Articles

Navigation

Søker etter signaturgasser i mars-atmosfæren

2016 ExoMars Trace Gas Orbiter er Den Første I en serie Mars-oppdrag som skal gjennomføres i fellesskap AV DE TO romorganisasjonene, ESA OG Roscosmos. Et sentralt mål med dette oppdraget er å få en bedre forståelse av metan og andre atmosfæriske gasser som er tilstede i små konsentrasjoner (mindre enn 1% av atmosfæren), men likevel kan være bevis for mulig biologisk eller geologisk aktivitet.

Schiaparelli skiller Seg fra Sporgass-Orbiter. Esa/ATG medialab

Undersøkelser med observatorier i rommet og På Jorden har vist tilstedeværelsen av små mengder metan i mars-atmosfæren som har vist seg å variere med sted og tid. Siden metan er kortvarig på geologiske tidsskalaer, innebærer dets tilstedeværelse eksistensen av en aktiv, nåværende metankilde. Det er ikke klart, ennå, om innholdet av denne kilden er biologisk eller kjemisk. Organismer på Jorden slipper ut metan når de fordøyer næringsstoffer. Men andre rent geologiske prosesser, som oksidasjon av visse mineraler, frigjør også metan.Trace Gas Orbiter bærer en vitenskapelig nyttelast som er i stand til å ta opp dette vitenskapelige spørsmålet, nemlig deteksjon og karakterisering av sporgasser i Mars-atmosfæren. Fra sin ca 400 km høyde science orbit, er instrumentene ombord På Trace Gas Orbiter utplassert for å oppdage et bredt spekter av atmosfæriske sporgasser (som metan, vanndamp, nitrogenoksider, acetylen), med en forbedret nøyaktighet på tre størrelsesordener sammenlignet med tidligere målinger.Trace Gas Orbiter vil overvåke sesongmessige endringer i atmosfærens sammensetning og temperatur for å lage og forfine detaljerte atmosfæriske modeller. Instrumentene vil også kartlegge undergrunnen hydrogen til en dybde på en meter, med forbedret romlig oppløsning sammenlignet med tidligere målinger. Dette kan avsløre forekomster av vannis skjult like under overflaten, som sammen med steder identifisert som kilder til sporgassene kan påvirke valget av landingssteder for fremtidige oppdrag.

Kommunisere På Mars

Distribusjon test av høy gevinst antenne. Kreditt: ESA-B. Bethge

Trace Gas Orbiter bar Inngangs -, Nedstignings-og landingsmodulen (EDM), Kjent Som Schiaparelli, på reisen Fra Jorden mot Mars, og da den nærmet seg planeten, utplasserte den for å komme inn I Mars-atmosfæren på vei for å lande på overflaten av planeten. Etter utplassering overvåket Orbiteren UHF-overføringen Fra Schiaparelli fra kystfart Til Mars til landingen på Den Røde Planeten. Det lette også sanntidsoverføringen Til Jorden av De viktigste dataene målt Av Schiaparelli.Vitenskapelige undersøkelser vil ha topp prioritet til det andre oppdraget I ExoMars-programmet begynner, med ankomsten Av ExoMars rover, Rosalind Franklin, i 2023. På det stadiet Vil Orbiter bli en verdifull Mars telekommunikasjonsressurs, og gi kommunikasjonstjenester til Roveren som opererer på Overflaten Av Mars. Orbiter vil fungere som et data relay senter for å sende kommandoer til roveren og laste ned data til Jorden gjennom ESA space communications network.

exomars Trace Gas Orbiter på et øyeblikk

I løpet Av sin driftstid ExoMars Trace Gas Orbiter vil utføre tre sentrale roller:

  • gjennomføre undersøkelser av den biologiske eller geologiske opprinnelsen til sporgasser På Mars med en vitenskapelig nyttelast på fire instrumenter
  • Levere Schiaparelli Og støtte en del av dataoverføringen under nedstigningen og overflateoperasjoner
  • Tjene som en data relay for å støtte kommunikasjon For ExoMars 2022 rover og surface science platform

ExoMars Trace Gas Orbiter Design

Sporet gas orbiter romfartøy, designet av esa, Bygger På arven akkumulert fra tidligere exomars oppdrag scenarier. De viktigste egenskapene til Orbiteren bestemmes av funksjonene som Den skal utføre og lanseringsvognen, En Protonstarter, levert Av Roscosmos.

de viktigste tekniske egenskapene Til ExoMars Trace Gas Orbiter

Romfartøy 3.2 m × 2m × 2m med solvinger som strekker seg over 17,5 m spiss-til-spiss som gir omtrent 2000 w strøm
lanseringsmasse 4332 kg (inkludert 113.8 kg vitenskapelig nyttelast Og 577 kg Schiaparelli)
Fremdrift Bipropellant, med en 424 n hovedmotor for Innføring Av Mars-bane og store manøvrer
Strøm i tillegg til strøm generert Av Solvingene, brukes 2 Litiumionbatterier til å dekke formørkelser, med ~ 5100 wh total kapasitet
kommunikasjon 65 w x-båndsystem med 2,2 m diameter høyforsterkningsantenne og 3 lavforsterkningsantenner for kommunikasjon med jorden; Electra UHF band transceivere (levert AV NASA) med en enkelt helix antenne for kommunikasjon med overflate rovers og landers Science instrument package Atmospheric Chemistry Suite (ACS); Farge Og Stereo Surface Imaging System (CaSSIS); FIN Oppløsning Epitermal Nøytron Detektor (FREND); Nadir Og Okkultasjon For Mars Discovery (NOMAD)