Mars Express
 |
Esta pàgina de desambiguació enumera artículs que tenen títuls similars. |
Mars Express és una missió d'exploració de Mart de l'Agència Espacial Europea i la primera missió interplanetaria europea. El terme «Express» es referix a la velocitat i eficiència en la que la nau va ser dissenyada i construïda.[1]
Mars Express consistix de dos parts, el Mars Express Orbiter i el Beagle 2, un aterrizador dissenyat per a investigar exobiología i geoquímica in situ en la superfície marcianana. El Beagle 2 va fallar en intentar aterrisar en la superfície de Mart, pero el orbitador ha estat realisant investigacions científiques satisfactòriament des de llavors. Beagle haguera facilitat informació sobre la possible vida d'organismes en el passat marcianà.[2]
Alguns dels instruments de la nau, incloent la cambra i algun espectrómetro són heretats de la fallanca missió russa a Mart Mars 96 en 1996. El restant d'instruments aixina com la totalitat de la Plataforma són dissenys europeus. El disseny bàsic està basat a la seua volta en la nau Rosetta. Donada la versatilitat i fiabilitat del disseny, es va reutilisar també para la sonda Venus Express.[3]
Perfil de la missió i llínea temporal
[editar | editar còdic]Descripció de la missió
[editar | editar còdic]La missió de la sonda Mars Express està enfocada a l'inserció orbital i possible estudi in situ de l'interior, subsuperficie, superfície, atmòsfera i l'ambient del planeta Mart. Els objectius científics de la missió Mars Express són el completar les metes científiques de la missió russa Mars 96 i que es completaria en investigació de exobiología de la missió fallanca de Beagle 2.[2]
L'exploració de Mart és crucial per a un millor enteniment de la Terra des d'un punt comparatiu en planetología. El orbitador Mars Express posseïx "image d'alta resolució" i mapage de mineralogia de la superfície, sondeig de radar de la subsuperficie just baix de la capa permafrost, una determinació precisa de la composició de l'atmòsfera i un estudi de l'interacció de l'atmòsfera interplanetaria.[4]
La nau espacial du 7 instruments científics, un chicotet lander, un Lander Relay i una cambra de monitoreo visual, tots ells ajudaren a resoldre el misteri de la desaparició de l'aigua en Mart. Tots els instruments prengueren medicions de la superfície, atmòsfera i la mija interplanetaria, des de la nau principal en orbital polar, la qual permetrà cobrir tot el planeta gradualment.
El presupost total del proyecte Mars Express excloent el Lander és de 150 millons d'euros (aproximadament US$185 millons de dólars)[5]
Construcció de la nau
[editar | editar còdic]El principal constructor de la sonda va ser EADS Astrium Satellites. La sonda té una massa de 1042 kg.[6]
Preparació de la missió
[editar | editar còdic]En l'any de la preparació del llançament de la nau, numerosos grups d'experts distribuïts en les companyies contribuents i organisadores varen preparar els elements espacials i de terra. Cada u d'estos grups es va concentrar en la seua àrea de responsabilitat i en la seua coordinació. Es varen necessitar requeriments adicionals per a la fase de llançament i primeres òrbites (LEOP) i totes les fases operatives crítiques; no era suficient l'intercanvi, va ser fonamental integrar els grups en un Equip de Control de Missió. Els diferents experts deuen treballar junts en un ambient operatiu i l'interacció entre tots els elements del sistema (software, hardware, humà) deu ser correcta per a conseguir tot lo següent:
Els procediments per a les operacions de vol deuen estar per escrit i validats fins al mínim detall. El sistema de control ha de ser verificat Tests de verificació del sistema deuen ser realisats per a demostrar la correcta interacció dels segments espacial i de terra. Deu ser realisat el Test de Disponibilitat de la Missió en les estacions de terra. Deu realisar-se una Campanya de Simulació
Llançament
[editar | editar còdic]La nau espacial va ser llançada el 2 de juny de 2003 a les 23:43 temps local (17:45 UT, 1:45 p. m. EDT) des del Cosmódromo de Baikonur en Kazakhstan usant una eixida Soyuz Fregat, el propulsor Fregat va ser disparat a les 19:14 UT per a impulsar-ho i se separa de Mars Express a les 19:17 UT.[6]
Es varen desplegar els panels solars i es realisa una correcció de trayectòria el 4 de juny per a posar en trayectòria interplanetaria a la sonda.
Fase propenca a la Terra
[editar | editar còdic]Encara prop de la Terra es va realisar la fase que comprén des de la separació de la nau espacial de l'etapa superior del llançador fins a la finalisació de la comprovació inicial de la nau i la càrrega útil. Inclou el desplegament dels panales solars, l'actitut inicial de l'adquisició, el desanclaje de la Beagle 2 com a mecanisme complementari, l'injecció de correcció d'errors de maniobra i la primera revisió de la nau espacial i de la càrrega útil (la revisió definitiva de la càrrega útil té lloc despuix de l'inserció orbital en Mart). La càrrega útil es comproven a veta un dels instruments al mateix temps. Esta etapa va durar al voltant d'1 més.
Fase interplanetaria
[editar | editar còdic]Esta fase és la final de les fases de comissionat propenques a la Terra fins a un més abans de la maniobra de captura de Mart. Inclou maniobres de correcció de trayectòria i de les càrregues útils de calibración. La càrrega útil no s'usa durant la fase de travessia, en l'excepció d'algunes comprovacions intermiges. Esta etapa dura al voltant de 5 mesos.
Encara que originalment s'havia pensat que fora una fase de "tranquila travessia", pronte es va fer evident que esta fase "de travessia" es complicaria. Els problemes en el rastrejador d'estreles, problemes d'energia elèctrica, maniobres adicionals, i sobre el 28 d'octubre, el Vehícul espacial va ser alcançat per una de les erupció solars més grans jamai registrades. Més sobre açò, consulte "documents publicats" en la part inferior de l'artícul.
Inserció orbital
[editar | editar còdic]Mars Express va alcançar Mart despuix d'un viage de 400 millons de quilómetros, i va ingressar a l'òrbita marcianana el 25 de decembre de 2003.[7]
Llançament del aterrizador
[editar | editar còdic]El aterrizador, Beagle 2 va ser llançat el 19 de decembre des del orbitador cap a la superfície. El 20 de decembre els seus motors ho varen colocar en òrbita favorable per al seu descens gradual que culminaria el 25 de decembre. Despuix de repetits intents de contactar al Beagle 2, estos varen fracassar. Va ser declarada perduda i provablement destruïda el 6 de febrer de 2004. L'11 de febrer de 2004, la ESA va anunciar l'inici d'una investigació completa per a determinar les falles i errors que varen causar la pèrdua de la costosa sonda Beagle 2.[8]
Desplegament de MARSIS
[editar | editar còdic]El 4 de maig de 2005, Mars Express va desplegar el primer dels seus dos tubos de radar de 20 m de llongitut per al seu instrument MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding). Al principi el tubo no va encaixar per complet en el seu lloc; no obstant, el 10 de maig va ser expost a la llum solar durant uns minuts i es va solucionar el problema. El segon tubo va ser desplegat en èxit el 14 de juny. Abdós tubos eren necessaris per a crear una antena dipol de 40 m necessària per a que MARSIS poguera funcionar; un menys crucial tubo de 7 m per a una atra antena va ser desplegat el 17 de juny. En la planificació original, els tubos deurien haver-se desplegat en abril del 2004, pero es va decidir pospondre per por a que el desplegament poguera danyar a la sonda. Per la demora es va decidir dividir la fase de quatre semanes en dos parts, en dos semanes corrent fins al 4 de juliol i atres dos semanes en decembre de 2005.[9]
El desplegament de les barreres han segut una tasca d'alta complexitat i ha demostrat l'eficàcia de la cooperació interinstitucional SEC, NASA, Indústria i Servicis públics. Observacions científiques nominals varen començar durant juliol de 2005.[9]
Missió estesa
[editar | editar còdic]La ESA decidix estendre la missió fins al 31 de decembre de 2009.
Disseny de la nau
[editar | editar còdic]
 |
Est artícul o secció sobre ingenieria necessita ser wikificat en un format adequat a les convencions d'estil de L'Enciclopèdia en valencià . Per favor, edita-lo per a complir en elles. No elimines est avís fins que ho hages fet. ¡Colabora ! Per ara no estem classificant els artículs per a wikificar per ingenieria. Per favor, tria una categoria d'artículs per wikificar d'. |
La sonda Mars Express és un gaveta, en dos panels solars que s'estenen des dels costats oposts. La massa de la nau és d'1.123 kg, dels quals 113 kg són d'un bus principal en la càrrega útil, 60 kg són de la càpsula d'aterrisage i 457 kg són del propelente.[5]
El cos principal és d'1,5 m x 1,8 m x 1,4 m de tamany, en una estructura de niu d'abella d'alumini cobert per una capa d'alumini. La mida dels panels solars és de 12 m. L'antena parabòlica d'1,8 m de diàmetro està montat en una cara, apuntant en la mateixa direcció que els panels solars. Dos antenes dipol de 20 m de llarc d'aram de costat opost s'estenen des de les cares perpendiculars als panels solars, com a part de la sonda de radar. Un monopol de 4 m de l'antena de baix guany es monta des de la cara superior.[5]
El cos està construït al voltant del sistema de propulsió principal, que consistix en un propulsor principal bi-motor de 400 N. Els dos tancs de 267 litros de carburant tenen una capacitat total de 595 kg. Aproximadament 370 kg són necessaris per a la missió nominal. S'utilisa un tanc de 35 litros d'heli a pressió per a forçar el combustible feya el motor.
Les correccions de trayectòria es faran per mig d'un conjunt de huit propulsors de 10 N, un conectat a cada racó del bus de la nau espacial. El control d'actitut (estabilisació de 3 eixos) es conseguix per mig de dos unitats de 3 eixos de medició inercial, un conjunt de dos rastrejadors d'estreles i dos sensors solars, giroscopis, accelerómetros, i quatre rodes de reacció de 12 milles nàutiques.
La precisió és de 0,4 graus sobre el sistema de referència inercial i 0,8 graus sobre l'estructura orbital de Mart.
El control de la temperatura es manté a través de l'us de radiadors, vàries capes d'aïllant, i activament controlat per calfadors.
La configuració de la nau espacial està optimisat per a un Soyuz Fregat, pero és totalment compatible en un vehícul de llançament Delta II si és necessari.
L'energia de la nau espacial la proporcionen els panels solars que tenen un àrea d'11,42 metros quadrats de cèlules de silici. La potència prevista inicialment era de 660 W a 1,5 UA, pero una conexió defectuosa ha reduït la cantitat de potència disponible en un 30%, a al voltant de 460 W. Esta pèrdua de potència s'espera que no tinga un impacte significatiu en la tornada científica de la missió. L'energia s'almagasenen en tres bateries de liti-ion en una capacitat total de 64,8 Ah, per al seu us durant els eclipses. El voltage està regulat a 28 V, el requisit de potència de pic en Mart és de 450 W.
Les telecomunicacions són a través de l'alt guany de l'antena parabòlica, dos de baix guany omnidireccional S-antenes de banda. Estos proporcionen la banda X (7,1 GHz) i banda S (2,1 GHz) d'enllaç ascendent i descendent. Dos relés Lander Mart UHF antenes estan montades en la cara superior de la comunicació en el Beagle 2. La nau espacial està dirigida per dos auxiliars de control i gestió de senyes en un 10 gigabits de memòria d'estat sòlit de masses per a l'almagasenament de senyes i l'informació de neteja per a la transmissió.
La càrrega útil de la ciència es compon de sèt experiments. La cambra estereoscópica d'alta resolució (HRSC) es monta dins del cos de la nau, l'objectiu de la qual a través de la cara superior de la nau, que és el nadir de senyalar durant les operacions de Mart. Un espectrómetro visible i infrarrojo propenc (OMEGA), l'espectrómetro de infrarrojos (PFS) i l'espectrómetro ultravioleta (SPICAM) també montat en l'interior senyalant la cara superior. El neutre i sensors de partícules carregades (ASPERA) es monten en la cara superior. El radar del subsol i el altímetro està montat en el cos i és el nadir de senyalar, i també incorpora les antenes de dos de 20 metros. L'experiment de ciència de ràdio (MaRS) utilisa el subsistema de comunicacions. La massa total presupostat per a la càrrega útil de la ciència és de 116 kg.
Vore també
[editar | editar còdic]Agència Espacial Europea ExoMars Exploració de Mart Exploració espacial Anex:Missions espacials
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ ESA. «mars express». Consultat el 5 d'abril de 2017.
- ↑ 2,0 2,1 «Mars Express, l'ull en el que vigilem Mart» (en és). El País. Consultat el 2023-06-01.
- ↑ «Mars Express orbiter instruments» (en en). www.esa.int. Consultat el 2023-06-01.
- ↑ «Mars Express, studying Mars from orbit» (en en). The Planetary Society. Consultat el 2023-06-01.
- ↑ 5,0 5,1 5,2 «Mars Express». www.astronautix.com. Consultat el 2023-06-01.
- ↑ 6,0 6,1 Daniel Marín. «Dèu anys de Mars Express». Consultat el 5 d'abril de 2017.
- ↑ «ESA Science & Technology - Mars Express». sci.eixa.int. Consultat el 2023-06-01.
- ↑ «NASA - NSSDCA - Spacecraft - Details». nssdc.gsfc.nasa.gov. Consultat el 2023-06-01.
- ↑ 9,0 9,1 «Mars Express radar ready to work» (en en). www.esa.int. Consultat el 2023-06-01.
Enllaços externs
[editar | editar còdic]ESA Mars Express project (official site) Proyecte ESA Mars Express FU Berlin: HRSC project page (eng. & ger.; press releases and high resolution images) OMEGA: aigua en el pol sur marcianà PFS: mapa de metà de Mart
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Mars Express» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.