Почему беспрецедентная миссия НАСА отправляется в извилистое путешествие на Марсу


Два марсианских орбитальных аппарата для миссии НАСА EscaPADE будут закреплены в носовой части ракеты Blue Origin New Glenn 31 октября на мысе Канаверал, Флорида.
Ссылка скопирована! Космический корабль-близнец отправляется в беспрецедентное извилистое путешествие на Марсу, где они исследовали, почему бесплодная красная планета начала терять свою атмосферу миллиарды лет назад. По словам аэрокосмической компании Advanced Space, успешная миссия, получившая название EscaPADE, будет направлена на орбитальную траекторию, которая никогда ранее не применялась. В случае успеха это может стать необходимым практическим исследованием, которое обеспечит исключительную гибкость для научных миссий по изучению планеты.
Роботизированная миссия планирует провести год на орбите, прежде чем отправиться в командировку по назначению. Проект является частью программы НАСА SIMPLex, или маломасштабной миссии по исследованию планеты, цель которой — стимулировать исследование и разработку компанией возможностей использования небольших космических аппаратов для проведения научных исследований за небольшие деньги. EscaPADE, сокращенно из Escape and Plasma Acceleration Dynamics Explorers, возглавляемая Калифорнийским университетом в Беркли, является одной из самых амбициозных. «Мы не используем слово «дешево». Мы говорим «выгодно», — мы пошутил Джефф Паркер, технический директор компании Advanced Space, развивающейся в Колорадо, которая переходит в проект вместе с калифорнийской ракетной лабораторией. «Мы обеспечиваем научные исследования на уровне, стоимость которого исчисляется миллионами долларов, но с небольшим бюджетом».
Стоимость EscaPADE составила менее 100 миллионов долларов, по сравнению с ценниками других проектов НАСА примерно в 300-600 миллионов долларов. спутники, вращающиеся вокруг Марса.
Космический корабль должен стартовать с помощью ракеты-носителя Blue Origin New Glenn, который ознаменует первый полет новой ракеты-носителя с ценным грузом на борту, уже в 14:45 по восточному времени в воскресенье со станцией приближения сил на мысе Канаверал во Флориде.
Запуск может привести к закрытию правительства, если оно будет отложено после этих выходных. Blue Origin заявила в своих заявлениях, что она «тесно сотрудничает с FAA (Федеральным управлением гражданской авиации), чтобы обеспечить, что предстоящий запуск миссии ESCAPADE на Марс в Нью-Гленне может состояться».
В зависимости от «окна передачи»
Как правило, космические аппараты, предназначенные для полётов на Марс, будут ждать до тех пор, пока планета не окажется в постоянном положении по направлению к Земле, в течение периода, называемого «трансферным окном». Такие запуски рассчитаны на несколько недель и примерно на 26 месяцев, что позволяет космическому аппарату быстро пролететь по траектории к Красной планете.
Конструктивно продумано то, что EscaPADE пролетает мимо курса. Но из-за задержек с запуском, изменений в планах миссий и других временных неувязок орбитальные аппараты остались без движения, когда в конце 2024 года закрылось последнее трансферное окно на Марсе. Вместо того, чтобы ждать этой благоприятной возможности в 2026 году, разработчики решили перейти к практическому подходу — разработать подход «запускай и жди», который позволит EscaPADE обеспечить стандартный полет в любой день в любой год и при этом долететь до Марса с запасом топлива.
«Идея заключается в том, чтобы запустить его в любое время, пока планеты не выровняются идеально, а затем направиться в свой межпланетный круиз к Марсу», — объяснил Паркер.
После взлета космического корабля-близнеца EscaPADE отправляется в глубокий космос. Но вместо того, чтобы повернуть к Марсу, оба орбитальных направления будут направлены на точку Лагранжа 2, или L2 — точку внешнего равновесия, расположенную примерно в 1,5 миллионах километров (930 000 миль) от Земли.
Точки Лагранжа являются особенными, поскольку они считаются гравитационными колодками, в притяжении Солнца и Земли, которые находятся в идеальном равновесии. Условия могут позволить космическому аппарату держаться, не увлекая его за собой. Паркер отметил, что точка L2 также обеспечивает «действительно хорошую радиационную обстановку» в космическом пространстве, где космический аппарат будет «находиться на очень высокой орбите за пределами радиационных поясов». Затем космический аппарат совершил круговой полет. бесконечно вращаться по орбите в виде фасоли вокруг L2, пока в следующем году не откроется трансферное окно на Марсе. Затем, в 2026 году, аппараты EscaPADE ненадолго повернутся на орбиту вокруг Земли, что позволит им, наконец, проложить путь к Марсу.
Независимо от того, в какой день EscaPADE отправится в полет, оба устройства выдут на орбиту Марса в сентябре 2027 года.
Скучное предприятие
Однако у новаторского плана есть свои недостатки.
«Компоненты бортовых аппаратов изнашиваются в космосе», — сказал Паркер. «Так что, несмотря ни на что, это добавляет немного риска».
Паркер сказал, что необходим дополнительный риск, чтобы помочь снизить затраты. И это означает, что операторы миссий должны признать, что успех не гарантирован. Другие недорогостоящие миссии, выполненные в рамках программы НАСА SIMPLEx, завершились неудачей из-за ряда неудач, включая Lunar Trailblazer, который завершился из-за проблем со связью, и LunaH-Map, запуск которой был отложен, что привело к неоптимальному состоянию состояния здоровья. В случае успеха «Эскапада» может стать первым событием в кампании НАСА по проведению исследований планеты по дешевке. И, по словам Паркера, для того, чтобы программа стоила того, нужна была всего одна операция.
«Если программа SIMPLEx, которая является первопроходцем в этих сложных миссиях, успешно выполнит одну миссию из трех, это все равно будет намного выгоднее, чем миссия с экономическими затратами». — спросил Паркер.
Подпишитесь на научную рассылку CNN «Теория чудес». Исследуйте Вселенную с новостями о захватывающих открытиях, научных достижениях и многом другом.
















































































