NASA divi mazi MarCO CubeSats 2016. gadā lidos garām Marsam, tāpat kā NASA nākamais Marsa lidmašīna InSight nolaižas uz zemes. Kredīti: NASA / JPL-Caltech
Zemāk skatiet kosmosa kuģa lidojuma un kubiska grafiku un fotoattēlus[/ paraksts]
CubeSats veic nākamo lielo zinātnes lēcienu - izlido no Zemes un drīz dodas ceturtajā klints no Saules.
Pirmo reizi divas niecīgas CubeSat zondes savā pirmajā starpplanētu ekspedīcijā uzsāks dziļā kosmosā 2016. gada sākumā - mērķis ir Sarkanā planēta kā daļa no eksperimentālā tehnoloģiju releja demonstrācijas projekta, kas palīdz NASA nākamajai misijai uz Marsu; InSight piezemētājs.
NASA paziņoja portfeļa izmēra CubeSats pāri, ko sauca par Mars Cube One vai MarCO, kā novēlotu un jaunu InSight misijas papildinājumu, kas varētu ievērojami uzlabot sakaru iespējas turpmākajās Marsa misijās. Tos projektēja un uzbūvēja NASA reaktīvo dzinēju laboratorija (JPL) Pasadena, Kalifornijā.
InSight, kas apzīmē interjera izpēti, izmantojot seismiskos pētījumus, ģeodēziju un siltuma transportu, ir stacionārs zemnieks. Tas pievienosies NASA virszemes zinātniskās izpētes flotei, kurā pašlaik ietilpst misijas "Curiosity" un "Opportunity", kas, savukārt, ir mobilie roboti.
InSight ir pirmā misija, lai izprastu Sarkanās planētas iekšējo struktūru. Tās mērķis ir noskaidrot Marsa kodola dabu, izmērīt siltuma plūsmu un jēgu “Marsquakes”.
Mazo izmēru dēļ (aptuveni 4 collas (10 centimetri) kvadrāts) un vienkāršības dēļ, izmantojot tradicionālos komponentus, tie ir iecienīta platforma universitāšu studentiem un citiem, kas meklē lētu piekļuvi kosmosam - piemēram, Planetary Society nesen veiksmīgi Maijā tika atklāta vieglo buru saules burāšanas kubikatūras demonstrācija. Sešas vienības tiek apvienotas, lai izveidotu MarCO.
Dažu pēdējo gadu laikā Zemes orbītā jau ir izvietoti simtiem kubiku - ieskaitot daudzus desmitus no Starptautiskās kosmosa stacijas (ISS) -, taču šie būs pirmie, kas tālu pārsniegs mūsu mājas planētu.
Dati, ko MarCO sniedza 8 kbps reālā laikā, varētu dažās minūtēs atklāt InSight likteni uz Marsa virsmas misijas kontrolieriem atpakaļ uz Zemes, nevis gaidīt potenciāli ilgstošu agonējošu nagu nokošanu, kas ilgst stundu vai vairāk.
Divas zondes, kas pazīstamas kā MarCO-A un MarCO-B, darbosies InSight ļoti sarežģīto iebraukšanas, nolaišanās un nolaišanās (EDL) operāciju laikā, kad tās nolaižas caur plānu Marsa atmosfēru. Viņu funkcija ir tikai ātri pārsūtīt nosēšanās datus. Bet kubiku skaits neietekmēs vislielākos misijas panākumus. Viņi ar nodomu kuģos, bet nenolaidīsies uz Marsa.
“MarCO ir eksperimentāla spēja, kas ir pievienota InSight misijai, bet nav nepieciešama misijas panākumiem,” paziņojumā sacīja Nims planētu zinātnes nodaļas direktors Džims Grīns, kas atrodas aģentūras galvenajā mītnē Vašingtonā.
MarCO Cubesats darbosies kā revolucionāra sakaru režīma testa palete, kas mēģinās ātri nodot datus atpakaļ uz Zemes par InSight statusu - reālā laikā -, jo tas strauji samazinās līdz Sarkanajai planētai “Septiņām terora minūtēm”, kas cerams kulminācija ar mīkstu piezemēšanos.
MarCO duets lidos garām Marsam plānotā attālumā un aptuveni 3500 kilometru augstumā, kad InSight nolaidīsies pret virsmu EDL operāciju laikā. Viņi ātri reāllaikā pārsūtīs signālus, kas nāk no krastmalas, tieši atpakaļ uz NASA milzīgo Deep Space Network (DSN), kas uztver trauku antenas atpakaļ uz Zemes.
Šim lidojumam sešas kubašas tiks apvienotas, lai nodrošinātu papildu iespējas, kas vajadzīgas braucienam uz Marsu, un viņu komunikāciju uzdevuma veikšanai.
Sešu vienību MarCO CubeSat izmērs ir aptuveni 14,4 collas (36,6 centimetri) līdz 9,5 collas (24,3 centimetri) un 4,6 collas (11,8 centimetri), un tas sver 14 kilogramus.
Ar saules enerģiju darbināmas zondes tiks aprīkotas ar UHF un X joslu sakaru līdzekļiem, kā arī ar piedziņu, vadību un daudz ko citu.
MarCO-A un MarCO-B projektēšanas, celtniecības, palaišanas un ekspluatācijas kopējās izmaksas ir aptuveni 13 miljoni dolāru, NASA pārstāvis pastāstīja Space Magazine.
InSight un MarCO tiek plānoti tā, lai viņi spridzinātu kopā 2016. gada 4. martā virs United Launch Alliance Atlas V raķetes no Vandenbergas Gaisa spēku bāzes Kalifornijā.
Pēc palaišanas abi MarCO CubeSats atdalīsies no Atlas V pastiprinātāja un dosies pa savām trajektorijām uz Sarkano planētu.
“MarCO patstāvīgi lidos uz Marsu,” saka Grīns.
Tie tiks naviģēti neatkarīgi no InSight. Viņi visi sasniegs Marsu aptuveni tajā pašā laikā, lai InSight piezemētos līdz 2016. gada 28. septembrim.
MarCO divi saules paneļi un divas radioantenas atslābs pēc atbrīvošanas no Atlas pastiprinātāja. Augstas jaudas X joslu antena ir plakana paneļa konstrukcija, kas paredzēta radioviļņu virzīšanai tā, kā to dara paraboliskā trauka antena, ”teikts NASA aprakstā.
Mīkstās bumbiņas izmēra radio “nodrošina gan UHF (tikai saņem), gan X joslas (saņem un pārraida) funkcijas, kas spēj tūlīt pārsūtīt informāciju, kas saņemta caur UHF.”
EDL laikā InSight ar UHF radio palīdzību pārsūtīs nosēšanās datus uz MarCO kubatiem, kas kuģo garām Marsam, kā arī uz NASA planētu Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), kas aug virs galvas.
MarCO palīdzēs InSight, saņemot UHF radio joslā pārraidīto informāciju par zemi un pēc tam, izmantojot X joslas radio, nekavējoties pārsūtīs EDL informāciju uz Zemi. Turpretī MRO nevar vienlaikus saņemt informāciju vienā joslā, kamēr pārraida citā, tādējādi nokavējot veiksmīgas nosēšanās apstiprināšanu, iespējams, par stundu vai vairāk.
"Galu galā, ja MarCO demonstrācijas misija izdosies, tā varētu ļaut izmantot" nāc pats "sakaru releja iespēju, ko nākamajām Marsa misijām izmantot dažās kritiskās minūtēs starp Marsa atmosfēras iebraukšanu un pieskārienu," saka NASA amatpersonas.
Nākotnes misiju panākumiem ir arī ļoti izdevīgi un kritiski svarīgi, ja ir datu plūsma, kas seko iepriekšējo misiju norisei, lai mācītos un izmantotu mācību neatkarīgi no iznākuma.
"Pārbaudot, ka CubeSats ir dzīvotspējīga starpplanētu misiju tehnoloģija, un to ir iespējams izmantot īsā laika posmā, šī tehnoloģijas demonstrācija varētu izraisīt daudzus citus lietojumus mūsu Saules sistēmas izpētei un izpētei," saka NASA.
InSight 2016. gada septembrī lielā ātrumā, aptuveni 13 000 jūdzes stundā, iestāsies Marsa atmosfērā un pēc tam dažās minūtēs palēnināsies, lai nolaistos, izmantojot karstuma vairogu, retro raķeti un izpletni ar līdzenu piezemējumu līdzenumos līdzenā reljefā “Elysium Planitia”, ”Kādus četrus grādus uz ziemeļiem no Marsa ekvatora un mazliet uz ziemeļiem no Curiosity rover.
Kā es nesen šeit ziņoju, InSight tagad ir salikta savā lidojuma konfigurācijā un ir sākusi visaptverošu stingru vides stresa testu sēriju, kas pavērs ceļu uz 2016. gada sākšanu misijā, lai atraisītu Marsa kodolu mīklas.
Atpakaļskaitīšanas pulkstenis nerimstoši ķeksē uz pacelšanos mazāk nekā deviņu mēnešu laikā 2016. gada martā.
Sekojiet līdzi Kenas nepārtrauktajām Zemes un planētu zinātnes un cilvēku kosmosa lidojumu ziņām.
