Mars MetNet

редактировать
Эта статья о миссии по исследованию атмосферы на Марс. Для веб-сайта сети MnSCU см. Metnet (веб-сайт).
Марс Метнет
Metnet Landing Concept.JPG Концепция ударного элемента Mars MetNet
Тип миссии Технологии Атмосферная наука
Оператор Финский метеорологический институт
Веб-сайт http://fmispace.fmi.fi/index.php?id=metnet
Свойства космического корабля
Посадочная масса начальная масса: 22,2 кг на единицу
Масса полезной нагрузки Распределение 4 кг
Габаритные размеры Импактор: диаметр 1,8 м
Власть 0,6 Вт
Начало миссии
Дата запуска TBD
Ракета TBD
Марсианский ударник
 

Mars MetNet - это запланированная миссия по исследованию атмосферы на Марс, инициированная Финским метеорологическим институтом (FMI) и разрабатываемая Финляндией, Россией и Испанией. К сентябрю 2013 года были изготовлены и испытаны две летные системы входа, спуска и посадки (EDLS). По состоянию на 2015 год базовое финансирование существует до 2020 года. По состоянию на 2016 год ни ракета-носитель, ни дата предварительного запуска не установлены.

Цель состоит в том, чтобы создать широкую сеть наблюдений за поверхностью Марса для изучения структуры атмосферы, физики и метеорологии планеты. Основная часть миссии состоит как минимум из 16 ударных посадочных устройств MetNet, развернутых над поверхностью Марса.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 История
    • 1.1 Статус
  • 2 Научные цели
  • 3 Концепция посадочного модуля
  • 4 Развертывание
    • 4.1 В качестве вторичной полезной нагрузки
    • 4.2 Специальный запуск
  • 5 Прекурсивная миссия
    • 5.1 Полезная нагрузка
    • 5.2 Мощность
  • 6 См. Также
  • 7 ссылки
  • 8 Внешние ссылки
История

Основные концепции Mars MetNet были инициированы командой Финского метеорологического института (FMI) в конце 1980-х годов. Эта концепция дорабатывалась более десяти лет, и в конечном итоге в 2000 году начались разработки. MetNet можно рассматривать как преемник NetLander, российского Mars 96 и более ранних концепций миссий ESA Marsnet и InterMarsnet. Из них «Марс-96» прошел весь путь к запуску, но из-за отказа четвертой ступени ракеты с транс-марсианской инъекцией ракета снова вошла в Землю и развалилась. В рамках этой многоэтапной миссии использовались два проникающих, очень похожих на MetNet. Основное отличие заключалось в том, что при ударе передняя часть отделялась от задней и углублялась в землю на несколько метров.

MetNet была среди миссий, предложенных на Генеральной ассамблее Европейского союза геонаук в апреле 2016 года.

Положение дел

Задача миссии Mars MetNet - в конечном итоге развернуть несколько десятков ударных посадочных устройств на поверхности Марса. Mars MetNet разрабатывается консорциумом, состоящим из Финского метеорологического института (руководитель миссии), Российского института космических исследований (IKI) (в сотрудничестве с Ассоциацией Лавочкина ) и Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) из Испании.

Финансирование разработки базовой программы существует до 2020 года. В настоящее время идет определение предварительной миссии и обсуждения возможностей запуска. Предварительная миссия будет состоять из одного посадочного модуля и предназначена для демонстрации технологий и науки. В случае успеха и финансирования предлагается разместить больше посадочных модулей в следующие окна запуска.

К 2013 году все квалификационные мероприятия были завершены, и компоненты полезной нагрузки и летной модели были изготовлены. К сентябрю 2013 года две летные системы входа, спуска и посадки (EDLS) были изготовлены и испытаны с приемлемыми уровнями. Один из этих двух зондов используется для дальнейших испытаний в условиях окружающей среды, а второй в настоящее время считается годным для полетов. Испытания охватывали устойчивость к вибрации, нагреву и механическим ударам и продолжаются по состоянию на апрель 2015 года. Испытательный блок EDLS может быть позже отремонтирован для полета.

Научные цели

Детальное описание структуры марсианской циркуляции, явлений пограничного слоя и климатологических циклов требует одновременных метеорологических измерений на месте с сетей станций на поверхности Марса. Тот факт, что и метеорология в частности, и климатология в целом различаются как во времени, так и в пространстве, означает, что наиболее эффективным средством их мониторинга является одновременное выполнение измерений в нескольких местах и ​​в течение достаточно длительного периода времени. Mars MetNet включает в себя как глобальную, многоточечную сеть наземных зондов, так и поддерживающий спутник на орбите, рассчитанный на два марсианских года. Где-то в диапазоне от десяти до двадцати точек наблюдения рассматривается как минимум для получения хорошей картины атмосферных явлений в масштабах всей планеты.

Научными задачами спускаемого аппарата являются изучение:

Целью миссии Mars MetNet Precursor является подтверждение концепции развертывания мини-метеорологических станций на поверхности Марса, получение данных об атмосфере на этапе спуска и получение информации о метеорологии и структуре поверхности на месте посадки во время один марсианский год или дольше.

Концепция посадочного модуля
Художественная визуализация ударного элемента MetNet, входящего в атмосферу Марса. Нижний модуль: надувной теплозащитный экран; верхний модуль: надувной замедлитель 1,8 м

Каждый спускаемый аппарат MetNet или ударный зонд будет использовать надувную систему входа и спуска вместо жестких теплозащитных экранов и парашютов, которые использовались в более ранних полужестких посадочных устройствах. Таким образом оптимизируется соотношение массы полезной нагрузки к общей массе, а для научной полезной нагрузки экономится больше ресурсов массы и объема. Процесс атмосферного спуска посадочного модуля MetNet можно разделить на две фазы: первичную аэродинамическую фазу или фазу замедления «надувного тормозного устройства» и вторичную аэродинамическую фазу или фазу замедления «дополнительной надувной тормозной системы». Конечная посадочная скорость зондов будет составлять от 44,6 до 57,6 м / с. Срок службы спускаемого аппарата на поверхности Марса составит семь лет.

Развертывание

В качестве вторичной полезной нагрузки

Поскольку требования к транспортному средству не очень обширны, ударные десантные аппараты Mars MetNet могут быть запущены с любой миссией, отправляющейся на Марс. Посадочные аппараты могут быть совмещены с марсианским орбитальным аппаратом из ЕКА, НАСА, России или Китая или дополнением к более крупным марсианским посадочным аппаратам, таким как ExoMars.

Выделенный запуск

Также изучается специальный запуск нескольких аппаратов с низкой околоземной орбиты. Большинство посадочных устройств Mars MetNet будут отправлены на Марс отдельно за несколько недель до прибытия на Марс, чтобы уменьшить количество топлива, необходимого для маневров по замедлению. Затем спутниковая платформа будет выведена на орбиту вокруг Марса, а последние несколько ударных посадочных устройств Mars MetNet будут развернуты на поверхности Марса с орбиты вокруг Марса, чтобы иметь возможность приземлиться на любые выбранные участки поверхности Марса в диапазоне широт +/- 30 градусов для оптимальной эффективности солнечной панели. Эхолот на борту орбитального аппарата будет выполнять непрерывное зондирование атмосферы, дополняя, таким образом, наблюдения на месте. Орбитальный аппарат также будет служить в качестве основного ретранслятора данных между ударными посадочными модулями и Землей.

Предшествующая миссия

Миссия демонстрации технологий под названием «Mars MetNet Precursory Mission» может быть запущена либо вместе с другой миссией на Марс, либо с помощью специального запуска с использованием российской « Волны» - переоборудованной подводной баллистической ракеты морского базирования.

Метеорологический Финский институт (FMI), первоначально планировался запустить демонстрационную шлюпку на борту Фобос Грунт миссию на 2011 г. Однако, спускаемый аппарат Mars MetNet был исключен из миссии Фобос-Грунт из - за вес ограничения на космическом корабле. Позже "Фобос-Грунт" не смог покинуть околоземную орбиту и упал в Тихий океан 16 января 2012 года. Дата запуска предварительной миссии еще не определена.

Полезная нагрузка

Условная полезная нагрузка Mars MetNet Precursor Mission может включать следующие инструменты:

  • MetBaro: датчик давления с пределом 1015 гПа (100 г)
  • MetHumi: датчик влажности (15 г)
  • MetTemp: датчик температуры с диапазоном от -110 ° C до +30 ° C (2 г)
  • Панорамная камера с четырьмя объективами, установленными с интервалом 90 ° (100 г)
  • MetSIS: датчик солнечной яркости с оптической системой беспроводной связи для передачи данных
  • Датчик пыли: инфракрасный датчик пыли и газа (42 г)

Власть

Ударные аппараты оснащены гибкими солнечными батареями, расположенными на верхней стороне надувного тормозного блока, которые будут обеспечивать около 0,6 Вт в течение дня. Поскольку предусмотренная выходная мощность недостаточна для работы всех инструментов одновременно, они активируются последовательно в соответствии с различными ограничениями окружающей среды.

Смотрите также
использованная литература
внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-04-05 01:40:31
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте