Dva malé sondy MarCO CubeSat od NASA budou létat kolem Marsu v roce 2016 právě v době, kdy další přistávací modul NASA, InSight, sestupuje a přistává na povrchu. MarCO, pro Mars Cube One, poskytne experimentální komunikační relé, které bude Zemi rychle informovat o přistání. Poděkování: NASA/JPL-Caltech
Prohlédněte si grafiku a fotografie vesmírných lodí typu fly by a cubesat níže[/titulek]
CubeSats dělají další velký skok pro vědu – opouštějí Zemi a brzy se tam vydávají čtvrtá skála od Slunce.
Poprvé se dvě malé sondy CubeSat vydají do hlubokého vesmíru začátkem roku 2016 na své první meziplanetární expedici – s cílem rudá planeta jako součást experimentálního technologického předváděcího projektu napomáhajícího další misi NASA na Mars; přistávací modul InSight .
NASA oznámila dvojici CubeSatů o velikosti kufříku, nazývaných Mars Cube One nebo MarCO, jako pozdní a nový přírůstek do mise InSight, který by mohl podstatně zlepšit možnosti komunikace na budoucích misích na Mars. Byly navrženy a vyrobeny laboratoří NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL), Pasadena, Kalifornie.
InSight, což je zkratka pro Interior Exploration Using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport, je stacionární lander. Připojí se k flotile NASA pro výzkum povrchových věd, která v současné době zahrnuje Zvědavost a Příležitostné mise což jsou naopak mobilní vozítka.
InSight je první misí k pochopení vnitřní struktury Rudé planety. Jeho účelem je objasnit povahu marťanského jádra, měřit tepelný tok a smysl pro „marsquakes“.
Plnohodnotná maketa sondy NASA MarCO CubeSat, kterou drží Farah Alibay, systémová inženýrka pro demonstraci technologie, je zastíněna polovičním modelem sondy NASA Mars Reconnaissance Orbiter za ní. Poděkování: NASA/JPL-Caltech
Kvůli jejich malé velikosti – zhruba 4 palce (10 centimetrů) čtverečních) – a jednoduchosti s použitím běžně dostupných komponentů jsou oblíbenou platformou pro studenty vysokých škol a další, kteří hledají levný přístup k prostoru – jako např. Nedávno úspěšná Light Sail od Planetary Society solární plachetnice cubesat demonstrace zahájena v květnu . Šest jednotek je spojeno dohromady a vytvořit MarCO.
Během několika posledních let již bylo na oběžné dráze Země rozmístěno mnoho stovek cubesatů – včetně mnoha desítek z nich Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) – ale toto budou první, které jdou daleko za naši domovskou planetu.
Data přenášená MarCO rychlostí 8 kbps v reálném čase by mohla odhalit osud InSight marťanský povrch během několika minut ke kontrolorům mise zpět na Zemi, spíše než čekat na potenciálně dlouhé období mučivého kousání nehtů trvající hodinu nebo déle.
Dvě sondy, známé jako MarCO-A a MarCO-B, budou fungovat během vysoce komplexních operací vstupu, sestupu a přistání (EDL) InSight při sestupu řídkou marťanskou atmosférou. Jejich funkcí je pouze rychlé předávání dat o přistání. Ale cubesaty nebudou mít žádný vliv na konečný úspěch mise. Záměrně proplují, ale nepřistanou na Marsu.
'MarCO je experimentální schopnost, která byla přidána do mise InSight, ale není potřeba pro úspěch mise,' řekl Jim Green, ředitel divize planetární vědy NASA v sídle agentury ve Washingtonu.
MarCO Cubesats poslouží jako testovací lože pro revoluční komunikační režim, který se snaží rychle přenášet data zpět na Zemi o stavu InSight – v reálném čase – když se řítí dolů na Rudou planetu na „Sedm minut teroru“. doufejme, že vyvrcholí měkkým přistáním.
Duo MarCO proletí kolem Marsu v plánované vzdálenosti a výšce asi 3 500 kilometrů, když InSight během operací EDL klesá k povrchu. Budou rychle přenášet signály přicházející z přistávacího modulu v reálném čase přímo zpět do obrovské sítě NASA Deep Space Network (DSN) přijímající parabolické antény zpět na Zemi.
Cubesaty MarCO létají po trajektorii pro rychlé komunikační relé, když sonda NASA InSight v září 2016 přistane na Marsu. Uznání: NASA/JPL-Caltech
Pro tento let bude šest cubesatů spojeno dohromady, aby poskytly další schopnosti potřebné pro cestu na Mars a splnily svůj komunikační úkol.
MarCO CubeSat se šesti jednotkami má složenou velikost asi 14,4 palce (36,6 centimetru) x 9,5 palce (24,3 centimetru) x 4,6 palce (11,8 centimetru) a váží 14 kilogramů.
Sondy na solární pohon budou vybaveny UHF a X-band komunikačním zařízením, stejně jako pohonem, naváděním a dalšími.
Celkové náklady na návrh, stavbu, spuštění a provoz MarCO-A a MarCO-B jsou přibližně 13 milionů dolarů, řekl mluvčí NASA Universe Today.
InSight a MarCO mají společně odpálit 4. března 2016 na vrchol rakety United Launch Alliance Atlas V z letecké základny Vandenberg v Kalifornii.
Po startu se oba MarCO CubeSaty oddělí od posilovače Atlas V a pojedou po svých vlastních trajektoriích k Rudé planetě.
„MarCO poletí nezávisle na Mars,“ říká Green.
Budou navigovány nezávisle na InSight. Všechny dosáhnou Marsu přibližně ve stejnou dobu pro přistání InSight plánované na 28. září 2016.
Dva solární panely a dvě rádiové antény MarCO se rozvinou po uvolnění z posilovače Atlas. Anténa v pásmu X s vysokým ziskem je plochý panel navržený tak, aby směroval rádiové vlny tak, jak to dělá parabolická parabolická anténa,“ uvádí NASA.
Rádio velikosti softballu „poskytuje funkce UHF (pouze příjem) a X-band (příjem a vysílání) schopné okamžitě předávat informace přijaté přes UHF.
MarCO cubesat grafika s poznámkami znázorňující rozměry, nástroje, fyzické vlastnosti a schopnosti. Poděkování: NASA/JPL-Caltech
Během EDL bude InSight přenášet data o přistání prostřednictvím UHF rádia do cubesatů MarCO plujících kolem Marsu a také do sondy NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), která se vznáší nad hlavou.
MarCO pomůže InSight tím, že přijme informace z přistávacího modulu vysílané v rádiovém pásmu UHF a poté okamžitě předá EDL informace na Zemi pomocí rádia v pásmu X. Naproti tomu MRO nemůže současně přijímat informace v jednom pásmu a zároveň vysílat na jiném, což zpožďuje potvrzení úspěšného přistání možná o hodinu nebo více.
Inženýři pro demonstraci technologie MarCO NASA ukazují plnohodnotnou mechanickou maketu malého plavidla ve vývoji jako součást další mise NASA na Mars. Strojní inženýr Joel Steinkraus a systémový inženýr Farah Alibay jsou v týmu NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie, připravující dvojici MarCO (Mars Cube One) CubeSats na start v březnu 2016. Poděkování: NASA/JPL-Caltech
„Nakonec, pokud demonstrační mise MarCO uspěje, mohlo by to umožnit „přinést si vlastní“ možnost komunikačního relé pro použití budoucími misemi na Mars v kritických několika minutách mezi vstupem do atmosféry Marsu a přistáním,“ říkají představitelé NASA.
Pro úspěch budoucích misí je také velmi prospěšné a zásadní mít k dispozici proud dat sledujících průběh minulých misí, aby bylo možné se poučit a uplatnit bez ohledu na výsledek.
„Ověřením, že CubeSats jsou životaschopnou technologií pro meziplanetární mise a proveditelné v krátkém časovém horizontu vývoje, by tato technologická demonstrace mohla vést k mnoha dalším aplikacím pro průzkum a studium naší sluneční soustavy,“ říká NASA.
InSight narazí do marťanské atmosféry vysokou rychlostí přibližně 13 000 mph v září 2016 a poté během několika minut zpomalí pro přistání pomocí tepelného štítu, retro rakety a přistání pomocí padáku na pláních v rovinatém terénu v „Elysium Planitia, asi čtyři stupně severně od rovníku Marsu a kousek severně od vozítka Curiosity.
Jak jsem zde nedávno informoval InSight byl nyní sestaven do své letové konfigurace a zahájil komplexní sérii přísných environmentálních zátěžových testů, které připraví cestu ke startu v roce 2016 na misi odhalit záhady marťanského jádra.
Odpočítávací hodiny neúprosně tikají ke startu za méně než devět měsíců v březnu 2016.
Přistávací sonda NASA InSight Mars v čisté místnosti Lockheed Martin poblíž Denveru. V rámci série testů rozmístění dostala kosmická loď příkaz rozmístit svá solární pole v čistém prostoru, aby otestovala a ověřila přesný proces, který bude používat na povrchu Marsu. Poděkování: NASA/JPL-Caltech/Lockheed Martin
Zůstaňte naladěni zde Ken's pokračující zprávy o Zemi a planetární vědě a lidských vesmírných letech.