Mars Climate Orbiter

Mars Polar Lander

start: 11. prosince 1998
zakončení mise: 23. září 1999 neúspěchem
nosná raketa: Delta 7452
hmotnost sondy: 643 kg
start: 3.1.1999
zakončení mise: 3. prosince 1999 neúspěchem
nosná raketa: Delta 7425
hmotnost sondy: 615 kg
přílet k Marsu: září 1999
předpokládaný konec mise:1. prosinec 2004
přílet k Marsu: listopad 1999
předpokládaný konec mise: 29. března 2000

Logo 

Sondy Mars Surveyor '98 patří do série sond nové generace, které budou vyslány na Mars. Naváže tak na Mars Pathfinder a Mars Global Surveyor. Hlavní cíl je zjistit klimatické podmínky na Marsu.
 


Plán mise Orbiteru

MSP98 Orbiter vyletí 10.12.1998 na palubě rakety Delta 7425 a dorazí k  Marsu v září roku 1999. Po oddělení od třetího článku rakety se vysunou solární panely a nastaví se ke Slunci. Zhruba 15  dní po startu se opraví dráha sondy pomocí hydrazinových motorů a směr se nastaví k  Marsu. Orbiter Po příletu k  Marsu se použije hlavní motor k  navedení sondy na eliptickou dráhu kolem Marsu. Perioda obletu nebude větší než 29 hodin, střední výška bude asi 160 km. V dalších dvou měsících bude sonda ztrácet svou energii v  marsovské atmosféře a bude postupně klesat na svou poslední a nejnižší dráhu.

První tři měsíce bude Orbiter realizovat přenosovou dráhu pro data získaná od Landeru. Po skončení této fáze v březnu 2000 začne Orbiter denně sledovat vodní páru, složení prachu a teplotu atmosféry. Pořídí také detailní snímky povrchu Marsu a jeho změn vlivem větru. Výzkum bude ukončen po jednom Marťanském roce (687 dní) a pak bude Orbiter fungovat další tři roky jako prostředník mezi dalšími sondami a Zemí. Pak může Orbiter sestoupit na nižší dráhu a získat další přesnější data.


Popis Orbiteru

Orbiter při montáži
Orbiter je ihned po opuštění vynášecí rakety stabilizován ve třech osách. Konstrukce je přizpůsobena potřebám kamery a ostatních měřicích systémů, které jsou zálohovány třemi GaAs/Ge solárními články. Solární panely také pomáhají při brzdění sondy v marsovské atmosféře. Orbiter má 15-ti wattový zesilovač a tři antény rozdělené podle zisku. 10-ti wattová RF UHF anténa udržuje spojení s Landerem. Termální systém je pasivní a měří zahřátí baterie a přístrojů. Celou sondu řídí procesor RAD 6000. Pro řízení letu a všechny stabilizační operace je užito několik hydrazinových motorů. Většina přístrojů na sondě je zálohována kvůli větší bezpečnosti.
Přístroje Orbiteru

  • Mars Descent Imager (MARDI)

  • Light Detection and Ranging (LIDAR)

  • New Millenium Microprobes

  • Mars Volatiles and Climate Surveyor (MVACS)

  • Stereo Surface Imager (SSI)

  • Robotic Arm & Camera

  • Meteorological Package (MET)

  • Thermal and Evolved Gas Analyzer (TEGA)


Provedení mise aneb jak to všechno dopadlo

Start proběhl podle plánů v naprostém pořádku. Poté se sonda vydala na desetiměsíční meziplanetární let. Když se sonda přiblížila k Marsu (23.9.1999), zapla svůj hlavní motor, jehož pomocí se měla zachytit na oběžné dráze a pomocí aerobrakingu dosáhnout kruhové dráhy kolem Marsu. Tento proces je úsporný ohledně paliva a úspěšně jej provedla předchozí, dosud velice úspěšná sonda Mars Global Surveyor. Mars Climate Orbiter měl takto brzdit 3 měsíce a poté provádět vědecká pozorování. Sonda se ale po zapnutí motoru už neozvala. Důvodem neúspěchu, jak se později zjistilo vyhodnocením signálu ze sondy, byl příliš nízký průlet atmosférou. Orbiter proletěl ve výšce pouhých 60 km nad povrchem. Pro přežití je přitom nutné letět alespoň 85 km vysoko. Původně plánovaná výška průletu byla 150 km.

Kde se tedy stala chyba? Celou dobu zde udávám hodnoty v kilometrech, jak je v našich končinách dle soustavy jednotek SI obvyklé. Jistě ale také víte, že v některých zemích se stále drží svých palců, stop, yardů a mílí. Sonda byla doslova upečena v atmosféře Marsu proto, že některé přístroje počítaly v kilometrech a jiné v mílích. Na sondě se totiž podílely dvě firmy a každá použila jinou soustavu jednotek.


Plán mise Landeru

MSP98 Lander vyletí 3.1.1999 na palubě rakety Delta 7425 a dorazí k Marsu v listopadu roku 1999.Po oddělení od třetího článku rakety se vysunou solární panely a nastaví se ke Slunci. Asi 15 dní po startu se směr sondy ve dvou fázích nastaví k Marsu. Minutu po vstupu do atmosféry se Lander zbaví svého ochranného obalu. Krátce po oddělení obalu se z Landeru vysunou 2 mikrosondy "New Millenium", a na Mars dopadnou samostaně. Během letu se rychlost Landeru bude snižovat podobně jako u Mars Pathfinderu pomocí padáku, ale navíc se k brzdění bude ještě používat pohonných trysek. Při sestupu sestupu se zapne přístroj "Mars Descent Imager (MARDI)" a vyfotografuje povrch Marsu.

Lander Cíl Landeru je vrstevnatý povrch Marsu vzdálený asi 1000 km od jižního pólu. V tomto místě se sezónně mění množství polárního ledu, který může být klíčem ke klimatické historii Marsu. První den se rozestaví veškeré přístroje Landeru, naváže se komunikace s Orbiterem, zkontrolují se všechny funkce a provedou se časově náročná měření. Kontakt s Landerem bude udržován vf vlnami přes Orbiter, nebo přímo pomocí středně ziskové antény. Sonda bude zkoumat klimatické podmínky a složení půdy. Výzkum zahrnuje hledání ledu, který je možná těsně pod povrchem. Ze složení půdy je pak možné získat obrázek o sezónním oběhu vody, oxidu uhličitého a prachu na Marsu. Vlastní výzkum bude trvat asi tři měsíce.


Popis Landeru

Lander při montáži
Lander se zkládá ze základny s třema nohama a vysunuté plošiny na které jsou přístroje. Dva solární panely jsou umístěny proti sobě na plošině. Stožár s kamerou a meteoroligickými přístroji je na vrchu plošiny. Dvoumetrová ruka robota je přidělaná na jedné straně desky, na druhé je malá parabolická anténa. Elektronika uzavírá teplotně citlivé přístroje dovnitř sondy.

 

Přístroje Landeru

  • Pressure Modulator Infrared Radiometer (PMIRR)

  • Mars Color Imager (MARCI)

  • Laser ranger (LIDAR)


 

Mikrosonda nového tisíciletí


Mise "Mars Microprobe", známá jinak jako mise "Deep Space II", je druhým bodem v programu NASA"New Millennium Program". Tento program bude zahrnovat testy nových technologií pro 21.století, a rozsáhlé pozorování klimatického systému a seizmických aktivit Marsu.

Oddělení
 

Oddělení dvou mikrosond od Landeru
během jeho sestupu na povrch


 

Dvě sondy velikosti basketbalového míče dopadnou na Mars rychlostí 200 m/s, asi 200 km od Landeru. Ochraný obal, který se po dopadu rozbije, obsahuje sondu, která pronikne do hloubky dvou metrů pod povrch. Hlavním úkolem sond je detekovat vodu pod povrchem, a zjistit tak, jestli na Marsu je, nebo někdy byl život. Sondy budou také sledovat teplotu půdy a počasí v blízkém okolí. Budou pracovat alespoň 50 hodin, ale výrobce předpokládá životnost až 1 rok.

Penetrátor

Microprobe New Milenium
  1. Anténa
  2. Radiovysílač
  3. Rychloměr sestupu
  4. Čidlo slunečního záření
  5. Čidlo tlaku
  6. Baterie
  7. Tří-osý rychloměr
  8. Řídící elektronika
  9. Vzorkovací vrtačka
  10. Detektor vody
  11. Motor vrtačky
  12. Čidlo teploty

Provedení mise aneb jak to všechno dopadlo

Nejdříve se podívejte (1 MB, avi) jak přistání mělo probíhat.

Stejně jako sonda Mars Climate Orbiter skončila i tato sonda.Do posledních minut před přistáním vypadalo vše velmi slibně. V pátek 3. prosince si sonda krátkým zážehem raketových motorů upravila dráhu letu, aby odchylka v cílové oblasti nebyla větší než několik kilometrů. Naposledy se ozvala podle plánu 12 minut před přistáním a byla zcela v pořádku. Poté odklonila svou anténu, aby mířila k povrchu a mohla radarem kontrolovat předem naprogramovanou sekvenci přistávacích manévrů.Hned po přistání měla sonda roztáhnout panely slunečních baterií, gyroskopy měly zjistit, kde je sever a podle toho se měla natočit parabolická anténa směrem k Zemi.

Klikněte pro větší rozlišení.

Jak probíhalo přistání, se už asi nikdy nedozvíme. Mars Polar Lander se ve stanovený okamžik neozval. Nestalo se tak ani po vyslání dalších povelů z řídícího střediska na Zemi. Stejně dopadly také oba penetrátory Amundsen a Scott, jejichž baterie měly životnost jen do 4. prosince 1999 a které se přes Mars Global Surveyor také neozvaly, přestože k tomu měly dostatek příležitostí. Kde se tedy stala chyba? Příčin neúspěchu existuje mnoho a bude velmi těžké zjistit jaká nehoda sondu postihla.

Z neúspěchu nebuďme smutní. K Marsu má být vyslána další sonda v dubnu 2001 a přistát na Marsu v lednu 2002. Má nést vozítko Maria Curie pro rozbor hornin a uskutečnit několik pokusů, které mohou zásadním způsobem ovlivnit plány na přistání prvních lidí na rudé planetě.

Klikněte pro větší rozlišení.
Severní pól Marsu. Sonda Mars Polar Lander měla 
přistát na jižním pólu u podobné polární čepičky.

Klikněte pro větší rozlišení.
Severní pól Marsu - počítačový model.


Zpět k Landeru

Další informace o této sondě naleznete zde:


 
 
  [ Astrofyzika ] [ Galerie ] [ Sondy ] [ Úkazy ] [ Plazma ] [ Slavní lidé ] [ Aplety ] [ Ke stažení ] [ Odkazy ]