Viss par Rosalind Franklin rover, kas ir daļa no ExoMars programmas

Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) vēlas nosūtīt savu kosmosa kuģi Rosalinds Franklin uz Marsu Roveris ir programmas neatņemama sastāvdaļa ExoMars.

Kad Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) 2019. gadā oficiāli paziņoja par sava rovera Rosalind Franklin izveidi, neviens negaidīja, ka tas uz Marsu varēs doties ne agrāk kā 2028. gadā. Savādi, bet plānu maiņa ir saistīta ar Krievijas karu pret Ukrainu.

Daļu ExoMars programmas apturēja nevis tehniskas problēmas, kas radās agrīnā stadijā, bet gan Krievijas pilna mēroga karš pret Ukrainu. ESA inženieriem savulaik bija grūtības uzstādīt izpletņus, lai palēninātu 300 kg plus rovera nolaišanos Marsa laikā, un bija problēmas ar saules paneļu un kabeļu pareizu darbību, taču šīs problēmas tika atrisinātas pirms kara sākuma. Galvenā problēma bija tā, ka Eiropas Kosmosa aģentūra šajā programmā sadarbojās ar Krievijas kosmosa aģentūru Roskosmos.

Interesanti arī: Alfa Kentauri: viss, ko zina astronomi

Īsi par roveru Rozalind Franklin

Roveris ir nosaukts izcilās 2. gadsimta ķīmiķes un kristalogrāfes Rozalindas Franklinas vārdā, kuras darbam bija izšķiroša nozīme DNS un RNS atklāšanā. Šis nosaukums ir ļoti piemērots misijai, kas meklēs pierādījumus par dzīvību uz Marsa. Citu instrumentu starpā Rosalind Franklin nēsās Mars Organics molekulāro analizatoru ļoti jutīgai virsmas organisko vielu meklēšanai un raksturošanai. Roveris tiks aprīkots arī ar aprīkojumu dziļurbšanai līdz 6 m (XNUMX pēdu) dziļumam.

Roveris un nolaižamais aparāts, kas to pavadīs, nav ESA pirmais mēģinājums lidot uz Marsu. Tie veido ExoMars misijas otro posmu, kas sākās ar Trace Gas Orbiter, kas tika palaists 2016. gadā un joprojām darbojas uz Marsa.

Lasi arī: Pilotētas kosmosa misijas: kāpēc atgriešanās uz Zemes joprojām ir problēma?

Rosalind Franklin roveris ir ExoMars programmas otrā daļa

Pirmais ExoMars programmas elements ir Trace Gas Orbiter (TGO), kas nolaidās uz Sarkanās planētas 2016. gadā. Šī misija, kas pēta Marsa atmosfērā notiekošos procesus, joprojām turpinās un ir ļoti veiksmīga. Eiropas Kosmosa aģentūrai (ESA) ir paveicies ar orbītām. Mars Express, kas tika nosūtīts uz Marsu 2003. gadā, jau vairāk nekā divus gadu desmitus ir nodrošinājis neticamus planētas 2D un 3D attēlus. 2023. gada oktobrī tas veica savu 25000 XNUMX. revolūciju ap planētu.

Rovera Rosalind Franklin palaišana ir ļoti svarīga NASA zinātniekiem un inženieriem. Galu galā uz planētas virsmas avarēja iepriekšējais nosēšanās modulis Beagle, kas pavadīja Mars Express, un Schiaparelli aparāts, kas bija ceļā no TGO. Rozalindas Franklinas panākumi, iespējams, izdzēsīs no atmiņas visas iepriekšējās neveiksmes.

Sākotnēji roveram Rosalind Franklin, kas savulaik bija ESA un Roscosmos kopīga izstrāde, bija paredzēts palaist jau 2020. gadā, taču četrus mēnešus pirms šī datuma palaišana tika atlikta uz 2022. gadu. Un, kad tuvojās nākamais transfēru logs palaišanai, Ukrainā sākās karš.

2022 - ESA pārtrauc līgumu ar "Roscosmos"

Dažus desmitus stundu pēc kara sākuma, 2022. gada februārī, ESA nolēma pārtraukt sadarbību ar Roscosmos. 2022. gada jūlijā tika oficiāli paziņots par līguma laušanu, padarot neiespējamu misijas uzsākšanu tuvākajā nākotnē.

Šis lēmums – loģistiski un zinātniski – izrādījās ļoti sāpīgs Rozalindas Franklinas rovera projektam, kas tika izstrādāts 12 gadus. Šodien var jautāt, vai lēmējinstitūcijas rīkojās pareizi. Pamatojoties uz EKA kritiskā brīdī nopludināto saraksti, pastāv aizdomas, ka karš bijis tikai katalizators, nevis galvenais iemesls sadarbības ar Roscosmos pārtraukumam.

NASA savukārt nepārtrauca sadarbību ar Krievijas aģentūru Starptautiskajā kosmosa stacijā. Tomēr jāatceras, ka dokstacijas jau ir palaistas - "Sojuz" un "Progress" lidoja un lidoja, un ievērojamu stacijas daļu veido Krievijas moduļi.

Rosalind Franklin roveris vēl nav ieradies Baikonuras kosmodromā 2022. gada februārī, un nav sākusies gala palaišanas platformas montāža, lai gan tam patiešām vajadzēja notikt. Varbūt tad Eiropas rovera liktenis būtu bijis pavisam citāds. Cits jautājums ir, kāds būs viņa liktenis.

Interesanti, ka platformas testēšanai ESA uzbūvēja ne tikai roveru Rosalind Franklin, bet arī tā kopiju Amalia. Arī NASA roveriem bieži ir līdzīgas dvīņu struktūras.

Interesanti arī: Kosmosa noslēpumi, uz kuriem mēs joprojām nezinām atbildes

Ko ESA zaudēja Krievijas uzbrukuma Ukrainai rezultātā?

"Roscosmos" bija jānodrošina programmai Proton raķete, kā arī Kozachok nosēšanās modulis - kā stacionāra platforma atmosfēras izpētei. ESA roveris spēj darboties neatkarīgi uz Marsa virsmas, taču bez nolaišanās ierīces tas nespētu sākt šīs planētas izpēti. Šāds lēmums bija sāpīgs arī SENER Polijas filiālei, kas sagatavoja elementu, kam jānodrošina rovera akumulatoru uzlāde pēc nosēšanās, un pēc tam atdalās no rovera, kad tas pats sāk pētīt virsmu. Šim komponentam ir jādarbojas gan ar ESA aparatūru, gan ar to, kas tiek izmantots nolaižamajā ierīcē.

Atrast rezerves raķeti nav viegli, bet tas ir iespējams. Bet piezemēšanās iekārta ir jābūvē no nulles, un tas prasa vismaz 3-4 gadus intensīvu darbu. Tāpēc gatavais Rozalindas Franklinas roveris tika nodots glabāšanā, gaidot ziņas, un darbs pie paša projekta tika apturēts.

Līdz ar to ESA nācās ne tikai atcelt rovera palaišanu, kas bija plānota 2022. gada rudenī, bet arī pārskatīt tās iespējas. NASA, kas sākotnēji bija iesaistīta ExoMars misijā, izstājās 2012. gadā, bet tagad var atkal iejaukties, lai palīdzētu misijai virzīties uz priekšu. ASV aģentūra misijas atbalstam 30. finanšu gadā pieprasījusi 2024 miljonus dolāru, taču aģentūras joprojām aprēķina ilgtermiņa izmaksas.

Lasi arī: Sarkanās planētas novērošana: Marsa ilūziju vēsture

2024. gads — ESA turpina darbu pie ExoMars rover projekta

Rosalind Franklin rovera misijai kopš 2018. gada ir noteikts nosēšanās reģions. Šis līdzenums ir Oxia Planum, slapja perioda palieka Marsa vēsturē, bagāta ar mālu minerāliem.

Visprecīzākā Sarkanās planētas ģeoloģiskā karte palīdz misijas plānošanā. Tas tika izveidots pēdējo četru gadu laikā, pamatojoties uz datiem no ESA TGO rovera un NASA daudzfunkcionālās automātiskās starpplanētu stacijas Mars Reconnaissance Orbiter.

Tagad, kad ESA precīzi zina, kur virzās Rozalindas Franklinas rovera projekts, ir nepieciešams vēl viens stimuls - līdzekļu vākšana uzņēmumam, lai tas varētu darīt to, kas kādreiz bija krievu darbs. 9. gada 2024. aprīlī Eiropas Kosmosa aģentūra (ESA) paziņoja, ka ir nolēmusi piešķirt 500 miljonus eiro, lai pabeigtu rovera projektu. Nosēšanās moduļa sagatavošanas uzdevumu veiks komanda, kuru vadīs Eiropas konsorcijs Thales Alenia Space. Tiks uzbūvēts arī nolaišanās aparāts, lai nogādātu Rozalindu Franklinu uz Marsa virsmu.

ESA cer, ka NASA nodrošinās dzinēja komponentus, lai palīdzētu nolaižamajam aparātam sasniegt Marsa virsmu, un NASA ir paziņojusi, ka vēlas palīdzēt.

"Lielākais izaicinājums ir nodrošināt, lai mēs varētu iegūt un integrēt elementus, kas nāk noі ASV, nolaižamajā ierīcē pietiekami ātri, lai varētu pareizi pārbaudīt visu kosmosa kuģi. Ir jauni komponenti, ar kuriem mums jāiemācās strādāt, un ir nepieciešams laiks, lai tos apgūtu un pārliecinātos, ka programmatūra, avionika un elementi darbojas pareizi., - saka ESA.

Gaidot finansējuma apstiprinājumu, NASA nodrošinās palaišanas pakalpojumus un radioizotopu sildītājus, kas nepieciešami, lai kosmosa kuģis uzturētu siltu aukstās Marsa naktīs. Tikmēr 500 miljonu eiro (540 miljonu ASV dolāru) ieguldījums no ESA valdošās Ministru padomes nodrošinās projektu turpmākos trīs gadus.

Tomēr pastāv risks, ka kavēšanās var būt dārga citā nozīmē: lielisks piemērs ir Galileo misija uz Jupiteru, kuru NASA nācās atlikt par trim gadiem. Ilgstošas ​​uzglabāšanas rezultātā kosmosa kuģa galvenā antena pēc palaišanas atteicās pilnībā atvērties, tādējādi ierobežojot datu apjomu, ko tas varētu nosūtīt mājās. Zinātnieku radošā pieeja izglāba misiju. Laiks rādīs, vai ExoMars aizkavēšanās ietekmēs rovera misiju.

Taču ESA cer, ka ASV kosmosa aģentūra tomēr nodrošinās projektu ar īpašiem plutonija sildītājiem, kas nepieciešami lidojumam ar dzinējiem, kas atbalsta aerodinamisko bremzēšanu, kā arī nodrošinās raķetes palaišanu (lēmums vēl nav pieņemts) ar aparāts no Floridas. Misijas sākums šoreiz paredzēts 2028. gada ceturtajā ceturksnī. Palaišanas logs nodrošinās divu gadu ceļojumu uz Marsu ar nosēšanos 2030. gadā. Nosēšanās uz Sarkanās planētas ir tas, kas satrauc daudzus ExoMars programmas novērotājus, jo ESA jau ir mēģinājusi divas reizes, abas reizes bez rezultātiem.

Lasi arī: Kas ir biohakeri un kāpēc viņi brīvprātīgi čipo?

Kāpēc ESA roveris joprojām ir ļoti svarīgs projekts

Katra Marsa misija joprojām ir pirmā šāda veida misija. Kad Rosalind Franklin roveris sāks savu ceļojumu, tas būs daļa no ESA projekta, kas ir vairāk nekā divus gadu desmitus vecs. Tāpēc šis projekts var šķist novecojis, taču jāņem vērā, ka Saules sistēmas izpētes tehnoloģijās sasniegumi nenotiek ļoti bieži.

Roveru problēma ir nedraudzīgā Marsa virsma, tostarp smalkā augsne, kurā riteņi grimst un tiem ir grūti griezties. Tā, piemēram, NASA Spirit rover (darbojās no 2004. līdz 2011. gadam) beidza savu darbu uz Marsa pēc iekrišanas smilšu slazdā. Viņš nevarēja no tā izkļūt un iestrēga stāvoklī, kas neļāva uzlādēt akumulatoru. ESA ir jāapsver šāda iespēja, tāpēc Rover Franklin ir aprīkots ar divkāršu piedziņas sistēmu. Pēc noklusējuma tas ripo uz sešiem riteņiem, taču tie var darboties arī kā kājas. Roverim, kas staigās pa Marsa virsmu, jāatrod izeja no daudzām sarežģītām situācijām.

Rosalind Franklin, smagākais no saules enerģiju darbināmajiem roveriem, ir mazāks par NASA lielākajiem Curiosity un Perseverance roveriem. Lai gan gan Drill, gan Perseverance ir savākuši paraugus pat nākamajām pētnieku paaudzēm, tie spēj veikt urbumus tikai līdz 10 cm dziļumam.

Tikmēr tikai divu metru dziļuma sasniegšana ļaus izpētīt augsnes slāņus, kur kosmiskais starojums nav tik postošs kā uz Marsa virsmas. ESA roveris spēs urbt līdz tādam dziļumam. Tas rada iespēju paveikt to, ko neizdevās paveikt pat slavenā InSight misija. Un tāpēc Rozalindas Franklinas misija joprojām ir īpaša, lai gan viņa jau ir gaidīšanas veterāne, lai varētu lidot uz Marsu.

Taču pats fakts, ka Eiropas Kosmosa aģentūra strādā, lai pēc vairākām problēmām atgrieztos Rozalindas Franklinas rovera misijā, liecina, ka nekas nevar atturēt cilvēci no Marsa izpētes. Marss, kas vilina, kas fascinē. Tāpēc mēs ar nepacietību gaidām ESA vērienīgās Rosalind Franklin misijas uzsākšanu.

Interesanti arī:

•  ТMarsa izdzīšana: vai Sarkanā planēta varētu pārvērsties par jaunu Zemi?
• Pirmā fotogrāfija no Džeimsa Veba teleskopa ir gads: kā tas mainīja mūsu skatījumu uz Visumu