ЭскаПАДЕ
Тип миссии | Марсианский орбитальный аппарат |
---|---|
Веб-сайт | выходка |
Свойства космического корабля | |
Космический корабль | Синий и Золотой |
Производитель | Ракетная лаборатория |
Власть | Солнечные панели |
Начало миссии | |
Дата запуска | Октябрь 2024 г. (планируется) [1] |
Ракета | Нью-Гленн |
Запуск сайта | Мыс Канаверал LC-36 |
Подрядчик | Голубое происхождение |
Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers ( EscaPADE ) — запланированная миссия космического корабля на Марс, состоящая из двух космических кораблей, известных как Blue и Gold . [2] [3] Миссия, запуск которой ожидается в октябре 2024 года. [4] , является частью НАСА программы SIMPLex . [5] В мае 2024 года было объявлено, что космический корабль практически завершен. [6]
Миссия
[ редактировать ]EscaPADE возглавляют главный исследователь доктор Роберт Лиллис и его коллеги из Калифорнийского университета в Беркли . Космический корабль строится компанией Rocket Lab на базе автобуса космического корабля «Эксплорер» . [7] При предполагаемой стоимости в 79 миллионов долларов (включая ракету-носитель) миссия продемонстрирует недорогое исследование планетарного космоса. Марса Космический корабль-близнец будет изучать уникальную магнитосферу и то, как солнечный ветер планеты способствовал потере большей части атмосферы за всю историю Солнечной системы.
Запуск
[ редактировать ]Программа «Малые инновационные миссии по исследованию планет » («SIMPLEx») [8] был задуман как программа по выбору небольших и недорогих космических миссий для использования в качестве вторичной полезной нагрузки в других миссиях НАСА. В качестве миссии при другом запуске, а не основной миссии, они должны были иметь низкую стоимость и выдерживать более высокий уровень риска, чем другие миссии НАСА.
Первоначально EscaPADE была выбрана на конкурсе как недорогая «миссия возможностей», позволяющая долететь автостопом до Марса на космическом корабле «Психея» и высадиться, когда космический корабль пролетает мимо Марса. Таким образом, ожидаемая стоимость запуска была практически нулевой. Однако запуск миссии «Психея» был отложен, а это означало, что когда «Психея» пройдет орбиту Марса, Марс уже не будет находиться рядом с траекторией «Психеи». [8] Вместо того, чтобы отменить миссию, НАСА объявило, что она будет использовать другую ракету-носитель, и запросило у промышленности заявки на запуск.
В феврале 2023 года Blue Origin выиграла контракт на запуск миссии на первом полете ракеты-носителя New Glenn в сентябре 2024 года стоимостью ~20 миллионов долларов. [9]
Космический корабль
[ редактировать ]Каждый идентичный космический корабль EscaPADE имеет сухую массу ~ 200 кг, влажную массу - <550 кг. Автобус космического корабля изначально адаптирован из третьей ступени Rocket Lab Explorer (Photon) и имеет размеры примерно 60 x 70 x 90 см. Космический корабль оснащен двумя крыльями солнечных батарей размером 480 х 70 см . Химическая тяга обеспечивается двигателями ArianeSpace. [10] Реактивные колеса , инерциальные измерительные устройства и звездные трекеры используются для поддержания ориентации, а двигатели на холодном газе — для обесцвечивания колес. Связь осуществляется в X-диапазоне через тарельчатую антенну диаметром 60 см . Над космическим кораблем возвышается стрела высотой 200 см, на которой установлены датчики EMAG и ELP mNLP. [3]
После запуска EscaPADE будет непосредственно выведен на межпланетную траекторию в середине-конце сентября 2024 года. Во время 11-месячного полета к Марсу он выполнит один крупный и ряд второстепенных маневров. Двойные зонды достигнут Марса в начале сентября 2025 года и выйдут на высокоэллиптическую орбиту . В течение следующих шести месяцев орбита будет понижена и развернута по кругу, пока не достигнет номинальной научной орбиты.
Инструменты и научные цели
[ редактировать ]Научные цели EscaPADE: [3]
- понять процессы, контролирующие структуру гибридной магнитосферы Марса и то, как она направляет потоки ионов;
- понять, как энергия и импульс передаются от солнечного ветра через магнитосферу Марса;
- понять процессы, контролирующие поток энергии и вещества в атмосферу столкновения и из нее.
На борту каждого идентичного космического корабля проводится по три научных эксперимента: EMAG, EESA и ELP. EMAG — это магнитометр , измеряющий магнитные поля постоянного тока силой до 1000 нТл, установленный на конце стрелы для снижения магнитного шума космического корабля. EESA — электростатический анализатор, предназначенный для измерения энергий, потоков и масс надтепловых ионов от 2 эВ до 20 кэВ, а также энергий и потоков надтепловых электронов от 3 эВ до 10 кэВ. Он установлен на верхней палубе автобуса космического корабля и имеет поле зрения 240° x 120° для электронов и 247,5° x 90° для ионов. ELP — это зонд Ленгмюра, состоящий из трех отдельных датчиков: многоигольный зонд Ленгмюра (mNLP) состоит из 4 тонких игл, установленных двумя парами примерно на 3/4 высоты штанги, и измеряет тепловую плотность электронов; два плоских ионных зонда (PIP) установлены на приборной палубе и измеряют плотность тепловых ионов, а датчик плавающего потенциала (FPP) также установлен на палубе космического корабля и измеряет изменения относительного электростатического потенциала космического корабля.
После достижения номинальной научной орбиты, примерно через шесть месяцев после прибытия на Марс, научная кампания А включает в себя оба космических корабля, летающих по одной и той же орбите на разном расстоянии друг от друга, ~ 170 x 8400 км (5,66 часа) с наклонением 65 градусов. Это продлится примерно 6 месяцев, после чего Синий снизит апоапсис до 7000 км, а Золотой повысит апоапсис до 10 000 км. При разных орбитальных периодах (4,9 и 6,6 часов) орбиты будут прецессировать (из-за неоднородного гравитационного поля Марса) с разной скоростью и, таким образом, разделяться, что позволяет проводить одновременные измерения удаленных частей магнитосферы Марса. Эта кампания будет действовать примерно 5 месяцев, до завершения номинальной научной миссии в начале марта 2027 года. [3]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=ESCAPADE
- ^ Сандерс, Роберт (23 августа 2021 г.). « Спутники «Голубой» и «Золотой» отправятся к Марсу в 2024 году» . Новости Беркли . Проверено 11 февраля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с д «НАСА – NSSDCA – Космический корабль – Подробности» . НСДЦ . НАСА . Проверено 11 февраля 2023 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
- ^ https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=ESCAPADE
- ^ Фауст, Джефф (13 апреля 2023 г.). «ESCAPADE уверена в запланированном на 2024 год запуске New Glenn» . Космические новости . Проверено 14 апреля 2023 г.
- ^ @RocketLab (2 мая 2024 г.). «Этот космический корабль направляется на Марс» ( Твиттер ) . Проверено 9 мая 2024 г. - через Twitter .
- ↑ Хэтфилд, Майлз (20 августа 2021 г.). « Миссия НАСА ESCAPADE – Марсианские орбитальные аппараты-близнецы – приближаются к запуску », НАСА. Проверено 23 ноября 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Фауст, Джефф (20 февраля 2023 г.). « Испытания и невзгоды планетарных малых спутников », The Space Review . Проверено 23 ноября 2023 г.
- ^ Фауст, Джефф (25 апреля 2024 г.). «НАСА планирует сентябрьский запуск небольшого спутника на Марс на первом Нью-Гленне» . Космические новости . Проверено 26 апреля 2024 г.
- ^ 73 Международный астронавтический конгресс (IAC) (18 сентября 2022 г.), ESCAPADE: Недорогое образование на Марсе , дата обращения 21 октября 2023 г.