火星永利皇宫登录官网坠毁使2020年的后续火星车变得复杂

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ESA 2020火星探测车的半尺模型。 它将使用降落伞和推进器下降。

ESA
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欧洲航天局(ESA)的工程师正在争先恐后地找出Schiaparelli火星永利皇宫登录官网出了什么问题。 10月19日,在计划的软着陆之前不到一分钟,它似乎从天而降,坠落到地面。 诊断是紧迫的,因为许多相同的技术将用于在2020年将更大的ExoMars流动站降低到表面。

工程不仅仅是工程。 如果ExoMars 2020火星车完全飞行,ESA必须说服其22个成员国筹集资金,以弥补2016年和2020年ExoMars的15亿欧元成本的3亿欧元缺口。 12月1日至2日,在政府部长会议上,欧空局官员将表明他们不会在糟糕的情况下投入大量资金。 在Schiaparelli失利之后,确保为ExoMars 2020提供资金“比以往任何时候都更加重要,如果欧洲希望被视为探索我们太阳系的一部分,”伦敦帝国理工学院的David Southwood说道,他从2001年开始担任ESA的科学主任。 2011。

在部长级会议上,欧空局官员将强调跟踪气体轨道器(TGO)的成功,这是2016年ExoMars任务的另一部分。 随着Schiaparelli陷入厄运,TGO在火星周围进入了一个高度延长的4.2天轨道。 下个月,它将开始校准科学仪器,旨在嗅出大气中的甲烷和其他微量气体,以确定它们的起源 - 不仅仅是它们出现的地方,而且它们是否 。 2017年3月,TGO将开始进入火星大气层,产生摩擦,使其轨道减速并环化,以便在今年晚些时候开始进行科学观测。 “我们在火星轨道上有100公斤的科学仪器。 解决甲烷之谜现在正在我们的未来,“欧洲航空航天局人类太空飞行和机器人探测主任大卫帕克上周告诉记者。

与TGO的预期科学回报相比,Schiaparelli在表面上只需几天的电池电量即可收集的天气数据是事后的想法。 但是,正如欧洲航空航天局彗星轨道上的罗塞塔任务的学生们所了解的那样,勇敢的登陆器的命运在公众意识中响起。 2014年11月,罗塞塔将菲莱永利皇宫登录官网降落到彗星表面,在那里幸存了几天。 虽然它的少量图片和测量结果远远超过其母舰的图片和测量结果,但却引起了公众的喜爱,并且是一场公关事件。

ESA工程师研究Schiaparelli发生的事情正在处理来自多个来源的信息:永利皇宫登录官网在其下降期间传输到TGO的数据以及由ESA的Mars Express轨道器和地球上的射电望远镜拾取的相同信号的元素。 所有消息来源均同意该信号在预期着陆前约50秒突然停止。 早期的分析表明,在永利皇宫登录官网降落降落伞和隔热罩并发射推进器以减缓最终下降之后,出现了一些问题。 这种转变似乎开始得太早了,推进器只能在切断之前开火几秒钟。

10月20日,即着陆后的第二天,美国宇航局的火星侦察轨道飞行器(MRO)飞越着陆点并用低分辨率摄像机拍摄图像。 这些显示一个白点,被认为是Schiaparelli的降落伞,1公里外一个模糊的暗斑,15 x 40米的大小。 欧洲航空安全局表示,由于永利皇宫登录官网的推进剂坦克在撞击时会充满,因此可能会受到Schiaparelli撞击甚至爆炸伤痕的干扰。 欧洲航天局表示,永利皇宫登录官网可能从高达4公里的高度坠落(降落伞的目的是在1.1公里处释放它),并且它将以每小时300公里的速度撞击地面。 MRO预计将在本周用高分辨率相机拍摄更多的网站图片。

Schiaparelli的工程师面临压力,因为ExoMars 2020流动站及其着陆平台已经初具规模。 Schiaparelli的任务经理Thierry Blancquaert表示,许多从Schiaparelli复制的组件几乎没有变化,需要在明年之前运往俄罗斯以便整合到航天器中。 在下降过程中保护2020火星车并在进入大气层时减速的航空壳是相同的形状,而是由俄罗斯建造,自2012年NASA退出以来,俄罗斯一直与ESA合作开展ExoMars计划。降落伞在2020年将是同一类型,但将分为两个阶段 - 一个小阶段,然后是一个大阶段 - 主要滑道将更大:35米跨度与Schiaparelli的12米相比。

将2020年探测器放到地面上的推进器将会有所不同,目前正由俄罗斯航天局Roscosmos开发。 但雷达多普勒高度计 - 它能够感知地面,并允许推进器轻轻地将太空船降下来 - 以及引导和导航系统将与Schiaparelli相同,因此上周下降的那些部分将受到特别的审查。

今年早些时候,由于欧洲航天局制造的火星车与俄罗斯航空壳的交配出现问题,因此计划的发射日期从2018年推迟到2020年。 许多人认为这是伪装的祝福。 “工业和仪表团队正在采取积极的计划,但延迟有点缓解,”伦敦大学学院的安德鲁科茨说,他是流动站PanCam成像系统的首席研究员。 “现在是时候做点什么了。”

政府部长是否会决定2020年的任务是一个好赌注还有待观察。 像Southwood这样的爱好者说ESA需要效仿美国宇航局的例子,尽管在20世纪90年代火星任务系列失败了,但仍然坚持不懈地努力。 “太空探索很难。 只要我们相信其社会价值,欧洲就需要表现出与美国堂兄弟一样的决心。“

在加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室,美国宇航局的火星2020任务的入口,下降和着陆团队负责人艾伦·陈说,即使有七次成功着陆,火星仍然让美国宇航局的工程师感到焦虑。 火星的稀薄和不可预测的气氛意味着很多可能出错。 与欧洲航天局一样,美国宇航局也计划在2020年将火星车降落到地面,中国也是如此。 “每次火星登陆尝试都会教给我们东西,”陈说。 “唯一真正的失败就是停止尝试。”

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