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News: |
| 급행 화성 | |
| 조직 | ESA |
|---|---|
| 임무 유형 | 인공 위성 + Lander |
| 인공위성의 | 화성 |
| 궤도 삽입 날짜 | 12월 25일, 2003 |
| 발사 날짜 | 6월 2일, 2003 |
| 발사 차량 | Soyuz/Fregat |
| NSSDC ID | 2003-022A |
| 웹 페이지 | 급행 ESA 화성 프로젝트 (공식적인 위치) |
| 질량 | 1123년 (666 + 457 연료) 킬로그램 |
| 힘 | 460 W (화성) |
| 궤도 요소 | |
| 성향 | 86.3º |
| Apoapsis | 10,107 킬로미터 |
| Periapsis | 298 킬로미터 |
급행 화성 a는 이다 화성 의 탐험 임무 유럽 우주 기관 그리고 첫번째 행성 임무는 기관에 의하여 시도했다. "급행" 원래 우주선이 디자인되고 건축된 효율성 및 속도을 언급했다.[1] 그러나 "급행" 또한 기술한다 우주선's 관계되 짧은 행성 간 항해, 발사의 결과 때 지구의 궤도는 대략 60,000 년에서 이었었다 보다는 근접하여 가져왔다 그들을 손상시키고.
급행 화성 2개 부품을 이루어져 있다 화성 급행 인공 위성 그리고 비글 2, a lander 실행하는 것을 디자인했다 exobiology 그리고 지구화학 연구. lander가 화성 표면에 안전하게 도착하지 못했더라도, 인공 위성은 영구 동토층에 성공적으로 초 2004년부터 과학적인 측량, 즉, 고해상도 화상 진찰 및 표면의 광물학에게 지도로 나타내고는, 지하 구조의 레이다 소리가 나고는, 정확한 결심, 및의 상호 작용의 대기 순환 그리고 구성의 학문을 아래로 실행하고 있다 대기권 행성 간 매체.
귀중한 과학 반환 및 높게 가동 가능한 임무 단면도 때문에, 급행 화성 (적어도) 2009년 5월까지 2개의 연속적인 임무 연장을 수여되었다.
어떤은의 사진기 체계 및 몇몇 분광계 의 재사용을 포함하여 인공 위성에 계기, 러시아 사람의 고장나는 발사에서 디자인한다 화성 96 1996년에 임무 (유럽 국가는 저 실패하는 임무를 기계 사용 및 회계의 다량을 제공했었다). 급행 화성의 기본 디자인은 ESA'S에 근거한다 Rosetta 임무상당한 합계가 발달에 쓰인. 동일한 디자인은 또한을 위해 사용되었다 급행 금성 임무 신뢰도를 증가하고 개발비와 시간을 감소시키기 위하여.
목차 |
화성 급행 임무는 실내의 궤도 (와 원래 in-situ) 학문에, 지하, 지상 및 행성 화성의 대기권 및 환경 전념한다. 화성 급행 임무의 과학적인 목적은 부분적으로 비글 2를 가진 exobiology 연구에 의해 보충된 화성 96 러시아 임무의 분실된 과학적인 목표를 성취하는 시도를 대표한다. 화성 탐험은 비교 planetology의 원근법에서 지구의 더 나은 이해를 위해 결정적이다.
우주선은 원래 7개의 과학 기계, 작은 lander, lander 릴레이 및 화성의 없는 물의 신비 해결에 공헌하기 위하여 전부 디자인된 시각 감시 사진기를, 날랐다. 계기 전부는 그것이 점차적으로 전체 행성을 덮는 것을 허용할 극지 궤도에 있는 주요 우주선에서 표면, 대기권 및 행성 간 매체의 측량을, 가지고 간다. lander를 제외하고 화성 전반적인 급행 예산은 이다 €150백만 (대략 US$185백만).[표창장은 필요로 했다]
화성 급행 인공 위성의 건축을 위한 주계약자는 이었다 EADS Astrium 인공위성.
전문가에 의하여 분배된 정상의 우주선 수많은 팀의 발사를 선행하는 년에서 공헌 회사 및 조직은 공간 및 지상 세그먼트를 준비했다. 이 팀의 각각은 그것의 책임 및 필요에 따라 조화시키기의 지역에 집중했다. 올려진 발사를 위한 중요한 추가적인 필요조건 및 이른 궤도는 (LEOP를) 실행한다 모든 긴요한 조작상 단계는 조화시킬 단순하게 이젠 그만이 아니었다 이고; 팀은 1명의 우주 비행 관제 센터 팀으로 통합 이어야 했다. 모든 다른 전문가는 조작 환경에서 함께 일해야 이것이 일어나도록 체계 (소프트웨어, 기계설비 및 인간)의 모든 성분 사이 상호 작용 그리고 공용영역은 매끄럽게 달려야 했다:
우주선은 위에 발사되었다 6월 2일, 2003 23:45 현지 시간 (17에: 45 UT, 1:45 p.m. EDT)에서 Baikonur Cosmodrome 에서 Kazakhstan, a를 사용하는 Soyuz-Fregat 로켓트. 화성은 200 킬로미터 지구로 급행과 Fregat 승압기 처음에 끼워넣었다 주차 궤도, 그 때 Fregat는 19:14 UT에 화성 이동 궤도로 우주선을 끼워넣기 위하여 다시 발사되었다. 대체로 분리되는 화성 Fregat 및 급행 19:17 UT에. 태양 전지판 그 때 배치되고 탄도 개정 기동은 위에 실행되었다 6월 4일 화성으로 급행 화성을 조준하고 Fregat 승압기가 행성 간 공간으로 연한을 항해하는 것을 허용하기 위하여.
단계를 위임하는 가까운 지구는 인공 위성 및 탑재량에서 처음 체크의 완료까지 발사대 위 단계에서 우주선의 별거에서 연장했다. 그것은 태양 배열 배치, 처음 태도 취득을 포함했다, 비글 2의 declamping는 우주선 및 탑재량 (탑재량의 마지막 위임은 화성 궤도 삽입 후에 일어났다)의 기계장치, 주입 에러-수정 기동 그리고 첫번째 위임을 회전시킨다 위로. 탑재량은 1개의 계기이라고 이번에 체크아웃했다. 이 단계는 대략 1 달을 지속했다.
화성 붙잡음 기동 및 포함된 탄도 개정 기동과 탑재량 구경측정 이전에 1 달까지 단계를 위임하는 가까운 지구의 끝에서 지속되는 이 5 달 단계. 탑재량은 몇몇 중간 점검을 제외하고 선박 여행 단계 동안에 주로 떨어져, 전환되었다. "조용한 선박 여행" 단계이기 위하여 원래 의미되었더라도, 이 "선박 여행"가 참으로 아주 바쁠 빨리 명백하게 되었다. 별 추적자 문제, 힘 배선 문제, 여분 기동이 있고, 에 10월 28, 우주선은 가장 컸던 것의 것에 의해 명중되었다 태양 발적 이제까지 기록하는.
비글 2 lander는 위에 풀어 놓였다 12월 19일 8:31 UTC (9에: 표면으로 탄도 선박 여행에 31 CET). 그것은 화성의 대기권에 아침에 들어갔다 12월 25일. 상륙은 대략 생길 것으로 02:45 UT에 위에 예상되었다 12월 25일 (9: 45 p.m. EST 12월 24일). 그러나, lander를 접촉한 반복한 시도가 급행 화성에와 실패한 후에 미항공 우주국 화성 모험 여행 인공 위성, 분실되었던 위에 선언되었다 2월 6일, 2004, 비글 2 경영 위원회에 의하여. 에 2월 11일, ESA는 실패로 조회를 붙들릴 것입니다의 알렸다 비글 2.
9월과 2003년 12월에 400백만개 킬로미터 여행 및 진로 수정 후에 화성에 도착하는 화성 급행.
에 12월 20일 급행 화성은 짧은 자세 제어 분사기 행성을 궤도에 진입하기 위하여 위치로 그것을 끼워넣도록 파열을 시동했다. 화성 급행 인공 위성은 그 후에 그것의 주요 엔진을 시동하고 높게 타원형 150,000 킬로미터로 위에 처음 붙잡는다 × 250 킬로미터의 궤도를 25 도의 성향을 가진 들어갔다 12월 25일 03:00 UT (10에서: 00 p.m., 12월 24일 EST).
궤도 삽입의 첫번째 평가는 인공 위성이 화성에 그것의 첫번째 공정표를 도달했었다는 것을 보여주었다. 궤도는 × 원한 259 킬로미터에 4개의 주요 엔진 발포에 의해 나중에 7.5 시간의 기간을 가진 11,560 킬로미터 가깝 극지 (86 정도 성향) 궤도 조정되었다. 의 가까이에 periapsis 최고 갑판은 화성 표면으로 아래로 가르키고 접근한다 apoapsis 고이득 안테나는 상공 연결과 downlink를 위한 지구로 날카로울 것이다.
100 일 후에 apoapsis는 6.7 시간의 궤도 주기를 주기 위하여 298 킬로미터에 올려진 10,107 킬로미터 및 periapsis에 낮췄다.
에 5월 4일, 2005, 급행 화성 20 미터 길었던 그것의 2의 첫번째 배치했다 레이다 그것의 MARSIS (소리가 나는 지대해와 전리층을 위한 화성 진보된 레이다)를 위한 붐은 실험한다. 우선 붐은 장소로 완전히 잠그지 않았다; 그러나, 그것을 몇 분 동안 햇빛에 위에 드러내기 5월 10일 고장을 고쳤다. 두번째 20 m 붐은 성공적으로 위에 배치되었다 6월 14일. 두 20 m 붐 다 필요했다 m 40 창조하기 위하여 2극 안테나 일할 것이다 MARSIS를 위해; 보다 적게 결정적인 7 미터 긴 monopole 안테나는 위에 배치되었다 6월 17일. 레이다 붐은 원래 2004년 4월에서 배치되기 위하여 계획되었다, 그러나 이것은 배치가 채찍끈 효력을 통해 우주선을 손상할 수 있었다 공포에서 연기되었다. 지연 때문에 달리는 상태에서 까지 2 주가 2개 부품에 있는 단계를, 위임하는 4 주를 나누기 위하여 결정되었다 7월 4일 그리고 2005년 12월에 있는 또 다른 2 주.
붐의 배치는 효과적인 중개기관 협력 ESA, 미항공 우주국, 기업 및 공립 대학을 요구하는 긴요한 높게 복잡한 업무이었다.
명목상 과학 관측은 2005년 7월 동안에 시작되었다. (정보 더를 위해, 보십시오[2] ,[3] 및 [ESA 문 - 일하게 준비되어 있는 화성 급행 레이다 ESA 보도 자료].)
급행 화성을 위한 가동은 ESA의 운용 센터에서 엔지니어의 다국적 팀에 의해 실행된다 (ESOC) 안으로 Darmstadt. 팀은 임무를 위한 준비를 실제적인 발사 이전에 대략 3 4 년 시작했다. 이것은 전체 임무를 위해 지상 세그먼트 및 작전절차를 준비하는 포함했다.
우주 비행 관제 센터 팀은 비행 통제 팀, 비행 역동성으로, 지상작전 매니저, 소프트웨어 지원 및 지상 기능 엔지니어 구성된다. 이들 전부는 ESOC에 있다 그러나 게다가 외부 팀이 우주선을 디자인하고 건축한 프로젝트와 기업 지원 팀과 같은 있다. 비행 통제 팀은 이루어져 있다:
우주선 작업 매니저가 이끌린 팀 형성은 발사의 앞에, 대략 4 년 시작했다. 그는 임무에서 포함된 다양한 업무를 취급할 수 있던 엔지니어의 적당한 팀을 보충할 것을 요구되었다. 화성을 위해 엔지니어를 왔다 여러가지 다른 임무에서 표현하십시오. 대부분은 지구 선회 인공위성으로 포함되었었다.
급행 궤도 삽입 화성이 진보적으로 그것의 원래 과학적인 목표를 성취하고 있기 때문에. 명목상으로 우주선은 화성을 우주선이 지구 가르키고 있는 동안 Marsis 라디오 과학 같이 어떤 계기가 운영할지도 모르더라도, 과학을 취득하고 있는 동안 가르키고 downlink를 자료를 지구 가르키기에 그 후에 돌린다.
화성 급행 인공 위성은 2를 가진 cube-shaped 우주선이다 태양 전지판 반대 측에서 연장하는 날개. 1123 킬로그램의 발사 질량은 발사 화약의 탑재량, 60 킬로그램 lander 및 457 킬로그램의 113 킬로그램을 가진 주요 버스를 포함한다. 주력부대는 1.5 m × 1.8 m × 알루미늄 벌집 구조가 크기 1.4 m, 알루미늄 피부에 의해 커버된상태에서이다. 태양 전지판은 대략 12 m를 기울이 에 기울인다 측정한다. 2 20 m 긴 철사 2극 안테나 레이다 음향기의 한 부분으로 태양 전지판과 수직 반대 측 얼굴에서 연장하십시오[4].
Soyuz/Fregat 발사대는 화성을 도달하기 위하여 돌격 화성 급행 필요했던 것의 최대량을 제공했다. Fregat의 최종 단계는 일단 조사가 화성을 위한 과정에 안전하게 있으면 투하되었다. 우주선의 추진력의 내장된 방법은 화성 궤도 삽입과 연속적으로 궤도 개정을 위한 조사를 감속하기 위하여 이용되었다.[4]
몸은 a를 이루어져 있는 주요 추진 시스템의 주위에 건설된다, 이액성 추진약 400 N 주요 엔진. 2개 267 리터 발사 화약 탱크에는 595 킬로그램의 총수용량이 있다. 대략 370 킬로그램은 명목상 임무를 위해 필요하다. 35 리터 탱크에서 압력을 가한 헬륨은 엔진으로 연료를 강제하기 위하여 이용된다. 탄도 개정은 우주선 버스의 각 구석에 붙어 있던 8개의 10의 N 자세 제어 분사기의 세트, 것을 사용하여 할 것이다. 우주선 윤곽은 Soyuz/Fregat를 위해 낙관되고, a와 완전히 호환이 되었다 델타 II 발사 차량.
우주선 힘은 실리콘 전지의 11.42 평방 미터를 포함하는 태양 전지판에 의해 제공된다. 원래 계획한 힘은 660인이었다 W 1.5에 AU 그러나 잘못된 연결은 대략 460 W.로 30%에 의하여 유효했던 힘 양을, 감소시켰다. 힘의 이 손실은 뜻깊게 임무의 과학 반환에 충격을 가할 것으로 예상되지 않는다. 힘은 3에서 저장된다 리튬 이온 건전지 식 동안에 사용을 위해 64.8 암페어 시간의 총수용량으로. 힘은 28에 완전히 통제된다 v. 일상 단계 동안에, 우주선의 전력 소비는 간격 450 W - 550 W.에 있다.[표창장은 필요로 했다]
태도 통제 (3 측 안정화)는 2개의 3 측 관성 측량 단위, 2의 세트를 사용하여 달성된다 별 사진기 그리고 2 일요일 감지기, 자이로스코프, 가속계기및 4 12 N·m·s 반응은 선회한다. 정확도를 가르키는 것은 관성 기준틀에 관하여 0.04 도 및 화성 궤도 구조에 관하여 0.8 도이다. 3개의 급행 내장된 체계 도움 화성은 우주선이 지구에 35 미터 그리고 70 미터 접시와 연락하는 것을 허용하게 근본적 멀리 400까지 백만 킬로미터인 아주 정확한 가르키는 정확도를 유지한다.
통신 하위 시스템은 3개의 안테나로 구성된다: 1.7 m 직경 비유 접시 고이득 안테나 그리고 2개의 전방향성 안테나. 처음 것은 둘 다에서 연결을 (Telecommands 상공 연결과 원격 측정법 downlink) 제공한다 X-band (7.1 기가헤르쯔) S 악대 (2.1 기가헤르쯔) 화성의 주위에 명목상 과학 단계 동안에 사용되고. 낮은 이익 안테나는 화성에 그리고 궤도에서 최후 우발사고를 위한 발사 그리고 이른 가동 동안에 한 번 사용된다. 2개의 화성 lander 릴레이 UHF 안테나는 비글 2와의 커뮤니케이션을 위한 최고 얼굴에 거치된다.
지구와의 커뮤니케이션이 새로운 Norcia (호주)에 있는 ESA 35 미터 폭 지상국으로 일어나기 위하여 원래 계획되었더라도 Norcia 새로운 역, 진보적인 증진의 임무 단면도 및 과학 반환 융통성은 가장 새로운 ESA의 사용을 방아쇠를 당겼다 ESTRACK 안으로 지상국 Cebreros 역, 마드리드, 스페인.
더하여, 미항공 우주국과 더 계약 태양계 밖의 우주 네트워크 명목상 임무 계획을 위한 가능하게 해, 따라서 복합성을 그러나 과학적인 반환에 있는 명확한 절대적 영향을 가진 미국 역의 사용을 증가한.
이 중개기관 협력은 양측을 위해, 가동 가능해던 및 풍성하게 하기 증명했다. 기술적인 측에, 안으로 정의된 우주 통신을 위한 기준의 두 기관 전부의 채용에게 가능한 (다른 이유 사이에서) 감사에게 했다 CCSDS
열 통제는 방열기의 사용을 통해 유지된다, 다중층 절연제및 활발히 통제된 히이터. 우주선은 계기 및 내장된 장비를 자비로운 환경을 제공해야 한다. 2개의 계기, PFS와 OMEGA는, 아주 저온 (대략 -180 °C)에 지켜질 필요가 있는 적외선 발견자를 비치하고 있다. 사진기 (HRSC)에 감지기는 또한 차가운 유지될 필요가 있다. 그러나 계기의 잘 나머지 및 내장된 장비 기능 실내 온도 (10-20 °C)에.
우주선은 gold-plated 알루미늄 주석 합금 열 담요에서 우주선 안쪽에 10-20 °C의 온도를 유지하기 위하여 덮는다. 저온에 지켜진 감기이기 위하여 작동하는 계기는 붙어 있던 방열기를 사용하여 공간으로 열로 이 관계되 높은 내부 온도 방출한다 과잉 열을 격리된다.[4]
우주선은 12 기가비트를 가진 2 통제와 데이터 관리에 의해 단위 달린다[4] 전송을 위한 자료와 내부관리 정보의 저장을 위한 고체 대량 기억의. 내장 컴퓨터는 공간에 있는 우주선 오리엔테이션을 사정하고 그것을 바꾸는 명령을 발행하는 엇바꾸기 계기를 포함하여 이따금 작용하는 우주선의 모든 양상을 통제한다.
비글 2 lander 목적은 부지 지질학, 광물학 및 지구화학, 대기권 및 지상 층의 유형 자산을 성격을 나타내고는, 화성 기상학 및 기후학에 자료를 모으고, 생활의 가능한 서명을 찾기 위한 것이었다. 그러나, 상륙 시도는 실패하고 lander는 분실되었던 선언되었다. A 위에 조회의 위원회 비글 2 상륙 체계의 부분에 대한 부족하게 강한 에어백 그리고 문제를 포함하여 4개의 가능한 원인이라고, 확인해 추돌은, 그러나 어떤 확고한 결론든지 도달할 수 없습니다.
화성 급행 탑재량의 과학적인 목적은, 광물학에게 지도로 나타내는 (100의 m 해결책) 세계적인 고해상도 사진 지질학을 (10m 해결책) 얻기 위한 것이다 대기 구성의 지도로 나타내는 것은, 대기권 및 지대해 사이 지하 구조, 세계적인 대기 순환 및 상호 작용 및 대기권 및 행성 간 매체 공부한다. 과학 탑재량을 위해 예산을 세운 총계질량은 116 킬로그램이다.[5]
5000 궤도를 위해, 화성 계속 급행 탑재량 계기는 명목상으로 이고 일정하게 운영한다. HRSC 사진기는 완고하게 전례가 없는 해결책을 가진 화성 표면을 지도로 나타내고 그리고 다스 아슬아슬한 사진을 찍었다.
2005년에, ESA 과학자는 OMEGA (보이고는 적외선 광물학 지도로 나타내는 분광계) 보고했다 (Observatoire는 la Minéralogie, l'Eau, les Glaces 등등 l'Activité를 따른다) 수화하는의 존재가, 규산염과 각종 rock-forming 무기물 황산염화한ㄴ다는 것을 계기 자료는 나타낸다.
푸리에 분광계 지하 얼음을 가진 적도, 활동적인 vulcanism의 어떤 모양 또는 지하 미생물을 나타내는 아주 중요한 발견의 가까이에 지역에서 오는 대기권에 있는 메탄을 검출했다.[10]
여태까지는 가지고 가는 측량의 다만 약간 달과 더불어 2005년 11월에서는, ESA는 자료를 발표했다 매장한 충격 대화구를 포함한 MARSIS, 그리고 지하 water-ice의 존재의 힌트에서.
이 고해상 입체 음향 사진기 (HRSC)에 의해, 쇼 가지고 가는 심상 화성 북극의 가까이에 무명 대화구의 지면에 앉는 과즙의 헝겊 조각.[18]
ESA의 화성 급행 고해상 입체 음향 사진기 (HRSC)는 얻었다 Cydonia 지구, 고명했던 것의 위치는의 심상을 "화성에 얼굴". 대산괴는 미국 Viking에 의해 1976년에 가지고 간 사진에서 고명하게 1개의 인공 위성 되었다. 화소 당 대략 13.7 미터의 지상 해결책으로 기록되는 심상.[19]
화성 급행 우주선은 특별한 것 의 매우 낮 힘 형태에 의하여 별명을 붙인 "Sumo" 소개하는 특별하게 요구 식 절기에서 - 겨냥된 혁신적인 윤곽 나와 우주선 생존을 지키게 필요한 힘을 절약한. 이 형태는 ESOC 임무 관제사, 수사반장, 기업 및 임무 관리 사이 단단한 팀웍을 통해 개발되었다.[20]
10월 2006일에서 화성 급행 우주선은 우량한 태양 결합 (급행 지구 일요일 화성의 줄맞춤)를 만났다. 각 일요일 지구 MEX는 0.39 도에 23 10월에 최소한을 도달했다. 2.66 AU의 거리에. 태양 플라스마에 있는 전자의 더 높은 조밀도부터 연결 강직의 충격을, 극소화하는 조작상 측정은 무겁게 충격을 가한다 무선 주파수 신호에 착수했다. 위에 더 많은 것[21]
손실 다음의 미항공 우주국 JPL 화성 우주선 화성 세계적인 감정인 (MGS), 화성 급행 팀은 identifyng 미국 우주선의 희망에 있는 활동을 시각적으로 실행할 것을 요구되었다. 마지막에 기초를 두는 천문력 JPL에 의해 제공된 MGS의, 내장된 높은 정의 HRSC 사진기는 MGS 궤도의 지구를 공중 소탕했다. 기술을, 실패한 둘 다 찾아내는 2개의 시도는 했다.
미국 lander의 상륙에 급행 화성의 지원을 위해 착수하는 NASA-SPL를 가진 첫번째 계약 피닉스 2008년 5월에서
lander 방출을 감시하기 위하여 한 번만 이용되는 작은 사진기 VMC는 () 제안 학생에게 첫걸음 가지고 갔었다 캠페인 "명령 화성 급행 우주선에 참가하고 화성의 당신의 자신의 사진을" 찍는 가능성 recommissioned. 올 것이다 세부사항.
중요한 과학 반환의 결과적으로, 과학 계획 위원회 (SPC)는 급행 화성에 임무 연장을 때까지 2009년 5월 수여했다.[22]
고해상 입체 음향 사진기 (HRSC)는 Aeolis Mensae에 있는 중요한 구조 특징의 극적인 심상을 일으켰다. [23]
화성 급행 팀은의 우승자이었다 아서 Clarke Award 각하 제일 팀 공적을 위해.
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