скиапарелли” и при торможении использует большую часть своего топлива, то есть придёт в конфигурацию, максимально близкую к рабочей. Кроме этого, впервые будет зарегистрирован сигнал от Марса.

Включения научной аппаратуры в настоящий момент запланированы на ноябрь 2016.

Параллельные измерения детекторов прибора ФРЕНД, дозиметра “Люлин-МО”, а также независимых детекторов заряженных частиц: прибора ЛЕНД (на борту аппарата LRO, НАСА) на орбите Луны и ACE (НАСА), расположенного в точке Лагранжа L1 системы Земля-Солнце, — которые демонстрируют хорошую корреляцию

•••

Проект “ЭкзоМарс” — совместный проект Роскосмоса и Европейского космического агентства по исследованию Марса, его поверхности, атмосферы и климата с орбиты и на поверхности планеты. Он откроет новый этап исследования космоса для Европы и России.

- Новости проекта "ЭкзоМарс"