Команде проекта ExoMars-2020 удалось продвинуться в решении проблем, которые возникли при недавних испытаниях парашютной системы. Напомним, что после испытаний парашютной системы в начале 2019 года, когда макет посадочного модуля сбрасывался с большой высоты, инженеры обнаружили повреждения парашютов. 5 августа 2019 года макет аппарата потерпел крушение после сбрасывания с высоты в несколько километров. Авария была спровоцирована повреждениями парашютов при их раскрытии.
Специалисты Европейского космического агентства вместе с инженерами NASA стараются решить все трудности, чтобы уложиться в планируемое окно пуска в июле-августе 2020 года. ExoMars будет запущен на ракете-носителе «Протон», после чего перелётный модуль доставит к Марсу посадочную платформу «Казачок» и марсоход Rosalind Franklin. Последний займётся исследованием поверхности Красной планеты в поисках жизни на соседней планете.
Спускаемый аппарат, вес которого около 2000 кг, нуждается в целой системе парашютов и двигателей торможения для успешной посадки. Парашютная система ExoMars 2020 суммарно весит около 190 кг. В её состав входит два вытяжных и два основных парашюта. Первый этап торможения будет возложен на теплозащитный экран спускаемого аппарата, который состоит из различных материалов. Каждый из них выполняет свою функцию: часть сгорит в процессе спуска, в то время как другая должна сдерживать распространение тепла. Таким образом, при наружной температуре на поверхности модуля около 1000°С внутри должны сохраняться приемлемые для работы приборов условия. Если будет нарушена герметичность теплозащитного экрана, то раскалённые газы проникнут внутрь спускаемого аппарата, и тогда посадочная платформа и марсоход будут уничтожены ещё до посадки.
После того, как теплозащитный экран выполнит свою задачу, скорость аппарата снизится с 21000 км/ч до 1700 км/ч, посадочный модуль выпустит вытяжной парашют, далее развернётся первый основной парашют с диаметром купола 15 метров. Примерно через 20 секунд после этого, когда скорость снизится до 400 км/ч, таким же образом откроется второй парашют диаметром 35 метров. Это самый крупный парашют в истории изучения Марса, который будет использован для спуска на Красную планету. Далее, когда парашюты выполнят свою основную функцию, они будут отделены от аппарата, и на высоте около 1 км над поверхностью включатся двигатели торможения. Весь процесс от входа в атмосферу до мягкой посадки займёт около 6 минут.
Агентство ESA попросило помощи у NASA, чтобы воспользоваться их практическим опытом применения подобных систем на Марсе. Сотрудничество позволит применить материальную базу научно-исследовательского центра JPL (Jet Propulsion Laboratory) NASA, чтобы проверить предлагаемые изменения в конструкции непосредственно на земле, до испытательных сбросов с большой высоты.
Следующая серия испытаний пройдёт на полигоне в Орегоне (США) в январе-марте 2020 года. Завершающая проверка двух парашютов запланирована на конец апреля 2020 года. Система должна быть интегрирована в модуль перед его отправкой на Байконур, но это также можно сделать и во время подготовки космического аппарата на стартовой площадке в мае того же года.
Сейчас марсоход проходит проверку в лабораториях Airbus на устойчивость к условиям космического полета: виброиспытания и термовакуумные испытания. У посадочного модуля и платформы «Казачок» сейчас тоже серия завершающих испытаний во Франции. Марсоход будет интегрирован со спускаемым аппаратом в начале 2020 года.
Программа ExoMars — это совместный проект ESA и «Роскосмос». В него также входит орбитальный аппарат Trace Gas Orbiter (TGO), запущенный в 2016 году, и спускаемый аппарат Schiaparelli, потерпевший крушение о поверхность Марса. TGO уже прислал на Землю важные научные результаты и ретранслирует данные с марсохода Curiosity и аппарата InSight. Он также будет обеспечивать связь в проекте ExoMars-2020, как только марсоход достигнет Красной Планеты в 2021 году.
Источник: esa.int
Перевод: Артур Арушанян
