Схема на кацане на спускаемия апарат "Скиапарели". Credit : ESA
16 август 2016 г. 17:40 ч.
Светослав Александров. Ако всичко мине по план, на 19 октомври европейският спускаем апарат "Скиапарели" ще навлезе в атмосферата на Марс и ще извърши кацане на неговата повърхност.
Европейската космическа агенция (ЕКА) влага много надежди в "Скиапарели". До този момент НАСА е единствената космическа агенция, която не просто е провеждала успешни кацания на Марс, но и за която може да се каже, че нейните апарати са работили след кацането на повърхността. Нито една друга агенция или организация не може да се похвали с такова постижение. В миналото СССР е осъществил кацане на Марс през 1971 година, но апаратът "Марс 3" е преустановил контакт броени секунди след съприкосновението с повърхността (вижте статията "Марс 3 - 14.5 секунди на марсианската повърхност"). През 2003 година британският спускаем апарат "Бийгъл 2" трябваше също да кацне, но сигнал от него никога не беше получен и едва по-късно поради последващото заснемане на мястото на кацане от орбитален апарат доведе до това изследователите да смятат, че "Бийгъл 2"e кацнал успешно, но поради повреда след кацането не е успял да се свърже със Земята (вижте статията "Бийгъл 2 намерен, кацнал успешно на Марс").
"Скиапарели", който понастоящем лети прикачен към руско-европейската космическа експедиция "ЕкзоМарс-2016", е шанс за реванш за ЕКА. "Скиапарели" не е сложен спускаем апарат, той дори няма камера за заснемането на панорамни снимки на марсианската повърхност. Той е на първо място технологичен демонстратор и трябва да покаже, че Европа разполага с технологиите за успешно кацане на Марс. След кацането се очаква "Скиапарели" да работи само от 4 до 8 марсиански дни, тъй като не разполага със слънчеви панели, нито с ядрен енергиен източник. След изтощаването на батериите ще дойте и краят на мисията му. Въпреки това на борда на спускаемия апарат има набор от научни инструменти. Те ще измерят скоростта на вятъра, влажността, атмосферното налягане и температурата. Освен това за пръв път спускаем апарат ще направи измервания на електрическите полета на Марс, които ще ни помогнат за това да разберем как те помагат прахът да се вдига в атмосферата и така да се получават прахови бури (източник: ЕКА). Това ще са първите научни резултати, изпратени от повърхността на Марс от апарат на организация, различна от НАСА.
Кацането на Марс е изключително трудна задача. Венера има плътна атмосфера и при кацането е достатъчно да се използват парашутни системи. На Луната няма съществена атмосфера и могат да се използват само спирачни ракетни двигатели. Марс от своя страна има атмосфера - достатъчно дебела, за да се наложи използването на парашут, но същевременно и твърде разредена, поради което парашутът не е достатъчен - поради това се използват комбинации от различни системи. Всички те трябва да работят прецизно, за да може кацането да бъде успешно.
В началото топлинен щит ще предпазва "Скиапарели" при навлизането му в марсианската атмосфера, след което ще се разгърне 12-метров парашут. В последните етапи от кацането ще се задействат спирачни ракетни двигатели и ще работят до момента, в който спускаемият апарат ще е на около един метър над повърхността. В този момент двигателите ще се изключат и "Скиапарели" ще пада свободно. Крехката научна апаратура на борда ще бъде предпазена от трошлив материал, който ще трябва да омекоти "Скиапарели" при съприкосновението с повърхността.
За място на кацане е подбрана равнината Меридиани:
Credit : ESA/DLR/FU Berlin
"Скиапарели" се очаква да попадне в рамките на очертаната по-горе елипса - 100 на 15 километра. Това място е сравнително плоско и гладко и на него няма съществени препятствия, които евентуално биха могли да застрашат кацането.
Равнината Меридиани е много добре проучена. През 2004 година там кацна и марсоходът на НАСА "Опортюнити", който продължава да работи до ден днешен. Всичко това повдига много интересен въпрос - ще успеят ли за пръв път в историята на човешката космонавтика два различни спускаеми апарата да се засекат на Марс?
Както беше подчертано по-горе, "Скиапарели" няма панорамна камера за след кацането - той обаче има камера за направата на снимки по време на спускането към повърхността, но не е ясно дали на снимките ще могат да се видят каквито и да е следи от "Опортюнити". Според Емили Лакдауола обаче (източник) екипът на "Опортюнити" разработва план за снимането на "Скиапарели" докато каца! Ако планът е успешен и наистина двата спускаеми апарата успеят да се заснемат, това би било изключително вълнуващо!!!