NASA: n uusin Red Planet -vierailija, Mars Reconnaissance Orbiter, on parhaillaan supistamassa kiertoradallaan, siirtymässä lopulliseen tiederadallaan. 11 viikon aerobraking-toiminnan jälkeen se on pienentänyt tämän matkan noin 20 000 km: iin (12 000 mailia). Valvojien arvioiden mukaan avaruusaluksen on edelleen pyyhkäistävä Marsin ilmakehän yli 400 kertaa seuraavan 12 viikon aikana kiertoradansa suorittamiseksi. Sen lopullinen kartoitusrata on noin 255-320 km (160-200 mi) Marsin pinnan yläpuolella.
NASA: n uusin Marsissa sijaitseva avaruusalus on jo leikannut kunkin kiertoradan koon ja keston yli puolella, vain 11 viikolla 23 viikon prosessiin, jonka aikana sen kiertorata pienenee. Muiden indikaattorien mukaan leijonan osuus työstä on edessä.
”Kiertoradat ovat yhä lyhyempiä. Olemme valmistaneet noin 80 heistä toistaiseksi, mutta meillä on vielä noin 400 matkaa jäljellä, ja vauhti todella kiihtyy loppupuolella ”, kertoi Dan Johnston, Mars Reconnaissance Orbiter -järjestön varatoimitusjohtaja NASA: n Jet Propulsion Laboratoryssa, Pasadena, Kalifornia.
Täydentäen navigaattorien, insinöörien ja tutkijoiden päivittäistä huomiointia kiertoradalla on alkanut käyttää ennennäkemätöntä laivalla olevaa virkaa aikatauluttaa joitain omia asenneharjoituksensa kullakin kiertoradalla.
Mars Reconnaissance Orbiter -operaation nykyinen vaihe, nimeltään ”aerobraking”, alkoi maaliskuun lopulla avaruusaluksella erittäin pitkänomaisen, 35 tunnin kiertoradan mukaan. Se päättyy syyskuun alkupuolella nykyisten suunnitelmien mukaan, kun sadat huolelliset Marsin ilmakehään upotukset ovat säätäneet kiertoradan lähes pyöreään, kahden tunnin silmukoihin. Sitten, kosketusmoottorin palovammojen, tutka-antennin käyttöönoton ja muiden siirtymävaiheen tehtävien jälkeen, avaruusalus on oikealla kiertoradalla ja kokoonpanossa aloittaakseen päätiedevaiheensa marraskuussa.
Kaksivuotisen tiedevaiheen aikana Mars Reconnaissance Orbiter tutkii Marsia maanalaisista kerroksista ilmakehän huipulle. Se käyttää 3 metrin (10 jalkaa) halkaisijaltaan antenniannostaan tietojen pumppaamiseen maapallon suuntaan jopa 10-kertaiseksi minkä tahansa edellisen Mars-operaation vauhdilla. Sen lisäksi, että se toimittaa tietoja Marsin veden historiasta ja laajuudesta, se arvioi myös vuosina 2007 ja 2009 käynnistyvien NASA-robotien mahdollisia laskeutumispaikkoja.
Kun avaruusalus pääsi ensimmäisen kerran kiertoradalle Marsin ympärillä, sen kauimpana pisteenä planeetalta oli noin 45 000 kilometriä (28 000 mailia). 11 viikon aerobarking-toiminnan jälkeen tämä etäisyys on pienentynyt noin 20 000 kilometriin (12 000 mailia). Kummallakin kiertoradalla huhtikuun alkupuolelta lähtien lähinnä Marsia oleva kiertoradan osa on kulkenut ylemmän ilmakehän läpi, yleensä noin 105 kilometriä (65 mailia) planeetan pinnan yläpuolella. Ilmakehän ja avaruusaluksen pintojen vuorovaikutuksen aiheuttama hitaus hidastaa alusta.
"Suurin haaste on ilmakehän vaihtelu", Johnston sanoi. ”Ei ole harvinaista, että 35 prosentilla tapahtuu muutos avaruusaluksen koettavuudessa yhdestä passista toiseen. Meidän on tarkkailtava kutakin ohikorttia huolellisesti ja oltava valmiita muuttamaan tarvittaessa korkeus turvalliselle seuraavalle läpikululle. "
Vaikka kiertäjä on ilmakehän yläpuolella, se voi suunnata antenniaan kohti maata ja aurinkopaneeleitaan kohti aurinkoa. Ennen kuin se saapuu ilmakehään jokaisesta passista, se kääntyy niin, että aurinkopaneelien ja antennin takapinnat ovat kulkusuuntaan nähden. Mars Reconnaissance Orbiterin sisäänrakennetun ohjelmiston innovatiivinen kyky mahdollistaa sen, että se laskee ajan, jolloin sen täytyy suuntautua seuraavaa siirtoa varten. Tämä ominaisuus, nimeltään “periapsiksen ajoitusestimaattori”, otettiin käyttöön toukokuussa.
JPL: n Mars Reconnaissance Orbiter -projektipäällikkö Jim Graf kertoi: “Aikaisemmin lentokoneiden asennukseen kääntymisajat oli laskettava kentällä ja lähetettävä avaruusalukselle jokaisesta passista. Nyt avaruusalus voi tehdä sen itse. Tästä on erityistä hyötyä, kun avaruusalus saavuttaa pisteen, kun se tekee useita vedä päivässä. ”
Mars Reconnaissance Orbiter on NASA: n kolmas Mars-tehtävä - Mars Global Surveyorin (1997) ja Mars Odysseyn (2001) jälkeen - käyttää aerobrakingia päästäkseen haluttuun, ympyränmuotoiseen kiertoradalle. Strategia mahdollistaa avaruusaluksen laukaisun paljon vähemmän polttoainetta kuin mitä vaadittaisiin, jos käytettäisiin vain rakettimoottoreita hidastaaksesi halutulle kiertoradalle. Jokainen vetävä kulku tässä kuussa hidastaa Mars Reconnaissance Orbiteria keskimäärin noin 2 metriä sekunnissa (4,5 mailia tunnissa), mikä muuten vaatisi noin kilogramman (2,2 puntaa) polttoaineen kulutusta.
Siirtymätoimenpiteisiin kahden kuukauden aikana aerobrakingin loppumisesta tieteen päävaiheen alkuun kuuluu kahden 5 metrin (16 jalkaa) pituisen antennin taittaminen maahan tunkeutuvalle tutka-instrumentille, linssin suojuksen poistaminen mineraali- tunnistetaan spektrometrimittari ja karakterisoidaan kaikkien instrumenttien suorituskyky eri käyttömuodoissa. Lokakuun alusta marraskuun alkuun Mars on maapallosta katsottuna melkein auringon takana. Viestintä kaikkien Marsin avaruusalusten kanssa on epäluotettavaa kyseisen ajanjakson aikana, joten komento minimoidaan.
Lisätietoja Mars Reconnaissance Orbiterista on saatavana verkossa osoitteessa http://www.nasa.gov/mro. Operaatiota johtaa JPL, Kalifornian teknillisen instituutin Pasadena-osasto NASA: n tiedeoperaation linjalle Washingtonissa. Denverin Lockheed Martin Space Systems on hankkeen pääurakoitsija ja rakensi avaruusaluksen.
Alkuperäinen lähde: NASA / JPL -lehdistötiedote
