Tämän vuoden laukaisuikkuna Marsiin tulee olemaan myös
Kiinan mahdollisuus lähettää kulkija Marsin pinnalle. Laukaisu tapahtunee
loppukuusta, heinäkuun 20. ja 25. päivien välissä. Kantorakettina on Kiinan
suorituskykyisin kantoraketti Pitkä marssi 5 Y4[3]. Perille
marsluotain pääsee aikaisintaan 11.helmikuuta 2021. Laskeutuminen Marsiin
tapahtunee muutaman vuorokauden kuluttua luotaimen asetuttua Marsia kiertävälle
radalle.
 |
| Kiinan marsluotain kokoonapanohallissa. kuva Wikimedia Commons. |
Kiinan marsluotain on nimetty Tianwen-1:ksi[1][2]
ja tiettävästi se pystyy kulkemaan hieman samaan tapaan kuin Kuuhun laskeutunut
Yutu-2-luotain. Kiinalaiset ovat valinneet laskeutumispaikaksi kaksi aluetta
Utopia Planitialla. Molemmat alueet ovat kooltaan 100 × 40 km ja suhteellisen
tasaisia. Tasaisuus ehkä auttaa laskeutumisessa jonkin verran, kun tiettyyn tarkkaan
paikkaa on ehkä vaikea päästä näin ensimmäisellä lennolla. Kiina on kuitenkin
kehittynyt viime vuosina hurjasti erilaisissa avaruusosaamisissa, joten onnistuessaan
lento olisi sille uusi aluevaltaus.
 |
| Utopia Planitia on kartan ylöosassa oikealla. Se on hyvin tasaista aluette, luultavasti muinaisen merenpohjaa. Kuva Wikimedia Commons. |
Marsin ilmakehä on hyvin ohut (noin 1/100 maapallon
ilmakehän tiheydestä). Lisäksi laskeutuminen tapahtuu Marsin ollessa 150
miljoonan km etäisyydellä, joten viestit saapuvat noin 8 minuutin kuluttua
niiden lähettämisestä. Tämä viestiliikenteen hitaus vaatii sen, että laskeutuminen
on tehtävä täysin automaattisesti. Laskeutumisen hoitaa GNC-laskeutumisproseduuri
luotaimen tietokoneessa ja se on kehittynyt versio Chang’e-4 kuuluotaimen ohjausjärjestelmästä,
jonka avulla luotain laskeutui Kuun toiselle puolelle Maasta näkymättömiin
viime vuonna.
Itse laskeutuminen tapahtuu suunnilleen samalla tavalla kuin
mitä NASA käyttää. Luotaimen saapuessa Marsin ilmakehään, sitä suojaa lämpökilpi.
Se on muodoltaan tylppä kartio ja se kuumenee useiden tuhansien asteiden
lämpötilaan. Lämpökilpi poistetaan ylemmässä ilmakehässä ja vielä tässä vaiheessa
yliäänennopeudella putoava luotainta jarrutetaan laskuvarjolla. Aivan pinnalle
asti ei laskuvarjolla voida laskeutua, vaan lopulliseen vauhdin jarruttamiseen
täytyy käyttää rakettimoottoreita. Tässä vaiheessa käytetään myös
laser-käyttöisiä etäisyysmittareita (LIDAR) ja mikroaaltoihin perustuvia tutkia
laskeutumisen ohjaamiseen.
 |
| NASAn julkaisema suuriresoluutioinen kuva laskeutumisalueesta. Kuva NASA. |
Laskeutumisen saavutettua noin 70 metrin korkeuden
kulkijaosa erotetaan laskeutumisrungosta. Samaan aikaan 3D-laserskannauksella
määritetään alueen kivet ja muuta turvallisen laskeutumisen kannalta
välttämättömät maastoesteet. Noin 20 m korkeudessa otetaan avuksi vielä optiset
kamerat, joiden avulla tietokone tarkistaa ja valitsee lopullisen laskeutumispaikan.
Yutu-2 luotain on kooltaan ja massaltaan kaksinkertainen
verrattuna Kiinan kuukulkijoihin. Massaa sillä on noin 240 kg ja siinä on 13 tutkimuslaitetta
kuten navigointi-, topografia- ja monispektrikameroita, maanalaisen
havaintotutkan sekä laserin indusoitu hajoitusspektroskopia-instrumentti.
Luonnollisesti luotaimessa on mukana myös korkearesoluutioisia kuvantimia
(kameroita).
Huomautukset
[1] Nimi Tianwen tarkoittaa suomeksi Taivaallisia
kysymyksiä.
[2] Marsluotain on massaltaan noin 3175 kg josta kulkijan osuus on 240 kg.
[3] Pitkämarssi 5 kantorakettia käytettiin ensimmäisen
kerran 2016. Heinäkuussa 2017 tehty toinen laukaisu ei mennyt aivan putkeen,
vaan jäi vajaaksi. Tämän jälkeen sen rakettimoottorit ovat suunniteltu ja
rakennettu uudelleen ja niitä testattiin viime joulukuussa suoritetulla
laukaisulla.
Lisää luettavaa
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti