Cele două mici CubeSats MarCO ale NASA vor zbura pe lângă Marte în 2016, la fel cum următorul lander al NASA, InSight, coboară pe uscat. Credite: NASA / JPL-Caltech
Vedeți mai jos graficele și fotografiile navei spațiale cubsat[/legendă]
CubeSats face următorul mare salt pentru știință - plecând de pe Pământ și îndreptându-se în curând spre a patra stâncă de la Soare.
Pentru prima dată, două mici sonde CubeSat se vor lansa în spațiul profund la începutul anului 2016 în prima lor expediție interplanetară - care vizează Planeta Roșie ca parte a unui proiect de demonstrație de releu tehnologic experimental care va ajuta următoarea misiune a NASA pe Marte; debarcatorul InSight.
NASA a anunțat perechea CubeSats de dimensiuni reduse, numită Mars Cube One sau MarCO, ca o completare târzie și nouă la misiunea InSight, care ar putea îmbunătăți substanțial opțiunile de comunicare pentru viitoarele misiuni Marte. Acestea au fost proiectate și construite de Laboratorul de Propulsie Jet (JPL) al NASA, Pasadena, California.
InSight, care se referă la explorarea interioară folosind investigații seismice, geodezie și transportul de căldură, este un debarcator staționar. Acesta se va alătura flotei de explorare științifică de suprafață a NASA, care este în prezent formată din misiunile Curiosity and Opportunity, care, prin contrast, sunt rover-uri mobile.
InSight este prima misiune de a înțelege structura interioară a Planetei Roșii. Scopul său este de a elucida natura miezului marțian, de a măsura fluxul de căldură și simțul pentru „Marsquakes”.
Datorită dimensiunilor reduse - aproximativ 4 centimetri (10 centimetri) pătrați - și a simplității folosind componente off-raft, acestea sunt o platformă favorizată pentru studenții universitari și pentru alții care caută acces la costuri reduse la spațiu - cum ar fi succesul recent al Societății Planetare Demonstratie cubica de lumini solare Light Sail lansata in luna mai. Șase unități sunt combinate împreună pentru a crea MarCO.
În ultimii ani, multe sute de cuburi s-au desfășurat deja pe orbita Pământului - inclusiv multe zeci de la Stația Spațială Internațională (ISS) - dar acestea vor fi primele care depășesc cu mult Planeta noastră Acasă.
Datele transmise de MarCO la 8 kbps în timp real ar putea dezvălui soarta lui InSight pe suprafața marțiană în câteva minute către controlorii misiunii înapoi pe Pământ, în loc să aștepte o perioadă potențial prelungită de agonizare a mușcăturii de unghii care durează o oră sau mai mult.
Cele două sonde, cunoscute sub numele de MarCO-A și MarCO-B, vor funcționa în timpul operațiunilor extrem de complexe de intrare, coborâre și aterizare (EDL) ale InSight, pe măsură ce coboară prin atmosfera marțiană subțire. Funcția lor este doar de a transmite rapid datele de aterizare. Dar cubesatele nu vor avea niciun impact asupra succesului final al misiunii. Vor naviga intenționat, dar nu vor ateriza pe Marte.
"MarCO este o capacitate experimentală care a fost adăugată la misiunea InSight, dar nu este necesară pentru succesul misiunii", a declarat Jim Green, directorul diviziei de științe planetare a NASA de la sediul agenției din Washington, într-un comunicat.
MarCO Cubesats va servi ca un test-test pentru un mod revoluționar de comunicare, care încearcă să transmită rapid date înapoi pe Pământ cu privire la starea InSight - în timp real - în timp ce coboară pe Planeta Roșie pentru „Cele șapte minute de teroare” care sperăm ca punctele culminante cu o aterizare moale.
Duo-ul MarCO va zbura pe lângă Marte la o distanță planificată și o altitudine de aproximativ 3.500 de kilometri în timp ce InSight coboară spre suprafață în timpul operațiunilor EDL. Aceștia vor retransmite rapid semnalele venite de la lander în timp real, direct înapoi la uriașa rețea spațială profundă (DSN) a NASA care recepționează antene de mâncare înapoi pe Pământ.
Pentru acest zbor, șase cuburi vor fi unite pentru a oferi capacitatea suplimentară necesară călătoriei către Marte și pentru a-și îndeplini sarcina de comunicare.
MarCO CubeSat de șase unități are o dimensiune arhivată de aproximativ 14,4 inci (36,6 centimetri) cu 9,5 inchi (24,3 centimetri) cu 4,6 inchi (11,8 centimetri) și cântărește 14 kilograme.
Sondele cu energie solară vor fi echipate cu unelte de comunicații cu bandă UHF și X, precum și cu propulsie, ghidare și multe altele.
Costul global pentru proiectarea, construirea, lansarea și operarea MarCO-A și MarCO-B este de aproximativ 13 milioane de dolari, a declarat un purtător de cuvânt al NASA pentru Space Magazine.
InSight și MarCO sunt pregătiți să se explodeze împreună pe 4 martie 2016 în vârful unei rachete United Launch Alliance Atlas V de la Baza Forțelor Aeriene Vandenberg, California.
După lansare, ambii MarCO CubeSats se vor separa de rapelul Atlas V și vor călători de-a lungul propriilor lor traiectorii spre Planeta Roșie.
"MarCO va zbura independent pe Marte", spune Green.
Acestea vor fi navigate independent de InSight. Toți vor ajunge la Marte aproximativ în aceeași oră pentru aterizarea InSight pentru 28 septembrie 2016.
Cele două panouri solare și cele două antene radio ale MarCO se vor desfășura după ce au fost eliberate de rapelul Atlas. Antena cu bandă X cu câștig mare este un panou plat conceput pentru a dirija undele radio așa cum o face o antenă parabolică a platoului ”, potrivit unei descrieri a NASA.
Radio cu dimensiunea softball „oferă atât funcții UHF (doar recepție) cât și funcții de bandă X (recepție și transmisie) capabile să transmită imediat informațiile primite prin UHF."
În timpul EDL, InSight va transmite datele de aterizare prin radio UHF către cubesats-urile MarCO care navighează pe lângă Marte, precum și către Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) din NASA, care se ridică în aer.
MarCO va ajuta InSight primind informațiile despre lander transmise în banda radio UHF și apoi înaintează imediat informațiile EDL către Pământ folosind radioul cu bandă X. În schimb, MRO nu poate primi simultan informații pe o bandă în timp ce transmite pe alta, întârzind astfel confirmarea unei aterizări reușite cu o oră sau mai mult.
„În cele din urmă, dacă misiunea demonstrativă MarCO reușește, ar putea permite o opțiune de releu de comunicare„ aduce-te-propriul tău ”pentru utilizarea de viitoarele misiuni Marte în câteva minute critice între intrarea în atmosferă marțiană și atingerea”, spun oficialii NASA.
De asemenea, este foarte benefic și esențial pentru succesul misiunilor viitoare să existe un flux de date în urma progreselor misiunilor trecute, astfel încât lecțiile să poată fi învățate și aplicate, indiferent de rezultat.
„Prin verificarea CubeSats sunt o tehnologie viabilă pentru misiunile interplanetare și posibilă pe o cronologie de dezvoltare scurtă, această demonstrație tehnologică ar putea duce la multe alte aplicații pentru a explora și studia sistemul nostru solar”, spune NASA.
InSight va arunca în atmosfera marțiană la viteze mari de aproximativ 13.000 mph în septembrie 2016 și apoi va decelera în câteva minute pentru aterizare prin scut termic, rachetă retro și retragere asistată cu parașută pe câmpiile de pe terenul plat de la „Elysium Planitia, ”La patru grade la nord de ecuatorul lui Marte și un pic la nord de roverul Curiosity.
Așa cum am relatat recent aici, InSight a fost acum asamblat în configurația sa de zbor și a început o serie cuprinzătoare de teste riguroase de stres asupra mediului care vor deschide calea spre lansarea în 2016, în misiunea de a debloca ghicitorii miezului marțian.
Ceasul cu numărătoare inversă marchează necontenit spre decolare în mai puțin de nouă luni în martie 2016.
Rămâneți la curent aici pentru continuitatea științelor despre știința Pământului și a planetei și a planurilor spațiale ale lui Ken.
