Nota redaktora: Dr.
W ekscytującym wydarzeniu w trwającej historii misji Phobos-Grunt stacja śledząca w Perth w Australii nawiązała kontakt z rosyjskim statkiem kosmicznym 22 listopada o 20:25 UT. Był to pierwszy sygnał otrzymany na Ziemi od czasu misji na Księżyc na Marsie, która rozpoczęła się 8 listopada 2011 r.
Zespoły z ESA, które nawiązały pierwszy kontakt, ściśle współpracują teraz z inżynierami w Rosji, aby ustalić, jak najlepiej utrzymać komunikację ze statkiem kosmicznym. Gdy kontrolerzy zaczynają zastanawiać się, jak wykorzystać to osiągnięcie, aby umożliwić wysyłanie nowych poleceń do statku kosmicznego, trwa dyskusja, czy okno startowe będzie nadal otwarte, aby statek mógł ukończyć misję.
Mamy teraz nadzieję, że przynajmniej inżynierowie będą w stanie zapobiec spadaniu statku kosmicznego z powrotem na Ziemię - i strzeżonym optymizmem, że misja może przebiegać w jakiś sposób.
Przed nawiązaniem kontaktu niektóre raporty mówiły, że jeśli kontakt zostanie nawiązany do 24 listopada, misja może przebiegać zgodnie z planem, podczas gdy inni eksperci twierdzą, że okno startowe, aby zakończyć próbną misję powrotu, zostało zamknięte 21 listopada.
Jednak misja opuszczająca orbitę ziemską dobrze w grudniu może nadal się powieść.
Zbudowany do podróży na Phobos, większy z dwóch księżyców Marsa, centralnym punktem bezzałogowego statku kosmicznego jest mała kapsuła, w której 200 gramów regolitu (materiał powierzchniowy złożony z pyłu i pokruszonej skały) ma odbyć lot powrotny na Ziemię. Aby wystrzelić kapsułę podczas lotu, który zwróci ją na Ziemię w 2014 r., Statek kosmiczny miał wylądować na Fobos w lutym 2013 r. Po wejściu na orbitę wokół Marsa w październiku 2012 r.
Okno startowe to okres, w którym możliwe jest podróżowanie z jednego ciała niebieskiego do drugiego, biorąc pod uwagę możliwości napędu statku kosmicznego i wyrównanie ciał niebieskich podczas ich przemieszczania się w przestrzeni. W przyszłości zaawansowane technologie napędu mogłyby pozwolić na wypłynięcie podróży między Ziemią a Marsem w dowolnym momencie, ale na razie statek kosmiczny musi czekać na optymalny moment. W przypadku trajektorii z Ziemi na Marsa okna uruchamiania pojawiają się mniej więcej co 26 miesięcy, podobnie jak okna uruchamiania dla lotów powrotnych na Ziemię z Marsa.
Okno startu trajektorii Ziemia-Mars faktycznie pozwoliłoby Gruntowi dotrzeć na Marsa i Fobosa, jeśli statek kosmiczny jest gotowy do odlotu w ciągu dwóch lub trzech tygodni od dzisiaj. W takim przypadku jednak gromadzenie regolitu na powierzchni fobosyjskiej miałoby miejsce po zamknięciu tego okna, aby kapsuła mogła wypłynąć z powrotem na Ziemię. Dlatego ludzie mówią, że okno na Phobos-Grunt zostanie zamknięte w ten czwartek.
Ale, jak wspomniano wcześniej, okno może być nadal otwarte do połowy grudnia. Aby zobaczyć, dlaczego, rzućmy okiem na ładunek naukowy Grunta i inne elementy. Przed tym, co Rosyjska Agencja Kosmiczna nazywa silnikiem podtrzymującym, którego zadaniem jest napędzanie statku kosmicznego z Ziemi na Marsa, znajduje się 110-kilogramowa sonda o nazwie Yinhuo-1. Pierwsza chińska sonda Mars, Yinhuo-1 ma okrążyć Czerwoną Planetę przez dwa lata, przeprowadzając różne badania naukowe. Przechodząc do przodu z Yinhuo-1, prowadzi nas do modułu międzyplanetarnego, etapu zejścia Grunta.
Kosztujący 5 miliardów rubli, czyli około 160 milionów dolarów, moduł międzyplanetarny jest wyposażony w silnik zstępujący i nogi do lądowania na księżycu Marsa, maszyny do czerpania próbki regolitu oraz około 50 kilogramów niezwykle zaawansowanego sprzętu naukowego o wartości misja nie zależy od tego, czy próbka regolitu powróci na Ziemię.
Wreszcie jest etap wynurzania i kapsuła powrotna, która wzniesie się wraz z nią do lotu na Ziemię. Oprócz pomieszczenia dla regolitu, który zostanie zdeponowany w środku, kapsuła zawiera biomoduł LIFE Towarzystwa Planetarnego, badanie wpływu międzyplanetarnego środowiska kosmicznego na organizmy podczas długiej podróży przez kosmos.
Przed i po wyjściu kapsuły powrotnej instrumenty modułu międzyplanetarnego będą działać, wykonując pomiary niebieskie, badając wiatr słoneczny i prowadząc badania geofizyczne - eksperymenty, których wyniki pomogą planetologom zrozumieć pochodzenie naszego Układu Słonecznego. Pakiet naukowy wykona również analizę elementarną, chemiczną, mineralogiczną i termiczną regolitu, poszuka śladów gazów z Marsa i poszuka materii organicznej, życia.
Gdyby Grunt odbył podróż w jedną stronę na Fobos, wszystkie te badania mogłyby zostać przeprowadzone, podczas gdy Yinghuo-1 mógłby zostać rozmieszczony wokół Marsa, jak ma się to zdarzyć podczas podróży w obie strony. Jeśli zostanie ustalone, że kapsuła naprawdę nie ma szansy na powrót z Fobos z powrotem na Ziemię, może nawet zostać wyrzucona na wysoką orbitę ziemską, zanim etap podtrzymania zakończy ostatnie spalenie, by uciec od grawitacyjnego przyciągania Ziemi. Może to zwrócić biomoduł LIFE na Ziemię po długiej trajektorii przez przestrzeń kosmiczną, która spełniłaby cele eksperymentu. Następnie moglibyśmy odzyskać nasz biomoduł i badać organizmy zgodnie z planem.
Z drugiej strony kontrolerzy mogą rozważyć wysłanie kapsuły powrotnej do Phobos pomimo zamknięcia okna startowego na lot powrotny. Po wylądowaniu na marsjańskim księżycu na szczycie modułu międzyplanetarnego etap wznoszenia musi tylko poczekać, aż kolejne okno startowe otworzy się 26 miesięcy później, zanim przybędzie na Ziemię w 2016 roku.
Kontakt nawiązany teraz ze statkiem kosmicznym może otworzyć jeszcze więcej możliwości uratowania misji. ESA powiedział w komunikacie prasowym, że sygnały wysyłane do Phoboos-Grunt nakazały nadajnikowi statku kosmicznego włączenie, wysyłając sygnał do anteny satelitarnej stacji o długości 15 m.
Dane otrzymane od Phobos-Grunta zostały następnie przesłane z Perth do rosyjskich kontrolerów misji za pośrednictwem Centrum Operacji Kosmicznych ESA, Darmstadt, Niemcy, w celu ich analizy.
Dodatkowe gniazda komunikacyjne są dostępne 23 listopada o 20: 21–20: 28 GMT i 21: 53–22: 03 GMT, a zespoły ESA ściśle współpracują z rosyjskimi kontrolerami, aby ustalić, jak najlepiej utrzymać komunikację ze swoim statkiem kosmicznym.
