Trace Gas Orbiter (TGO) progetta di spostarsi nell'atmosfera superiore di Marte, usando la loro resistenza per rallentare e regolare l'orbita.
Dopo 13 mesi di delicate manovre, il veicolo spaziale passerà con attenzione sopra l'atmosfera di Marte per chiarire l'orbita. Una volta completato nel 2018, TGO sarà pronto per iniziare le ricerche e comunicare con i robot in superficie.
La missione di TGO è comprendere meglio la quantità di gas inerti nell'atmosfera di Marte. È già noto che il biossido di carbonio è il componente principale (il 95% dell'atmosfera), ma ci sono ancora gas ugualmente importanti, che insieme costituiscono meno dell'1% dell'atmosfera. Questi gas includono metano, vapore acqueo, biossido di azoto e acetilene.
"L'interesse sta nel metano, che sulla Terra è prodotto principalmente dall'attività biologica e, in misura minore, dai processi geologici, comprese le reazioni idrotermiche", scrive l'Agenzia spaziale europea. "Il veicolo spaziale cercherà anche acqua o ghiaccio appena sotto la superficie e fornirà immagini stereo a colori e contestuali delle caratteristiche della superficie, incluse quelle che potrebbero essere associate a possibili fonti di gas tracciante".
Che cos'è la frenata atmosferica?
L'impressione dell'artista di decelerazione atmosferica MRO sul Pianeta Rosso.
Poiché la ricerca spaziale è piuttosto costosa da fornire, il metodo di frenatura atmosferica controlla l'orbita di un veicolo spaziale senza utilizzare grandi quantità di carburante. Non appena si avvicina abbastanza all'atmosfera, può rallentare mentre passa, passando attraverso sottili gas atmosferici che creano resistenza. I pannelli solari sono usati per controllare la nave e tenerla durante la manovra. "Perché usare il carburante se si può regolare l'orbita con l'aiuto della frenata atmosferica e un freno come un volante", scrive la NASA. - La tecnica ha molto in comune con la vela. Il successo dipende da una navigazione accurata, dalla conoscenza del tempo e da una solida comprensione di quale resistenza può sopportare un dispositivo. "
Ci sono state missioni simili in passato?
L'impressione artistica di Venus Express, che esercita una resistenza atmosferica nella sua missione del 2014.
Già c'erano missioni che usavano questo metodo principalmente su Marte. Tuttavia, per la prima volta la tecnica è stata applicata sulla Terra. Il Chitan giapponese o MUSES-A si spostò intenzionalmente attraverso parte dell'atmosfera terrestre e rallentò a metà nel 1991. Questa missione ha studiato Luna da un'alta orbita ellittica Terra.
C'era anche una navicella spaziale Magellan della NASA (manovra su Venere nel 1993), Mars Global Surveyor nel 1997 (usando pannelli solari per controllarsi attraverso l'atmosfera superiore), così come Mars Odyssey e Mars Reconnaissance Orbiter. Venus-Express ha anche testato il metodo nel 2014 per aiutare il futuro sviluppo della missione dell'Agenzia spaziale europea.
Qual è la manovra di ExoMars?
Interpretazione artistica del cambiamento dell'orbita di ExoMars. Quando arrivò su Marte, la sua orbita era quasi parallela all'equatore del pianeta. Dopo le manovre di gennaio e febbraio, è più inclinato (74 gradi).
Mentre TGO ha fatto quattro frenate nel 2017. Il 19 gennaio, il 23 e il 27, il motore principale sollevò la sua orbita dalla traiettoria equatoriale vicina, muovendosi quasi da nord a sud. Per questo, è stata effettuata un'altra manovra il 5 febbraio per chiarire l'orbita. Tutto questo è solo la preparazione per il prossimo stadio: diversi mesi di frenata porteranno la nave ad un'orbita quasi circolare, dove osserverà il pianeta da un'altezza di circa 250 miglia (400 km). Scivolerà delicatamente sulla parte superiore dell'atmosfera da marzo 2017 fino ad aprile 2018, cambiando lentamente posizione.
Quali sono le prospettive?
Mentre i controllori sono impegnati in manovre di frenata atmosferica, anche gli scienziati non siedono inattivi. Gli strumenti si accenderanno alternativamente per eseguire misurazioni di calibrazione in una nuova orbita. "Questo aggiungerà i dati dei test raccolti durante le due orbite allocate alla fine dello scorso anno ed è importante per la preparazione della principale missione scientifica", ha riferito l'ESA.
L'ultimo test è stato condotto sullo strumento Atmospheric Chemistry Suite, che stava cercando l'anidride carbonica nell'atmosfera (il componente principale della "aria" marziana), così come Nadir e Occulatation per Mars Discovery per la ricerca di acqua nell'atmosfera. Le immagini sono state scattate dal CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) e il flusso di neutroni catturato dal rilevatore di neutroni epitermici a risoluzione fine (rivelatore di neutroni epitermici ad alta risoluzione).
