Контракт у програмі Mars Sample Return. Космічний зразок кур’єрської місії

Airbus спроектує і побудує корабель Earth Return Orbiter (ERO) для місії міжпланетної місії Mars Sample Return (MSR). Пристрій вийде на орбіту Марса із завданням перехопити контейнер із циркулюючими там зразками, раніше запущений з Червоної планети. Все це, щоб принести зібраний матеріал на Землю.

Європейське космічне агентство (ESA) обрало Airbus головним підрядником першого космічного корабля Earth Return Orbiter (ERO), який надаватиме зразки грунту з Марса на Землю в рамках місії Mars Sample Return (MSR). Програма є спільним підприємством між ЄКА та НАСА та наступним кроком у дослідженні цієї планети. Його вступною частиною є нещодавно запущений американський марсохід Perseverance Mars.

Іншими його компонентами є ERO та інший, менший геологорозвідувальний марсохід Sample Fetch Rover (SFR) — два основні європейські елементи MSR. Обидва будуть спроектовані та побудовані Airbus. Маніпуляційне плече (STA), яке буде використовуватися для передачі зразків з SFR на транспортний засіб, що перевозить зібрану речовину з поверхні планети — Mars Ascent Vehicle (MAV) — також є важливим європейським пристроєм у програмі MSR. Вартість контракту для ERO становить 491 млн. Євро.

Під час п'ятирічної місії космічний корабель полетить до Марса, де буде виконувати функції телекомунікаційного реле для управління обладнанням, що працює на поверхні планети, перехоплення зразків ґрунту після виведення MAV на орбіту та безпечної доставки на Землю. Зразки будуть зібрані SFR (для яких Airbus вже розпочав свою фазу досліджень) і зберігатимуться в біонепроникних пробірках перед від'їздом з Марса.

При проектуванні та побудові ERO інженери Airbus використовуватимуть знання в галузі автономних перехоплень та стикування космічних кораблів, отримані завдяки досвіду в галузі оптичної навігації та технологій ATV (Automated Transfer Vehicle) та новий досвід під час підготовки до місії JUICE — першої в Європі експедиції на Юпітер.

Щоб забезпечити успіх нового підприємства, ми використаємо весь досвід, накопичений під час місій Rosetta, Mars Express, Venus Express, Gaia, ATV, BepiColombo та JUICE. Імпорт зразків грунту марсіанців на Землю буде надзвичайним подвигом, що вимагатиме розвитку науки про міжпланетні подорожі.

Жан-Марк Наср, керівник космічних систем Airbus

Космічний корабель ERO матиме масу 6 тонн і висоту 6 м. Обладнання буде запущено в космос за допомогою ракети Ariane 6 у 2026 році. Він буде обладнаний сонячними елементами площею 144 м² з прольотом понад 40 м — одним із найбільших коли-небудь побудованих. Він досягне Марса приблизно через рік.

Під час подорожі він використовуватиме гібридну рухову систему, яка являє собою комбінацію електричного приводу (для фаз польоту та спуску на Марс) та хімічного приводу (для фази виходу на орбіту Марса). Після прибуття на орбіту Червоної планети він забезпечить зв’язок з «Ровером наполегливості» НАСА та зондом збору зразків (SRL), двома основними компонентами місії MSR.

На другому етапі місії ЕРО доведеться виявити, підійти та перехопити об'єкт розміром з баскетбол, який називається Орбітальний ковш (ОС), який міститиме наземні труби SFR — все в межах 50 мільйонів кілометрів від наземної станції управління . Після захоплення пробірки будуть повторно ізольовані від біологічних впливів і поміщені всередину транспортного засобу повернення на землю (EEV), який буде третім шаром для забезпечення того, щоб цінні зразки потрапляли на поверхню Землі неушкодженими та забезпечували максимальну наукову користь.

зображення
Фото: ESA — K. Ольденбург [esa.int]

Мине ще рік, поки ЕРО повернеться на Землю. Опинившись на орбіті навколо нашої планети, він направить EEV за точною траєкторією до конкретного місця посадки, а потім полетить, щоб здійснити стабільну орбіту навколо Сонця. Після посадки на Землю зразки будуть відправлені в спеціалізований заклад для карантину. Після відкриття пробірок проводяться початкові вимірювання з метою створення детального каталогу, що дозволяє направляти конкретні частини матеріалу на спеціалізовані наукові дослідження.

Airbus нестиме загальну відповідальність за місію ERO, будівництво космічного корабля в Тулузі та аналіз місій у Stevenage. Туринський космічний апарат Thales Alenia також зіграє важливу роль у складанні космічного корабля, розробці системи зв'язку та забезпеченні модуля виходу на орбіту планети. Іонні двигуни RIT-2X для подорожі Земля-Марс-Земля забезпечить ArianeGroup.

Mars Sample Return — це набір з трьох окремо запущених місій, які разом дозволять вам доставити зразки з Марса на Землю до кінця 2031 року. Марсохід Mars 2020 під керівництвом НАСА, відомий як Perseverance, був запущений в космос у липні 2020 року і повинен прибути в лютому 2021 року. Він буде збирати зразки грунту Марса, поміщати їх у герметичні пробірки та залишати в одному або кількох місцях збору для подальшого збору десантом SRL та його європейським марсоходом.

Десант SRL, яким керує НАСА, покине Землю в 2026 році. Він складатиметься з посадкової платформи з європейською робототехнічною рукою для передачі зразків (STA), пробовідбірника (SFR) та транспортного засобу Mars Ascent (MAV). Платформа приземлиться в безпосередній близькості від складу пробірки в кратері Jezero.

Марсохід SFR знайде і відбере пробірки перед тим, як повернутися на посадкову платформу. Кронштейн STA перенесе пробірки з грунтовим матеріалом на лоток для орбітальної проби (OS), а потім завантажить ОС на деку MAV. MAV виведе ОС на орбіту Марса, де вона буде чекати їх перехоплення — Return Orbiter ERO. Він матиме контрольовану НАСА систему захоплення, утримання та повернення (CCRS), яка прийме і біологічно захистить контейнер ОС. ERO також матиме наземний транспортний засіб (EEV).

Після наближення до нашої планети ERO випустить зонд EEV, який, дотримуючись відповідної траєкторії, висадиться в пустелі Юти, звідки зразки грунту марсіанців будуть відправлені в пункт прийому та карантину.

Джерело: ESA / Airbus


зображення
З пропозиції магазину Defence24 — ласкаво просимо!

 

Facebook Comments