Картограф льда для исследования Марса
Имена | Я-Я Картограф льда для исследования Марса |
---|---|
Тип миссии | Марсианский орбитальный аппарат |
Оператор | НАСА / JAXA / CSA / ASI |
Продолжительность миссии | 2 года (планируется) |
Начало миссии | |
Дата запуска | 2031–2033 [2] |
Ракета | подлежит уточнению |
Запуск сайта | Мыс Канаверал |
Орбитальные параметры | |
Справочная система | Ареоцентрический |
Высота периареона | 250–320 км (160–200 миль) |
Высота Апоареона | 250–320 км (160–200 миль) |
Наклон | 74.0° |
Период | 110,0 минут |
Миссия International-Mars Ice Mapper (I-MIM) — это предлагаемый орбитальный аппарат Марса , разрабатываемый НАСА в сотрудничестве с Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA), Канадским космическим агентством (CSA) и Итальянским космическим агентством (ASI). [3] По мере развития концепции миссии у других космических агентств и коммерческих партнеров могут появиться возможности присоединиться к миссии. [1] Целью орбитального аппарата является количественная оценка площади и объема водяного льда в неполярных регионах Марса . Результаты предназначены для поддержки будущих миссий на Марс, особенно в отношении поиска обитаемой среды и доступных ресурсов использования ресурсов на месте (ISRU). International-Mars Ice Mapper - это «исследовательская миссия-предшественник», сравнивающая ее с миссией Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). [3] Планировалось, что миссия будет запущена уже в 2026 году. [1] [4] Однако в марте 2022 года в предложении по бюджету на 2023 финансовый год было указано, что правительство США прекратит финансовую поддержку НАСА проекта Mars Ice Mapper. [5] подвергая будущее проекта неопределенности.
Миссия
[ редактировать ]Миссия состоит в поиске залежей льда под поверхностью Марса, что является предшественником миссии человека туда. Путем определения мест, где водяной лед может существовать в пределах 5-10 метров от поверхности и, таким образом, может быть доступен для экспедиций с экипажем. [3] Миссия планирует сканировать определенные места на поверхности Марса на высоте ниже 2 км (1,2 мили) (чтобы обеспечить вход, спуск и посадку ). Целевые районы радиолокационного сканирования находятся между 25° и 40° северной широты и 25° и 40° южной широты. Верхний предел в 40° был выбран из соображений благоприятных условий для солнечных батарей. Нижняя граница в 25° предназначена для максимизации близости расположения подземного льда (поскольку доступность подземного льда обычно уменьшается по направлению к экватору из-за увеличения инсоляции ). [4]
Миссия по картированию льда может помочь агентству определить потенциальные научные цели для первоначальных миссий человека на Марс , которые, как ожидается, будут рассчитаны примерно на 30 дней исследования на поверхности. Например, идентификация и характеристика доступного водяного льда может привести к развитию науки, ориентированной на человека, такой как сбор ледяных кернов для поиска жизни. Mars Ice Mapper также может предоставить карту ресурсов водного льда для последующих миссий человека с более длительными наземными экспедициями, а также помочь удовлетворить инженерные ограничения по разведке, такие как избежание опасностей, связанных с камнями и местностью. Картирование мелководного льда также могло бы способствовать достижению дополнительных важных научных целей, связанных с марсианской климатологией и геологией . [1]
Наука
[ редактировать ]Помимо содействия научным наблюдениям, пока орбитальный аппарат завершает свою разведывательную работу, партнеры агентства будут изучать возможности совместного использования транспортных средств в рамках своего следующего этапа исследований. Все научные данные миссии будут доступны международному научному сообществу как для планетологии, так и для разведки Марса. Этот подход аналогичен тому, что НАСА делает на Луне в рамках программы «Артемида» — отправляет астронавтов на Южный полюс Луны , где лед заперт в постоянно затененных областях полюса. [1]
Доступ к водяному льду также будет иметь решающее значение для научных исследований на поверхности Марса , которые будут проводить будущие исследователи-человеки. Такие исследователи однажды смогут взять образцы, взять образцы и проанализировать лед, чтобы лучше понять историю климатических и геологических изменений на Марсе и его астробиологический потенциал, который может быть раскрыт через признаки сохранившейся древней микробной жизни или даже возможность существования живых организмов, если На Марсе когда-либо существовала жизнь. Лед также является важнейшим природным ресурсом, который в конечном итоге может стать источником водорода и кислорода в качестве топлива. Эти элементы также могут обеспечить ресурсы для резервного жизнеобеспечения, гражданского строительства, добычи полезных ископаемых, производства и, в конечном итоге, сельского хозяйства на Марсе. Транспортировка воды с Земли в глубокий космос чрезвычайно дорога, поэтому местные ресурсы необходимы для устойчивого исследования поверхности. [1]
«Помимо поддержки планов будущих миссий человека на Марс, изучение подземного льда откроет значительные возможности для научных открытий», — сказал Эрик Янсон, заместитель директора Отдела планетарных наук НАСА и директор программы исследования Марса. «Картирование приповерхностного водяного льда позволит выявить пока еще скрытую часть марсианской гидросферы и слоев над ней, что может помочь раскрыть историю изменения окружающей среды на Марсе и привести к нашей способности ответить на фундаментальные вопросы о том, существовал ли Марс когда-либо». домом для микробной жизни или может оставаться им сегодня». [1]
Марс был основной целью роботизированных исследований и поиска древней жизни в нашей Солнечной системе . Mars Ice Mapper будет дополнять наземные миссии на планете, в том числе марсоход Perseverance, который приземлился 18 февраля 2021 года после семимесячного путешествия в космос. НАСА и Европейское космическое агентство (ЕКА) также недавно объявили, что продвигаются к осуществлению миссии по возврату образцов с Марса . [1]
Космический корабль
[ редактировать ]CSA предоставит радиолокационный прибор, JAXA — шину космического корабля, а ASI — подсистему связи для космического корабля. НАСА будет отвечать за общее управление миссией и обеспечение запуска космического корабля. Миссия обойдется в 185 миллионов долларов США. [3]
НАСА включило иллюстрацию Mars Ice Mapper, связывающегося с тремя космическими кораблями на орбите Марса, выступающими в качестве ретрансляторов связи с Землей . Ранее агентство обсуждало развитие сети спутников связи на Марсе, возможно, посредством государственно-частного партнерства, для поддержки Mars Ice Mapper. [3]
В марте 2024 года Thales Alenia Space подписала контракт фазы B1 на сумму 22 миллиона евро с Итальянским космическим агентством на разработку подсистем связи космического корабля после контракта фазы A, ранее заключенного с компанией в 2021 году. [6] [2]
Инструмент
[ редактировать ]В концепции миссии планируется использовать радар с синтезированной апертурой , основанный на технологии канадской спутниковой группировки RADARSAT . [4]
Радар имеет следующие технические характеристики: [4]
- Частота: 900 МГц
- Антенна: Параболическая антенна диаметром 6 метров, развернутая на орбите.
- Энергопотребление: от 500 до 1000 Вт.
- Поляризация: гибридная (круговая передача, двойной линейный прием)
- Два режима: режим SAR и режим эхолота.
- Режим SAR: ширина полосы обзора карты 30 км, глубина проникновения 6 м
- Режим эхолота: вертикальное разрешение 1 м, продольное разрешение: 30 м, поперечное разрешение: 1,5 км.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час Триша Талберт (3 февраля 2021 г.). «НАСА и международные партнеры оценивают миссию по составлению карты льда на Марсе и определяют научные приоритеты» . НАСА.gov . НАСА . Проверено 7 февраля 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Перейти обратно: а б Беатрис Ромео (13 марта 2024 г.). «Mars Ice Mapper: новое соглашение между Thales Alenia и ASI» . SpaceVoyaging.com . Проверено 29 июля 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Джефф Фауст (6 февраля 2021 г.). «НАСА и международные партнеры изучат миссию Mars Ice Mapper» . SpaceNews.com . Проверено 7 февраля 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Дж. Ватцин; Т. Халтыгин (15 апреля 2020 г.). «Ледяной картограф исследования Марса» (PDF) . mepag.jpl.nasa.gov . НАСА / Лаборатория реактивного движения . В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ Джефф Фауст (28 марта 2022 г.). «Белый дом запрашивает для НАСА 26 миллиардов долларов на 2023 год» . SpaceNews.com . Проверено 1 апреля 2022 г.
- ^ С. Белецкий; К. де Арси; К. Марканио (8 марта 2024 г.). «Thales Alenia Space подписывает контракт с Итальянским космическим агентством на разработку системы связи для международной миссии Mars Ice Mapper» . Thales Alenia Space (Пресс-релиз). Рим, Италия . Проверено 29 июля 2024 г.