Situace kolem padáků ExoMarsu se zlepšuje

Díky úspěšnému zahájení pozemních zkoušek vytahování padáků chystané mise ExoMars 2020 z jejích pouzder se začíná nálada týmu zlepšovat. Výsledky jsou totiž nadějné a mise tak stále může mířit ke startu v příštím roce. Přistání na Marsu není nic jednoduchého a na chyby tu není místo. Během pouhých šesti minut je potřeba, aby sestupový modul, ve kterém se ukrývá cenný náklad zpomalil z původní rychlosti zhruba 21 000 km/h v horních vrstvách atmosféry na nulu při měkkém přistání na povrchu rudé planety.

Klíčový pro bezpečné přistání je padákový systém. Mise Exomars 2020, kterou tvoří rover Rosalind Franklin určený k pátrání po stopách života a povrchová platforma Kozáček monitorující okolní prostředí, sází při sestupu na povrch na dvoupadákový režim. Každý z padáků má přitom ještě vlastní výtažný padáček. První hlavní padák má průměr 15 metrů a bude vystřelen v době, kdy sestupové pouzdro bude klesat nadzvukovou rychlostí. Druhý pak bude mít průměr 35 metrů, což z něj bude dělat největší padák, jaký byl kdy na Marsu použit.

Sekvence vystřelování padáků v rámci mise ExoMars 2020.

Sekvence vystřelování padáků v rámci mise ExoMars 2020.
Zdroj: http://www.esa.int

V průběhu letošní roku při dvou výškových shozech z velké výšky (nejprve v červnu a poté v srpnu) došlo k poškození obou vrchlíků. Intenzivním vyšetřováním se podařilo zjistit, že hlavním viníkem byla v obou případech pouzdra padáků a nikoliv padáky samotné. Díky vstřícnému přístupu agentury NASA mohli experti z ESA využít jejich bohatých zkušeností v tomto směru. Na základě odborných konzultací došlo k několika změnám způsobu, jak se padáky z obalů uvolňují, což mělo usnadnit jejich vyklouznutí a eliminovat poškození třením.

Díky spolupráci s NASA také inženýři z ESA získali přístup ke speciálnímu testovacímu zařízení, které vlastní Jet Propulsion Laboratory. Evropští specialisté díky tomu mohli provést hned několik dynamických zkoušek extrakce padáku – hezky v klidu na zemi bez nutnosti provádět shozové zkoušky. V rámci těchto testů se testovala účinnost přijatých změn ještě předtím než dojde na ostrý shoz. Pozemní zkoušky napodobovaly vysoké rychlosti, při kterých budou padáky vytaženy z pouzder během sestupu k povrchu Marsu.

Specialisté již dokončili kalibrační zkoušky tvořené extrakcí obou hlavních padáků v nízké rychlosti kolem 120 km/h a hotový je i první test extrakce prvního padáku při cílové rychlosti 200 km/h. Testy v nízké rychlosti byly nezbytné pro ověření stability nového padákového pouzdra zatímco zkoušky ve vysoké rychlosti napodobují podmínky, které padáky zažijí při vytahování v atmosféře Marsu.

Inspekce prvního hlavního padáku pro ExoMars o průměru 15 metrů po pozemní zkoušce vytažení v rychlosti 200 km/h.

Inspekce prvního hlavního padáku pro ExoMars o průměru 15 metrů po pozemní zkoušce vytažení v rychlosti 200 km/h.
Zdroj: https://www.esa.int/

Prvotní analýza dat v reálném čase neukázala u prvních testů žádné poškození padáku ani pouzdra – oddělení bylo čisté a podle plánu. „Přistání na Marsu je složité a my si nemůžeme dovolit mít cokoliv nepodchycené,“ říká Thierry Blancquaert, vedoucí inženýrského týmu palubních systémů mise ExoMars a dodává: „Po mnoha překážkách se úpravy padákového systému posouvají vpřed. Tyto předběžné zkoušky ukazují velmi nadějné výsledky, které vyšlapávají cestu k dalším kvalifikačním testům.

Aby se ušetřil čas i zdroje, byly k rychlému otestování fungování nových pouzder při prvotních zkouškách použity opravené padáky z výškových shozů. Díky úspěšným výsledkům prvních testů, dojde po ukončení zkoušek extrakce ve velké rychlosti k zopakování testů – tentokrát se však použijí náhradní kusy, které nebyly poškozeny a tedy ani opravovány.

Na rozdíl od shozů, které vyžadují komplexní logistické zázemí a vhodné počasí, což komplikuje jejich plánování, pozemní zkoušky se dají jednoduše opakovat, čímž inženýři získávají o poznání více času pro celou testovací kampaň. Ve výsledku tak klesá riziko, jelikož je možné provést za stejný čas výrazně více testů.

Padák pro misi ExoMars 2020 při zkoušce v roce 2018.

Padák pro misi ExoMars 2020 při zkoušce v roce 2018.
Zdroj: http://www.esa.int

Další zkoušky extrakce ve velké rychlosti nás čekají v dalších týdnech, aby bylo možné potvrdit výsledky z předběžného testování. Poté bude celý padákový systém znovu prověřen během dvou shozů z velké výšky. Ty mají proběhnout v únoru a březnu v americkém státě Oregon. Tyto testy musí být dokončeny, než přijde čas na ověření splnění všech požadavků a přijatelnosti výjimek a odchylek, posouzení připravenosti mise ExoMars 2020. Tento milník je plánován na konec dubna, aby se stihl start v okně mezi 26. červencem a 11. srpnem.

V současné době se ale nepracuje pouze na padácích. Rover již téměř dokončil environmentální zkoušky ve firmě Airbus ve francouzském Toulouse. Přeletový modul, který tvoří ruský Kozáček a nosná konstrukce, podstoupil u Thales Alenia Space v Cannes termální zkoušky. Odborníci z Ruské akademie věd se starají o integraci vědeckých přístrojů a rover by měl do Cannes dorazit koncem ledna, aby mohl být koncem února integrován do zbytku sestavy.

Vozítko Rosalind Franklin před testy

Vozítko Rosalind Franklin před testy
Zdroj: https://scontent.fprg1-1.fna.fbcdn.net/

Po startu na raketě Proton-M s horním stupněm Briz-M z kazašského Bajkonuru čeká na misi 19. března 2021 přistání v marsovské oblasti Oxia Planum. Rover sjede z přistávací plošiny a začne vyhledávat geologicky zajímavá místa. Na vybraných lokalitách bude vrtat až do hloubky dvou metrů, aby pomohl zjistit, zda se na Marsu někdy nacházel život.

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/parachute_bag/21531641-1-eng-GB/Parachute_bag.jpg
https://www.esa.int/…./ExoMars_2020_parachute_deployment_sequence.jpg
http://www.esa.int/…/ExoMars_parachute_inflation.jpg
https://scontent.fprg1-1.fna.fbcdn.net/…0802830cece3d009ac844c50f99f78b8&oe=5E81DBA7

Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

Prosím čekejte...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

19 komentářů ke článku “Situace kolem padáků ExoMarsu se zlepšuje”

  1. Jakubko napsal:

    Pomaly začínam zase veriť že sa to stihne v najbližšom okne

  2. Alois napsal:

    Jestliže se jedná o největší padák v historii bude i hmota sestavy vstupující do atmosféry nejvyšší. Podařilo se mi najít jen dílčí váhové údaje jak u evropské tak americké sondy. U Američanů jsem našel jen rover, nikoli přeletový modul a sestupový modul. U Evropy jen rover a ruský lander, nikoli přeletový modul a sestupový modul. Asi špatně hledám.

    • Tak snadné to není, na hmotnosti samozřejmě záleží, ale není to jediný vstup rozhodující o velikosti padáku. V potaz se musí vzít celá sestupová sekvence, rychlost vstupu do atmosféry, výška a rychlost zahájení padákové sekvence, výška a rychlost vytažení hlavního padáku, způsob vytažení hlavního padáku, výška a rychlost při odhození hlavního padáku, (přistávací sekvence, např. motorická), optimální/maximální rychlost dosednutí na povrch. No toho jsou další minoritní vlivy, které jsem ve výčtu neuvedl, ale při návrhu opomenuty být nemůžou. Nevím jaké hmotnosti jste na internetu nalezl, ale i tak si myslím, že při zohlednění výše uvedeného by mělo být jasné proč byly při různých misích použity různé padáky.

  3. Alois napsal:

    Také jsem se zamyslel nad tím, zda by nebylo vhodnější než jeden obří dát tam dva nebo tři menší. I z hlediska zvýšení pravděpodobnosti úspěchu, krom toho u menších padáků by byl vývoj méně obtížný.

    • Důvodů je mnoho. Hmotnostně (velmi často i prostorově) to bude vycházet hůře, faktor bezpečnosti tady bude paradoxně nižší, resp. pro jeho zvýšení byste musel zvětšit plochu všech tří padáků. A jsme na začátku kolečka, hmotnost atd. Také je to komplikovanější řešení, a tedy přináší do celého systému více potenciálních možností selhání.

  4. Spytihněv napsal:

    Je výhodou, že pro ESA je NASA přirozený partner, který podá pomocnou ruku, když se nedaří. Jít vlastní cestou a vlastními silami je sice přínosné, ale jde v první řadě o bezpečné dopravení roveru a v tomto případě asi cesta není cíl. Zrovna včera jsem na National Geagraphic viděl pěkný dokument o MER (novější, takže je tam i ukončení Oppy), a tam je problém s vývojem padáků včetně shozů z vrtulníku a zkoušek v tunelu trochu popsán. No každopádně díky za dávku vánočního optimismu 🙂

  5. Lukas napsal:

    Kto vyvijal cely system pristatia na marse.odhodenie stitu ,padak,pristavacie motory.Rusko ,alebo Esa??

  6. Alois napsal:

    Vím, že to sem přímo nepatří, ale je to dobrá zpráva : Německá sonda amerického landeru na Marsu je ve stejné hloubce jako v říjnu. Uvidíme jak to bude pokračovat. Možná, že by to chtělo podepřít ji ramenem z druhé strany, aby kutala kolmo.

  7. yamato napsal:

    Nezda sa vam ta padakova sekvencia trochu moc komplikovana? Vzhladom na to kolko skusenosti ma europa s pristavanim na marse…

Zanechte komentář

Chcete-li přidat komentář, musíte se přihlásit.