Fobos-Grunt - Fobos-Grunt

Fobos-Grunt

2011 Paris Air Show'da Fobos-Grunt uzay aracının modeli
İsimler	Phobos-Grunt Фобос-Грунт Phobos-Ground
Görev türü	Phobos arazi aracı Örnek dönüş
Şebeke	roskozmos
COSPAR kimliği	2011-065A
SATCAT numarası	37872
Görev süresi	3 yıl (planlanan) Yörüngede başarısız oldu
uzay aracı özellikleri
Üretici firma	Lavochkin , Rus Uzay Araştırmaları Enstitüsü
kitle başlatmak	13.505 kg (29.773 lb)
Kuru kütle	2.300 kg (5.100 lb)
Güç	1 kW (ana yörünge aracı/iniş aracı) + 300 W (Yerden dönüş aracı)
Görevin başlangıcı
Lansman tarihi	8 Kasım 2011, 20:16:02 UTC
Roket	Zenit-2SB41
Siteyi başlat	Baykonur Uzay Üssü , Site 45/1
Müteahhit	Yuzhmaş
Girilen hizmet	yörüngede başarısız
Görevin sonu
Son kişi	24 Kasım 2011
çürüme tarihi	15 Ocak 2012, 17:46 UTC
yörünge parametreleri
Referans sistemi	yer merkezli yörünge
rejim	Alçak dünya yörüngesi
Yerberi yüksekliği	207 km (129 mil)
apoje yüksekliği	342 km (213 mil)
Eğim	51.43°
Dönem	90.0 dakika
Enstrümanlar AÇIKLIK Toprak moleküler bileşim analizi MDGF Gama ışını spektrometresi ANA nötron spektrometresi Lazma Kütle spektrometresi uçuş süresi MANAGA kütle spektrometresi TERMOFOB termik sonda RLR Radar Sismo-1 sismometre MİMOS Mössbauer spektrometresi METEOR-F Mikrometeoroid dedektörü ELMAS Toz dedektörü FPMS plazma analizi AOST Fourier-dönüşümlü kızılötesi spektrometre TIMM-2 Güneş tıkanma spektrometresi MikroOmega spektral mikroskop TSNG kameralar

Fobos-Grunt veya Phobos'taki-Grunt (Rusça: Фобос-Грунт , грунт varsayar zemin yüzeyi üzerinde açığa çıkan toprak veya kaya herhangi bir tür dar jeolojik anlamında) bir Rus denendi örnek getirme görevi için Phobos , uydularından arasında Mars . Fobos-Grunt ayrıca Çinli Mars yörüngesindeki Yinghuo-1'i ve Planetary Society tarafından finanse edilen küçük Yaşayan Gezegenler Arası Uçuş Deneyi'ni de taşıdı .

O 20:16 de, Kasım 2011'de 8 başlatıldı UTC dan, Baykonur Uzay ama sonradan roket yanıklar onu mahsur bırakarak Mars başarısız bir kursa zanaat ayarlamak için amaçlanan alçak Dünya yörüngesine . Zanaat yeniden çabalar başarısız olduğunu ve bunun kontrolsüz geri Dünya'ya düşen yeniden giriş üzerinde, Ocak 2012, 15 Pasifik Okyanusu , Şili batısındaki . Dönüş aracı, Phobos'tan 200 g'a (7.1 oz) kadar toprak taşıyarak Ağustos 2014'te Dünya'ya geri dönecekti.

Rusya Federal Uzay Ajansı tarafından finanse edilen ve Lavochkin ile Rus Uzay Araştırma Enstitüsü tarafından geliştirilen Fobos-Grunt, başarısız Mars 96'dan bu yana Rus liderliğindeki ilk gezegenler arası görevdi . Son başarılı gezegenlerarası görevler 1985-1986'da Sovyet Vega 2 ve 1988-1989'da kısmen başarılı Phobos 2 idi. Fobos-Grunt, 1976'da Luna 24'ten bu yana dünya dışı bir cisimden makroskobik bir örnek döndüren ilk uzay aracı olmak üzere tasarlandı .

Proje geçmişi

Bütçe

Projenin maliyeti 1,5 milyar ruble (64.4 milyon ABD Doları) idi. Lansman sonrası operasyonlar da dahil olmak üzere 2009-2012 zaman dilimi için proje finansmanı yaklaşık 2,4 milyar ruble idi. Misyonun toplam maliyeti 5 milyar ruble (163 milyon ABD Doları) olacaktı.

Lider bilim adamı Alexander Zakharov'a göre, tüm uzay aracı ve enstrümanların çoğu yeniydi , ancak tasarımlar ülkenin 1970'lerde birkaç yüz gram Ay taşını alan üç başarılı Luna misyonu mirasına dayanıyordu . Zakharov, Phobos'un örnek iade projesini "muhtemelen bugüne kadarki gezegenler arası en zor proje" olarak tanımlamıştı.

Gelişim

Phobos'un resmi. Fobos-Grunt projesi, 1999 yılında bir Phobos numune iade görevinin fizibilite çalışmasıyla başladı.

Uzay aracının ana tahrik ünitesinin maketi

Fobos-Grunt projesi 1999 yılında, Rus Uzay Araştırma Enstitüsü ve Sovyet ve Rus gezegenler arası sondaların ana geliştiricisi NPO Lavochkin'in Phobos numune iade görevi için 9 milyon rublelik bir fizibilite çalışması başlatmasıyla başladı . İlk uzay aracı tasarımı, 1980'lerin sonlarında başlatılan Phobos programının sondalarına benzer olacaktı . Uzay aracının geliştirilmesi 2001 yılında başlamış ve ön tasarımı 2004 yılında tamamlanmıştır. Proje, Rus uzay programının finansman seviyesinin düşük olması nedeniyle yıllarca durmuştur. Bu, 2006-2015'teki uzay faaliyetleri için yeni hükümet planının yayınlandığı 2005 yazında değişti. Fobos-Grunt artık programın amiral gemisi görevlerinden biri haline getirildi. Büyük ölçüde iyileştirilmiş finansmanla, lansman tarihi Ekim 2009 olarak belirlendi. 2004 tasarımı birkaç kez revize edildi ve uluslararası ortaklar projeye katılmaya davet edildi. Haziran 2006'da NPO Lavochkin, uzay aracının yerleşik ekipmanının geliştirme versiyonunu üretmeye ve test etmeye başladığını duyurdu.

26 Mart 2007'de Rusya ve Çin, Çin'in ilk gezegenlerarası sondası Yinghuo-1'i Fobos-Grunt uzay aracıyla birlikte Mars'a göndermeyi de içeren Mars'ın ortak keşfi konusunda bir işbirliği anlaşması imzaladılar . Yinghuo-1, 115 kg (254 lb) ağırlığındaydı ve ana uzay aracı tarafından Mars yörüngesine bırakılmış olacaktı.

Ortaklar

NPO Lavochkin , projenin bileşenlerini geliştiren ana yüklenicisiydi. Fobos-Grunt'ın Baş Tasarımcısı Maksim Martynov'du . Phobos toprak örneklemesi ve indirilmesi, Rusya Bilimler Akademisi GEOHI RAN Enstitüsü (Vernadski Jeokimya ve Analitik Kimya Enstitüsü) tarafından geliştirildi ve Phobos ve Mars'ın uzaktan ve temas yöntemleriyle entegre bilimsel çalışmaları Rus Uzay Araştırmaları Enstitüsü'nün sorumluluğundaydı. nerede Alexander Zakharov misyonunun kurşun bilim adamı olarak görev yaptı.

Çin Yinghuo-1 uzay aracı Fobos-Grunt ile birlikte fırlatıldı. 2012'nin sonlarında, 10–11,5 aylık bir seyirden sonra, Yinghuo-1, üç günlük bir süre ile 800 × 80.000 km'lik bir ekvator yörüngesine (5° eğim) girecek ve girecekti. Uzay aracının bir yıl boyunca Mars yörüngesinde kalması bekleniyordu. Yinghuo-1, esas olarak Mars'ın dış ortamının çalışmasına odaklanacaktı. Uzay merkezi araştırmacıları, Mars'ın manyetik alanını ve iyonosferler , kaçış parçacıkları ve güneş rüzgarı arasındaki etkileşimi incelemek için fotoğraf ve verileri kullanmayı umuyorlardı .

İkinci bir Çin yükü olan Toprak Boşaltma ve Hazırlama Sistemi (SOPSYS), arazi aracına entegre edildi. SOPSYS, Hong Kong Politeknik Üniversitesi tarafından geliştirilen bir mikro gravite taşlama aletiydi .

Fobos-Grunt'taki bir başka yük, Planetary Society'nin Living Interplanetary Flight Experiment adlı bir deneyiydi ; amacı, seçilen organizmaların gezegenler arası uzayda uçarak derin uzayda birkaç yıl hayatta kalıp kalamayacaklarını test etmekti. Deney, transperminin bir yönünü test edecekti, bir gezegenden diğerine inmek için çarpmayla patlatılan kayaların içinde korunursa, yaşamın uzay yolculuğunda hayatta kalabileceği hipotezi.

Bulgaristan Bilimler Akademisi Fobos-Grunt üzerinde bir radyasyon ölçüm deney ile katkıda bulundu.

Finlandiya Meteoroloji Enstitüsü tarafından geliştirilen iki MetNet Mars iniş aracının, Fobos-Grunt görevinin yükü olarak dahil edilmesi planlandı, ancak uzay aracındaki ağırlık kısıtlamaları, MetNet iniş araçlarını görevden çıkarmak zorunda kaldı.

Ertelenen 2009 lansmanı

Ekim 2009 fırlatma tarihi, uzay aracı geliştirmedeki gecikmeler nedeniyle elde edilemedi. 2009 yılı boyunca, yetkililer programın çok sıkı olduğunu kabul ettiler, ancak yine de son ana kadar bir lansmanın yapılabileceğini umdular. 21 Eylül 2009'da, görevin 2011'deki bir sonraki fırlatma penceresine ertelendiği resmen açıklandı. Gecikmenin ana nedeni, uzay aracının yerleşik bilgisayarlarının geliştirilmesi sırasında karşılaşılan zorluklardı. Moskova merkezli Tehkhom şirketi bilgisayar donanımını zamanında sağlarken, entegrasyon ve yazılım geliştirmeden sorumlu dahili NPO Lavochkin ekibi programın gerisinde kaldı. NPO Lavochkin'in başkanı Valeriy N. Poletskiy'in Ocak 2010'da emekli olması, yaygın olarak Fobos-Grunt'ın gecikmesiyle bağlantılı olarak görülüyordu. Viktor Hartov, şirketin yeni başkanı olarak atandı. Gecikmeden kaynaklanan ekstra geliştirme süresi boyunca, Phobos arazi aracına bir yedek toprak çıkarma cihazı olarak Polonya yapımı bir matkap eklendi.

2011 lansmanı

Uzay aracı 17 Ekim 2011'de Baykonur Uzay Üssü'ne ulaştı ve fırlatma öncesi işlemler için Site 31'e nakledildi. Fobos-Grunt'u taşıyan Zenit-2SB41 fırlatma aracı , 8 Kasım 2011'de saat 20:16 UTC'de Baikonur Uzay Üssü'nden başarıyla havalandı . Zenit güçlendirici, uzay aracını ilk 207 km × 347 km (129 mi × 216 mi) eliptik alçak Dünya'ya yerleştirdi. 51,4° eğimli yörünge .

Uzay aracını gezegenler arası yörüngeye göndermek için Dünya yörüngesindeki ana tahrik ünitesinin iki ateşlemesi gerekiyordu. Her iki motor ateşlemesi de Rus yer istasyonlarının menzili dışında gerçekleşeceğinden, proje katılımcıları dünyanın dört bir yanındaki gönüllülerden yanıkların optik gözlemlerini, örneğin teleskoplarla almalarını ve görevlerin uçuş yolunun daha doğru tahmin edilmesini sağlamak için sonuçları raporlamalarını istedi. Rus yer istasyonları aralığına girdikten sonra.

Lansman sonrası

Planlanan yörüngelere genel bakış.

İlk yörüngede 2,5 saat ve 1,7 devirden sonra, Fregat üst kademesinden türetilen otonom ana tahrik ünitesinin (MDU), uzay aracını eliptik yörüngeye (250 km x 4150-4170) yerleştirmek için ateşlemesini gerçekleştirmesi bekleniyordu. km) yaklaşık 2,2 saatlik bir süre ile. İlk yanmanın tamamlanmasından sonra, sevk ünitesinin harici yakıt deposunun fırlatılması, ikinci bir yanma için ateşleme ile Dünya yörüngesinden ayrılmak için bir yörünge veya ilk yanmanın bitiminden 2,1 saat sonra planlanması bekleniyordu. Sevk modülü, Fobos-Grunt'un seyir aşaması otobüsünü oluşturur. Orijinal planlara göre, Mars yörüngesine varış Eylül 2012'de bekleniyordu ve dönüş aracının Ağustos 2014'te Dünya'ya ulaşması planlandı.

İlk yakmanın planlanan sonunu takiben, uzay aracı hedef yörüngeye yerleştirilemedi. Daha sonra uzay aracının hala ilk park yörüngesinde olduğu keşfedildi ve yanığın gerçekleşmediği belirlendi. Başlangıçta mühendislerin, pilleri bitmeden uzay aracını kurtarmak için fırlatma tarihinden itibaren yaklaşık üç günleri vardı. Daha sonra, geminin güneş panellerinin konuşlandırıldığı ve mühendislere kontrolü yeniden sağlamak için daha fazla zaman verdiği tespit edildi. Kısa süre sonra uzay aracının yörüngesini ayarladığı ve beklenen yeniden girişini 2011 yılının Kasım ayının sonundan veya Aralık ayının 2012 başına kadar değiştirdiği keşfedildi. Kendisiyle temasa geçilmemesine rağmen, uzay aracı aktif olarak perigeesini ayarlıyor gibiydi (nokta yörüngesinde Dünya'ya en yakın olanıdır).

Temas

22 Kasım 2011'de, sondadan bir sinyal, Avrupa Uzay Ajansı'nın Avustralya'nın Perth kentindeki izleme istasyonu tarafından , sondaya vericilerinden birini açma komutu gönderdikten sonra alındı. Avrupa Uzay Operasyonları Merkezi içinde (ESOC) Darmstadt , Almanya , bazı modifikasyonlar 15 m çanak tesisine yapıldıktan sonra kontak 22 Kasım 2011'de 20:25 UTC yapıldığını bildirdi Perth bir sinyal alma şansını artırmak için . Hiçbir telemetri bu iletişimi alındı. İletişim bağlantısının, uzay aracını Mars'a doğru amaçlanan yörüngesine götürmek için motorlarını çalıştırmasını emretmek için yeterli olup olmayacağı belirsizliğini koruyordu. Roscosmos yetkilileri, Fobos-Grunt'u kurtarmak için fırsat penceresinin Aralık 2011'in başlarında kapanacağını söyledi.

Ertesi gün, 23 Kasım 2011'de Perth istasyonu uzay aracıyla tekrar temas kurdu ve 6 dakika boyunca yaklaşık 400 telemetri "kare" ve Doppler bilgisi alındı. Bu iletişim sırasında alınan bilgi miktarı yeterli değildi ve bu nedenle probla ilgili sorunu tespit etmek mümkün değildi. ESA tarafından yapılan diğer iletişim girişimleri başarısız oldu ve iletişim yeniden kurulmadı. Uzay aracı, Avrupa Uzay Ajansı'nın yörüngesini yükseltmek için gönderdiği komutlara yanıt vermedi . Roscosmos bu komutları ESA'ya verdi.

Baykonour, Kazakistan'dan Roscosmos, 24 Kasım 2011'de Fobos-Grunt'tan telemetri almayı başardı, ancak onunla bağlantı kurma girişimleri başarısız oldu. Bu telemetri, sondanın radyo ekipmanının çalıştığını ve uzay aracının uçuş kontrol sistemleriyle iletişim kurduğunu gösterdi. Ayrıca, Roscosmos'un üst düzey yetkilileri, Fobos-Grunt'un işlevsel, kararlı bir şekilde yönlendirilmiş ve güneş panelleri aracılığıyla pilleri şarj ettiğine inanıyordu.

Avrupa Uzay Ajansı Fobos-Grunt'ın servis müdürü Wolfgang Hell , Kasım 2011'in sonlarında yapılan bir röportajda, Roscosmos'un uzay aracıyla ilgili sorunu daha iyi anladığını ve bir tür güç sorunu yaşadıkları sonucuna ulaştıklarını belirtti. gemide.

ESA, ajansın 28 ve 29 Kasım 2011 tarihleri ​​arasında sahip olduğu beş fırsatın tamamında uzay sondası ile iletişim kuramadı. Bu olaylar sırasında, uzay aracı motorları ateşleme ve yörüngesini yükseltme emirlerine uymadı. Rus uzay ajansı daha sonra ESA'nın emirleri tekrar etmesini istedi. Avrupa Uzay Ajansı 2 Aralık 2011'de sondayla temas kurma çabalarını sona erdirmeye karar verdi ve bir analist Fobos-Grunt'un "suda ölü göründüğünü" söyledi. Ancak, ESA, durumda bir değişiklik olması durumunda Fobos-Grunt görevine yardımcı olmak için ekipleri hazır bulundu. Buna rağmen Roscosmos, uzay aracı atmosfere girene kadar temas kurmaya devam etme niyetlerini belirtti.

ABD Stratejik Komuta 'ın Müşterek Uzay Operasyonları Merkezi (JSpOC) probu izlenir ve Fobos-Grunt yükseklikte eliptik yörüngeye sahip olduğunu Aralık 2011 başında belirlenen 209 km (130 mil) ve 305 km (190 mil) arasında , ama her gün birkaç mil düşüyor.

yeniden giriş

Yeniden girişten önce, uzay aracı hala gemide yaklaşık 7.51 ton yüksek derecede toksik hidrazin ve nitrojen tetroksit taşıyordu . Bu çoğunlukla uzay aracının üst aşaması için yakıttı. Erime noktaları 2 °C ve -11.2 °C olan bu bileşikler normalde sıvı halde tutulur ve yeniden giriş sırasında yanmaları beklenir. NASA emektarı James Oberg , hidrazin ve nitrojen tetroksitin "nihai olarak girmeden önce donabileceğini" ve böylece etki alanını kirletebileceğini söyledi. Fobos-Grunt kurtarılmazsa yörüngeden düşmenin en tehlikeli nesnesi olabileceğini de belirtti. Bu arada Roscosmos'un başkanı, parçaların Dünya yüzeyine ulaşma olasılığının "çok düşük ihtimal" olduğunu ve LIFE modülü ve Yinghuo-1 yörünge aracı da dahil olmak üzere uzay aracının yeniden giriş sırasında imha edileceğini söyledi.

Rus askeri kaynakları, Fobos-Grunt'un 17:45 UTC'de atmosfere yeniden girdiğinde Yeni Zelanda ile Güney Amerika arasındaki Pasifik Okyanusu üzerinde bir yerde olduğunu iddia etti. Başlangıçta kalıntılarının Arjantin, Santa Fe'nin 145 km batısındaki karaya ulaşacağından korkulsa da , Rus askeri Hava ve Uzay Savunma Kuvvetleri, sonunda Wellington Adası'nın 1.247 km (775 mil) batısındaki Pasifik Okyanusu'na düştüğünü bildirdi. , Şili. Savunma Bakanlığı sözcüsü daha sonra böyle bir tahminin tanık raporları olmadan hesaplamalara dayandığını açıkladı. Buna karşılık, Rus sivil balistik uzmanları, parçaların Dünya yüzeyinin daha geniş bir parçasına düştüğünü ve çarpışma bölgesinin orta noktasının Brezilya'nın Goiás eyaletinde bulunduğunu söyledi .

sonrası

Başlangıçta, Roscosmos'un başkanı Vladimir Popovkin , Fobos-Grunt başarısızlığının yabancı bir ulus tarafından sabotajın sonucu olabileceğini öne sürdü. Ayrıca, sınırlı finansman nedeniyle riskli teknik kararların verildiğini belirtti. 17 Ocak 2012'de kimliği belirsiz bir Rus yetkili, Marshall Adaları'nda konuşlanmış bir ABD radarının soruşturmayı istemeden devre dışı bırakmış olabileceğini öne sürdü , ancak hiçbir kanıt göstermedi. Popovkin, mikroçiplerin sahte olabileceğini öne sürdü ve ardından 1 Şubat 2012'de bir kozmik radyasyon patlamasının bilgisayarların yeniden başlatılmasına ve bekleme moduna geçmesine neden olabileceğini duyurdu . Endüstri uzmanları, böyle bir patlamanın etkilerinin, Dünya'nın manyetik alanının koruması içinde, düşük Dünya yörüngesinde ne kadar olası olmadığını öne sürerek iddiaya şüpheyle yaklaştılar .

6 Şubat 2012'de, kazayı araştıran komisyon, Fobos-Grunt görevinin "bir yerleşik bilgisayarın iki çalışma kanalının aynı anda yeniden başlatılmasına yol açan bir programlama hatası" nedeniyle başarısız olduğu sonucuna vardı. Geminin roket paketi, bilgisayarın yeniden başlatılması nedeniyle asla ateşlenmedi ve gemiyi Dünya yörüngesinde mahsur bıraktı. Spesifik arıza tespit edilmiş olmasına rağmen, uzmanlar bunun kötü kalite kontrol, test eksikliği, güvenlik sorunları ve yolsuzluğun doruk noktası olduğunu öne sürüyorlar. Rusya Devlet Başkanı Dmitry Medvedev , sorumluların cezalandırılmasını ve belki de cezai kovuşturma açılmasını önerdi.

Görevi tekrarla

Ocak 2012'de, Rus Uzay Araştırma Enstitüsü ve NPO Lavochkin'deki bilim adamları ve mühendisler, 2020'de fırlatılmak üzere Fobos-Grunt-2 ve Boomerang adlı tekrarlanan bir örnek iade görevi çağrısında bulundular. Popovkin, yakında Fobos-Grunt misyonunu tekrarlamaya çalışacaklarını açıkladı. bir anlaşma Rus işbirliği varılmaması durumunda Avrupa Uzay Ajansı 'nın ExoMars programı. Ancak Rusya'nın tam proje ortağı olarak dahil edilmesi konusunda anlaşmaya varıldığından, orijinal olarak Fobos-Grunt için geliştirilen bazı enstrümanlar ExoMars Trace Gas Orbiter'da uçtu .

2 Ağustos 2014'te Rusya Bilimler Akademisi , Phobos-Grunt tekrar görevinin yaklaşık 2024'te bir fırlatma için yeniden başlatılabileceğini belirtti. Ağustos 2015'te, ESA - Roscosmos ExoMars sonrası işbirliği çalışma grubu, ortak bir çalışmayı tamamladı. olası gelecek Phobos örnek iade görevi, ön tartışmalar yapıldı ve Mayıs 2015'te Rusya Bilimler Akademisi bir bütçe teklifi sundu.

Roscosmos şu anda Mars-Grunt adlı uluslararası bir Mars numune iade görevi için 2026 yılına kadar gerçekleşecek bir teklif üzerinde çalışıyor . Bu Mars numune iade görevi, Fobos-Grunt 2 tarafından gösterilen teknolojilerden geliştirilecek.

Hedefler

Fobos-Grunt, Phobos'u incelemek için bir arazi aracını ve yaklaşık 200 g (7.1 oz) toprak örneğini Dünya'ya geri göndermek için bir örnek dönüş aracını içeren, gezegenler arası bir araştırmaydı . Ayrıca Mars'ı atmosferi ve toz fırtınaları, plazma ve radyasyon dahil olmak üzere yörüngeden incelemekti .

Bilim hedefleri

• Phobos, Mars ve Mars çevresinin bilimsel araştırması için Phobos toprağı örneklerinin Dünya'ya ulaştırılması;
• Phobos'un yerinde ve uzaktan çalışmaları (toprak örneklerinin analizini içerecek şekilde);
• Toz fırtınalarının dinamikleri de dahil olmak üzere Mars'ın atmosferik davranışının izlenmesi;
• Radyasyon ortamı, plazma ve toz dahil olmak üzere Mars çevresinin çalışmaları ;
• Mars uydularının kökeni ve Mars'la olan ilişkilerinin incelenmesi;
• Asteroit etkilerinin karasal gezegenlerin oluşumunda oynadığı rolün incelenmesi;
• Olası geçmiş veya şimdiki yaşamı arayın ( biyoimzalar );
• Küçük bir kapalı kapsülde ekstremofil mikroorganizmalar üzerinde üç yıllık bir gezegenler arası gidiş-dönüş yolculuğun etkisinin incelenmesi ( LIFE deneyi ).

yük

A: uçuş modülü, B: yeniden giriş aracı, C: iniş aracı (gösterilmemiştir).

• Navigasyon ve rehberlik için TV sistemi
• Gaz Kromatograf paketi:
  • Termal Diferansiyel Analiz Cihazı
  • Gaz Kromatografisi
  • Kütle Spektrometresi
• Gama ışını spektrometresi
• nötron spektrometresi
• Alfa X spektrometresi
• sismometre
• Uzun dalga radarı
• Görsel ve yakın kızılötesi spektrometre
• Toz sayacı
• iyon spektrometresi
• Optik güneş sensörü

Toplu özet

Görev planı

Seyahat

Uzay aracının Mars'a yolculuğu yaklaşık on ay sürecek. Mars yörüngesine ulaştıktan sonra, ana tahrik ünitesi ve transfer kirişi ayrılacak ve Çin Mars yörünge aracı serbest bırakılacaktı. Fobos-Grunt sonra inmeden önce gezegen ve yörüngeden onun uyduları okuyan birkaç ay geçirecekti Phobos . Dünya'dan gelen kirleticilerin Mars'a girişini önlemek zorunluydu; Fobos-Grunt Baş Tasarımcı göre Maksim Martynov , yanlışlıkla Mars yüzeyine ulaşan sonda olasılığı Kategori III misyonlar için belirtilen maksimum, içinde Fobos-Grunt atanan ve tanımlanan tipte çok daha düşük oldu COSPAR 'ın gezegen koruma politikası ( uyarınca Madde IX Dış Uzay Antlaşması'nın).

Phobos-Grunt Mars çevresinde : (1) Phobos-Grunt'ın gelişi, (2) Mars çevresindeki yörüngede yerleştirme manevrası, (3) Fregat aşamasının düşmesi ve sonda ile Yinghuo-1'in ayrılması, (4) Yükselme manevrası periapsis , (5) Yinghuo 1 Phobos buna bir yörünge yakın kendini yerleştirmek için (6), birinci yörünge üzerinde Manevrası görevini başlar; (A) Phobos'un Yörüngesi, (B) Phobos-Grunt ve Yinghuo-1'in sokulma yörüngesi , (C) Yükseltilmiş periapsisli yörünge, (D) Phobos ile yarı eşzamanlı yörünge.

Phobos'ta

Phobos'ta planlanan iniş alanı, 5°G ile 5°K, 230° ile 25°D arasında bir bölgeydi. Toprak numunesi toplama, arazi aracı Phobos'a indikten hemen sonra başlayacak ve toplama 2-7 gün sürecektir. İletişim arızası durumunda, iniş aracının numuneleri Dünya'ya teslim etmek için geri dönüş roketini otomatik olarak başlatmasını sağlayan bir acil durum modu vardı.

Bir robotik kol, çapı 1,3 cm'ye (0,51 inç) kadar olan numuneleri toplayabilirdi. Kolun ucunda, bir pençe oluşturmak üzere ayrılan boru şeklinde bir alet vardı. Alet, numuneyi silindirik bir kaba itecek bir piston içeriyordu. Işığa duyarlı bir foto diyot, malzeme toplamanın başarılı olup olmadığını teyit edebilir ve ayrıca kazma alanının görsel olarak incelenmesine izin verebilirdi. Numune çıkarma cihazı, toplam 85 ila 156 g (3.0 ila 5.5 oz) toprak veren 15 ila 20 kepçe gerçekleştirebilirdi. Numuneler bir kapsül içine yüklenecek ve daha sonra borunun içindeki elastik bir torba gazla şişirilerek özel bir boru hattı içinde iniş modülüne taşınacaktır. Phobos toprağının özellikleri belirsiz olduğundan, iniş yapan kişi, toprağın ana kepçe için fazla kayalık olması durumunda kullanılacak olan Polonya yapımı bir matkap olan başka bir toprak çıkarma cihazı içeriyordu.

Dönüş aşamasının ayrılmasından sonra, arazi aracının deneyleri bir yıl boyunca Phobos'un yüzeyinde yerinde devam edecekti . Gücü korumak için, görev kontrolü bunları kesin bir sırayla açıp kapatacaktı. Robotik kol, onu ısıtacak ve emisyon spektrumlarını analiz edecek bir odaya daha fazla numune yerleştirebilirdi . Bu analiz, su gibi uçucu bileşiklerin varlığını belirleyebilmiş olabilir.

Dünya'ya örnek dönüş

Dönüş aşaması, arazi aracının üstüne monte edildi. Phobos'un yerçekiminden kaçmak için 35 km/sa (22 mph) hıza çıkması gerekiyordu. İnişte kalan deneylere zarar vermemek için, araç yaylarla güvenli bir yüksekliğe çıktığında dönüş aşaması motorunu ateşleyecekti. Daha sonra, Ağustos 2014'te varacağı Dünya'ya nihai yolculuğu için manevralara başlayacaktı. Toprak örnekleri (0,2 kg'a (0,44 lb) kadar) içeren kapsülü içeren 11 kg'lık bir iniş aracı doğrudan serbest bırakılacaktı. 12 km/s (7,5 mi/s) hızla Dünya'ya yaklaşma. 30 m/s (98 ft/s) hıza ulaşan aerodinamik frenlemenin ardından konik şekilli iniş yapan araç , Kazakistan'daki Sary Shagan test menzili içinde paraşütsüz sert iniş yapacaktı . Araçta herhangi bir radyo ekipmanı yoktu. Aracın geri dönüşünü izlemek için yer tabanlı radar ve optik gözlemler kullanılacaktı.

Amaçlanan görev aşamalarının özeti

Zemin kontrolü

Görev kontrol merkezi de bulunduğu Derin Uzay Haberleşme Merkezi'nin ( Национальный центр управления и испытаний космических средств () Rusça ile donatılmış RT-70 radyo teleskop yakın Yevpatoria'da içinde Kırım . Rusya ve Ukrayna bu geç Ekim 2010'da kararlaştırılan Avrupa Uzay Harekat Merkezi içinde Darmstadt , Almanya, sondayı kontrollü olurdu.

İlk park yörüngesindeki uzay aracıyla iletişim, iki ciltlik bir yayında açıklanmıştır.

Bilimsel eleştiriler

Uluslararası Mars Örneği Dönüşü Komitesi (ICAMSR) Direktörü Barry E. DiGregorio, Fobos-Grunt tarafından gerçekleştirilen LIFE deneyini , Phobos veya Mars'ın mikrobiyal sporlarla kontaminasyon olasılığı nedeniyle Dış Uzay Antlaşması'nın ihlali olarak eleştirdi ve Kontrolünü kaybetmesi ve herhangi bir vücuda çarpması durumunda içerdiği canlı bakteriler. Microbispora bakterilerinin Columbia Uzay Mekiği felaketinden sağ kurtulmasına dayanarak, ısıya dayanıklı ekstremofil bakterilerin böyle bir çarpışmadan sağ çıkabileceği tahmin ediliyor .

Fobos-Grunt Baş Tasarımcı göre Maksim Martynov , yanlışlıkla Mars yüzeyine ulaşan sonda olasılığı Kategori III misyonlar için belirtilen maksimum, içinde Fobos-Grunt atanan ve tanımlanan tipte çok daha düşük oldu COSPAR 'ın gezegen koruma politikası ( uyarınca Madde IX Dış Uzay Antlaşması'nın).

Ayrıca bakınız

• Mars görevlerinin  listesi – Wikipedia liste makalesi
• Mars örnek dönüş görevi
• Mars Uyduları Keşfi
• Phobos programı  - Mars'a 1988 Sovyet misyonları

Referanslar

daha fazla okuma

• M.Ya. Marov, VS Avduevsky, EL Akim, TM Eneev, RS Kremnev, SD Kulikov, KM Pichkhadze, GA Popov, GN Rogovsky; Avduevski; akim; Eneev; Kremnev; Kulikov; Pichkhadze; Popov; Rogovski (2004). "Phobos-Grunt: Rus örnek iade görevi". Uzay Araştırmalarındaki Gelişmeler . 33 (12): 2276-2280. Bibcode : 2004AdSpR..33.2276M . doi : 10.1016/S0273-1177(03)00515-5 .CS1 bakımı: birden çok ad: yazar listesi ( bağlantı )

• Galimov, EM (2010). "Phobos örnek iade görevi: Bilimsel doğrulama". Güneş Sistemi Araştırması . 44 (1): 5–14. Bibcode : 2010SoSyR..44....5G . doi : 10.1134/S0038094610010028 . S2CID  124416846 .

• Zelenyi, LM; Zakharov, AV (2010). "Phobos-Grunt projesi: Bilimsel çalışmalar için cihazlar". Güneş Sistemi Araştırması . 44 (5): 359. Bibcode : 2010SoSyR..44..359Z . doi : 10.1134/S0038094610050011 . S2CID  121719627 .

• Rodionov, DS; Klingelhoefer, G.; Evlanov, EN; Blumers, M.; Bernhardt, B.; Girones, J.; Maul, J.; Fleischer, İ.; ve diğerleri (2010). "Phobos-Grunt görevi için minyatür Möessbauer spektrometresi MIMOS II". Güneş Sistemi Araştırması . 44 (5): 362. Bibcode : 2010SoSyR..44..362R . doi : 10.1134/S0038094610050023 . S2CID  122144645 .

Dış bağlantılar

• Fobos-Grunt'ın NSSDC girişi