Hyviä ja huonoja uutisia Marsista

Taiteilijan näkemys TGO-luotaimen jarrutuspoltosta.
Kuva ESA.

Exo-Mars lento Marsiin^[1] on osittain onnistunut ja osittain epäonnistunut, tai ainakin vahvasti tällä hetkellä siltä näyttää. Exo-Mars-suunnitelmaan kuuluva Trace Gas Orbiter (TGO)^[2] asettui Marsia kiertävälle radalle tehtyään 139 minuuttia kestäneen jarrutusmoottorien polton. 

Luotain on nyt kiertoradalla, joka vie sen noin 4000 km korkeuteen Marsin pinnasta radan lähimmässä pisteessä ja noin 96 000 km korkeuteen radan etäisimmässä pisteessä.

TGOn mukan Marsiin matkasi Schiaparelliksi nimetty laskeutumista testaava luotain^[3]. Luotaimet irrotettiin toisistaan viime sunnuntaina (16.10.2016) ja sen jälkeen laskeutumisalus suuntasi kulkunsa kohti Marsin ilmakehää. Ilmakehään Schiaparelli saapui kello 17:42 Suomen aikaa^[4].

Laskeutumisen alkuvaiheessa luotaimen suojana käytettiin lämpökilpeä. Tämän jälkeen sen putoamista jarrutettiin laskuvarjolla ja lopulta tarkoitus oli hidastaa laskeutumisvauhtia jarruraketein. Aivan pari viimeistä metriä oli tarkoitus pudota vapaasi ja iskua vaimentamaan luotaimeen oli rakennettu luhistuvia kennoja ja ilmapatja.

Alkuun kaikki tuntui sujuvan suunnitelmien mukaisesti. Luotain avasi laskuvarjon, poisti lämpökilven ja vaihdin hidastuttua tarpeeksi, irrottautui laskuvarjostaan. Tämän jälkeisistä vaiheista ei toistaiseksi tiedetä mitään.

Laskeutumisen vaiheita seurattiin lyhyillä radiopulsseilla, jotka kertoivat on-off-tietoa laskeutumisen eri vaiheiden kulusta. Laskuvarjosta irtautumisen jälkeen ei kuitenkaan ole onnistuttu vastaanottamaan minkäänlaista signaalia. Tämä voi merkitä sitä, että jonkin on mennyt pahasti pieleen tai vain sitä, että radiosignaalin kuuluvuus on ollut yllättävän heikko jostakin syystä, jota ei ole osattu ennakoimaan. Tällainen syy voi olla paikallinen pölymyrsky.

ESAn tutkijat ja insinöörit pyrkivät kuitenkin löytämään mahdollisen radiosignaalin. Tässä apuna toimii kiertoradalla oleva TGO-luotain, jonka on tarkoitus toimia radiolinkkinä Marsin pinnalta kerätylle datalle.  Schiaparelli saa energiansa akuista, joiden kapasiteetti riittää vain muutaman vuorokauden toimintaan. Tässä suhteessa insinööreillä painaa tiukka aikataulu, sillä laskeutumisalus vaikenee joka tapauksessa parin vuorokauden sisällä vaikka se olisikin päätynyt toimintakuntoisena Marsin pinnalle.

Katso myös artikkelia http://avaruusmagasiini.blogspot.fi/2016/10/exomars-saapuu-marsiin.html

Huomautukset

[1] Exo-Mars suunnitelma on Euroopan avaruusjärjestön (ESA) ja venäläisen Roscosmos:n yhteishanke kaksivaiheisen tutkimusluotaimien lähettämiseksi Marsiin. Nyt toteutuksessa oleva TGO-Schiaparelli -luotainpari on tämän ohjelman ensimmäinen vaihe. Toinen vaihe on ensivuosikymmenellä Marsiin laskeutuva kulkija.

[2] TGA asettuu aluksi elliptiselle Marsin kiertoradalle, jonka se saavutti kello 18:24 Suomen aikaa. Vuoden 2017 maaliskuussa luotain aloittaa ilmajarrutusta käyttäen ratansa muokkaamisen siten, että vuoden lopussa sen rata on noin 400 km korkeudessa oleva ympyrä rata. Tieteelliset havainnot luotain aloittaa vuoden 2018 maaliskuussa.

[3] Schiaparelli on erilaisia laskeutumistekniikoita testaava luotain. Sen tieteellistekninen painoarvo on siis (onnistuneessa) laskeutumisessa, ei niinkään tehtävissä mittauksissa. Aivan kuollutta painolasti se ei kuitenkaan ollut, vaan siihen oli kiinnitetty kamera, jonka tarkoituksena oli valokuvata laskeutumisen aikana 15 mustavalkoista kuvaa ja mitata ilmantiehyttä, painetta ja lämpötilaa noin 130 km korkeudella. Sen lisäksi se olisi tehnyt Marsin pinnalla lämpötila, tuulen nopeus-, kosteus ja muita sääolojen mittauksia.

[4] Schiaparellin laskeutumisalueeksi oli valittu Meridiani Planum. Jos paikka kuulostaa tutulta, niin samalla tasangolle laskeutui Nasan marskulkija Opportunity vuonna 2004.