Орбітальний апарат TGO місії ExoMars готується до початку своєї місії

Після довгої подорожі в космосі і прибуття в район Марса, орбітальний дослідницький апарат Trace Gas Orbiter (TGO) російсько-європейської місії ExoMars готується до початку виконання своєї наукової місії. Під час двох чергових витків навколо Червоної Планети апарат проведе перевірку і первісну калібрування своїх наукових інструментів, готуючись до проведення докладних і ретельних досліджень марсіанської атмосфери, які, згідно з планами, почнуться в березні 2018 року.

Орбітальний апарат TGO автоматичної місії ExoMars, яка досягла околиць Марса 19 жовтня 2016 року, зараз знаходиться на сильно ексцентричної орбіті з періодом обертання 4.2 доби. Верхня точка орбіти віддалена від поверхні Марса на 98 тисяч кілометрів, а нижня – всього на 230 кілометрів. В даний час апарат виконує маневр так званого атмосферного гальмування, періодично проходячи через верхні шари тонкої і розрідженій атмосфери. Поступове гальмування має вирівняти траєкторію руху апарата TGO і вивести його до березня 2018 року на кругову орбіту, що знаходиться на висоті 400 кілометрів від поверхні планети. І з цього моменту апарат почне виконання своєї основної наукової місії.

Все вищесказане не означає, що апарат TGO буде “плювати в стелю” до березня 2018 року. На жаль, більшу частину часу апарат буде перебувати на великій відстані від Червоної Планети, що зробить неефективною роботу його наукових інструментів. Але за весь цей час фахівці місії проведуть операції з тестування, налаштування і калібрування наукових інструментів для того, щоб упевнитися, що вони працюють належним чином і відсилають назад на Землю точні дані, що збираються під час максимального зближення апарату з планетою.

Однією із запланованих тестових операцій є перевірка роботи датчика нейтронів, який вже використовувався під час подорожі апарату від Землі до Марса. Ця перевірка має особливо важливе значення після того, як відділення посадкового модуля Schiaparelli стало причиною кардинальних змін конфігурації і форми космічного апарату. Цей нейтронний датчик призначений для пошуків нейтронів, народжених під час впливу космічних променів на верхні шари атмосфери і на поверхню планети. Дані, що збираються цим датчиком, дозволять вченим дізнатися більше про структуру та склад матеріалу поверхні, і знайти поклади льоду і воду, які знаходяться на глибині до двох метрів нижче рівня поверхні.

Крім датчика нейтронів, ще два інструменти апарату TGO будуть використовуватися для проведення попереднього аналізу верхніх шарів марсіанської атмосфери, роблячи особливий упор на виявлення слідів метану, основного індикатора наявності мікробіологічних форм життя. Ці два датчика будуть виробляти як прямі виміри, так і непрямі вимірювання, вловлюючи і аналізуючи промені Сонця, що пройшли через атмосферу.

І природно, що камера апарату TGO постійно робитиме знімки поверхні Марса і зірок з метою калібрування положення апарату відносно поверхні. Оскільки апарат поки буде пролітати над поверхнею на дуже високій швидкості, для отримання високоякісних знімків фахівцям місії доведеться вдатися до деяких хитрощів. Камера буде робити серії знімків одних і тих же ділянок поверхні під різними кутами. А подальша математична обробка цих знімків дозволить поліпшити їх якість, обчислити висоти окремих ділянок і скласти тривимірні зображення.

Якщо перші тести камери апарату пройдуть без всяких несподіванок, керівники місії дадуть команду на початок перевірки системи оптичних фільтрів камери і механізмів отримання стереоскопічних зображень. Крім цього, камера буде проводити зйомку і спостереження за одним з супутників Марса, Фобосом.

А після того, як орбіта апарату TGO почне наближатися до кругової, апарат почне виконувати ще одну функції, виступаючи в ролі релейного станції і накопичувача інформації, яка збирається марсоходами Curiosity і Opportunity, що продовжують діяти на поверхні Червоної Планети.