Nové sondy k Marsu

V uplynulých dnech se na cestu k planetě Mars vydaly další dvě americké sondy. Jsou jimi Mars Climat Orbiter a Mars Polar Lander. Proto si dnes o nich povíme něco bližšího.

Mars Climat Orbiter
První z nich, sonda Mars Climat Orbiter, odstartovala na svou cestu k rudé planetě 11. prosince 1998 pomocí rakety Delta II. Start se uskutečnil druhý den startovacího okna. Jednodenní zpoždění bylo způsobeno výměnou palubního softwaru, který má na starosti dobíjení baterií. Šedesát sekund po startu byly odhozeny 4 raketové motory na pevné palivo, oddělen první a zažehnut druhý stupeň. Ten po 11 minutách a 22 sekundách umístil sondu na nízkou oběžnou dráhu s výškou 189 km nad povrchem Země. 41 minut po startu se oddělil a zažehl třetí stupeň. který vymanil sondu po 88 sekundách z dosahu gravitačního pole Země. Po oddělení třetího stupně a dalších 4 minutách se rozvinuly sluneční panely sondy a 2 hodiny po startu byl se sondou navázán první kontakt pomocí 34m antény sítě Deep Space Network umístěné poblíž Canberry. Do 17. prosince bylo se sondou udržováno spojení 24 hodin denně. Během této doby byly aktivovány a ověřovány jednotlivé systémy. Poté se přešlo na spojení dvanáctihodinové. 21. prosince se uskutečnil první manévr ke korekci dráhy sondy. Trval 2,8 minuty a výsledkem byla změna v rychlosti o 19,1 m/s. Taková malá změna ukazuje velkou přesnost dosaženou při startu sondy.

K Marsu dorazí sonda 23. září 1999. Pomocí korekčního manévru přejde na silně eliptickou dráhu kolem planety. Předpokládaná doba zážehu motorů sondy je asi 16 minut. Výsledkem bude dráha s oběžnou dobou mezi 19 a 40 hodinami a nejmenší vzdáleností 160 km od povrchu planety. V následujících dvou měsících bude sonda procházet fází tzv. aerobreakingu, tedy brzdění o horní vrstvy atmosféry Marsu. To by mělo její dráhu snížit na elipsu s nejvzdálenějším bodem 450 km nad povrchem. Taková dráha pak bude pomocí palubních motorů upravena na kruhovou s výškou 400 km, velmi blízkou dráze polární. K tomu by mělo dojít 1. prosince a od 3. prosince bude sonda poskytovat podporu při přenosu dat z Mars Polar Landeru na Zem. Na začátku března 2000 bude zahájeno mapování Marsu, které bude trvat jeden marsovský rok, tedy 687 pozemských dní. Od 15. ledna 2002 by měla sonda dále sloužit jako podpora při přenosu dat při dalších misích k Marsu. Úplný konec její mise je naplánován na 1. prosince 2004.

Základem sondy je hranol s výškou 2,1 m a základnou 1,6 x 2 m. Sonda je vybavena slunečními panely, které mají po rozevření rozpětí 5,5 m. Celková hmotnost sondy je 629 kg, z čehož 338 kg připadá na samotnou sondu a 219 kg na pohonné hmoty. Ke komunikaci se Zemí v tzv. pásu X je vybavena vysílačem Cassini Deep Space Transponder, 15 W zesilovačem, vysoko-ziskovou anténou o průměru 1,3 m určenou pro příjem i vysílání, středně-ziskovou anténou určenou pouze pro vysílání a nízko-ziskovou určenou jenom pro příjem. Obousměrnou komunikaci s Landerem bude zajišťovat 10 W UHF systém.

Základními úkoly sondy:

Na palubě sondy se nacházejí následující vědecké přístroje:
  • Pressure Modulated Infrared Radiometer,
    který je určený k pozorování globální distribuce a časových variací teploty, tlaku, prachu, vodních par a kondenzací v atmosféře.
  • Mars Color Imaging system
    bude přehledně pozorovat atmosférické procesy v globálním měřítku a detailně studovat interakci atmosféry s povrchem v různých místech i časech.

MCO startuje Pohled z rakety MPL na  Marsu
Raketa Delta II vynáší sondu Mars Climat Orbiter
[18.28 Kb, 324 x 450]
Záběr startu z kamery umístněné přímo na nosné raketě
[11.50 Kb, 320 x 240]
Umělecká představa sondy v blízkosti Marsu
[69.34 Kb, 752 x 883]

Zpět na počátek

Mars Polar Lander
Druhá sonda Mars Polar Lander (MPL) odstartovala v neděli 3. ledna také pomocí rakety Delta II. Zde se žádné problémy nevyskytly a tak se start mohl uskutečnit hned první den startovacího okna. Počáteční fáze letu se lehce lišila od předchozí sondy. Čtyři motory na pevné palivo byly odhozeny po 66 sekundách letu, hlavní motor prvního stupně hořel 4 minuty a 24 sekund. O 8 sekund později se první stupeň oddělil a po dalších 5,5 sekundách se zažehl druhý stupeň. Po 6 minutách a 44 sekundách hoření se sonda dostala na nízkou oběžnou dráhu 191 km nad povrchem. Dalších 23 minut letěla nad Indickým oceánem, než byl druhý stupeň krátce zažehnut podruhé. 36 minut po startu byl na 88 sekund zapálen třetí stupeň nosné rakety, který sondu poslal na meziplanetární dráhu. Po dalších 6 minutách byl třetí stupeň odhozen a rozevřeny sluneční panely a po následujících 16 minutách byl se sondou navázán kontakt. V průběhu dalších 30 dnů bude sonda sledována pozemními anténami 10-12 hodin denně. Nejbližší korekce dráhy je naplánována na 18. ledna

K Marsu poletí sonda po tzv. dráze typu 2, což znamená oblouk větší než 180 stupňů kolem Slunce. Taková dráha ji umožní dosáhnout plánovaného místa přistání mezi 73 a 76 stupněm jižní šířky v blízkosti pólu planety. Podle scénáře vyzkoušeného sondou Mars Pathfinder vstoupí MPL do atmosféry rychlostí 7 km/s přímo z hyperbolické dráhy 3. prosince 1999. Pro přístání je sonda vybavena tepelným štítem, padáky a motory, které by měly posloužit ke snížení rychlosti na 2,4 m/s v horizontálním a na 1 m/s ve vertikálním směru. Přistání se uskuteční v době pozdního jara na jižní polokouli a mise proběhne během léta. Těsně před samotným přistání se od sondy oddělí dvě pouzdra o velikosti basketbalového míče, ve kterých jsou uloženy mikrosondy Deep Space 2. Ty by se měly zavrtat asi do hloubky 2 metrů a asi 50 hodin pracovat na zjištění výskytu vody pod povrchem Marsu. Jako součást programu New Millenium jsou mikrosondy určeny k testování nových technologií. Předpokládaná doba trvání mise MPL je 3 měsíce, ukončena by měla být 1. března 2000.

Sonda je přibližně kuželovitého tvaru s výškou 1,06 m a největší šířkou 3,6 m. Je vybavena dvěma slunečními panely o celkové ploše 3,2 m2 pro let meziplanetárním prostorem a dvěma panely o 2,9 m2, které se rozvinou po dosednutí na povrch. Komunikace bude probíhat v tzv. pásu X pomocí pevné, středně-ziskové antény. Primárně bude sonda komunikovat s orbitery Mars Climat Orbiter a Mars Global Surveyor. Jako záložní spojení bude sloužit kloubová (ve dvou osách otočná) středně-zisková anténa, která bude schopná přímé komunikace se Zemí. Pro potřeby přistání je sonda mj. vybavena upraveným vojenským čtyřpaprskovým Dopplerovým radarem pro určování změn dráhy v závěrečné fázi letu. Celková hmotnost sondy činila na startu 576 km, z čehož připadalo 290 kg na lander, 64 km na palivo, 82 kg na meziplanetární část a 140 kg na tepelný štít.

Vědecké cíle mise:

K provedení těchto úkolů je sonda vybavena dvěma vědeckými přístroji:

MPL startuje MPL v laboratoři MCO startuje
Sonda Mars Polar Lander startuje pomocí rakety Delta II
[9.37 Kb, 320 x 240]
Mars Polar Lander v laboratoři během sestavování
[55.58 Kb, 504 x 756]
Umělecká představa sondy na povrchu Marsu
[76.27 Kb, 754 x 883]

Zpět na počátek (Podklady získány na stránce http://mars.jpl.nasa.gov/msp98/).


Pavel -NewI'm- Koten
7. ledna 1999
Počet návštěv -

Zpět na ASTRO