stringtranslate.com

Марсианская Одиссея 2001 года

2001 Mars Odyssey — это роботизированный космический аппарат, вращающийся вокруг планеты Марс . Проект был разработан NASA и передан по контракту компании Lockheed Martin с ожидаемой стоимостью всей миссии в 297 миллионов долларов США. Его миссия заключается в использовании спектрометров и тепловизора для обнаружения доказательств существования прошлой или настоящей воды и льда, а также в изучении геологии и радиационной обстановки планеты . [3] Данные, которые получает Odyssey , призваны помочь ответить на вопрос о том, существовала ли когда-то жизнь на Марсе, и создать оценку риска радиации, которой могут подвергнуться будущие астронавты на Марсе. Он также действует как ретранслятор для связи между марсоходом Curiosity , а ранее марсоходами Mars Exploration Rovers и посадочным модулем Phoenix с Землей . Миссия была названа в честь Артура Кларка , вызывая в памяти название его и Стэнли Кубрика фильма 1968 года « Космическая одиссея 2001 года» . [4] [5]

«Одиссей» был запущен 7 апреля 2001 года на ракете-носителе Delta II с космодрома Кейп-Канаверал и достиг орбиты Марса 24 октября 2001 года в 02:30 UTC (23 октября, 19:30 PDT , 22:30 EDT ). [6]

28 мая 2002 года (210-й сол) НАСА сообщило, что прибор GRS аппарата «Одиссея » обнаружил большое количество водорода , что является признаком того, что в пределах метра от поверхности планеты должен находиться лед, и приступило к картированию распределения воды под мелководной поверхностью. [7] Орбитальный аппарат также обнаружил обширные залежи объемного водяного льда вблизи поверхности экваториальных регионов. [8]

К 15 декабря 2010 года он побил рекорд по самому длительному сроку службы космического корабля на Марсе, проработав 3340 дней. [9] [10] Odyssey также служил основным средством связи для исследователей поверхности Марса NASA в последнее десятилетие, вплоть до марсохода Curiosity . В настоящее время он удерживает рекорд по самому длительному сроку непрерывной работы космического корабля на орбите вокруг планеты, отличной от Земли, опережая Pioneer Venus Orbiter (прослуживший 14 лет [11] ) и Mars Express (прослуживший более 20 лет), со сроком службы 22 года, 11 месяцев и 24 дня. По состоянию на октябрь 2019 года он находится на полярной орбите вокруг Марса с большой полуосью около 3800 км или 2400 миль. По оценкам, у него достаточно топлива для работы до конца 2025 года. [12]

Нейминг

В августе 2000 года НАСА запросило кандидатуры на имя для миссии. Из 200 представленных названий комитет выбрал Astrobiological Reconnaissance and Elemental Surveyor, сокращенно ARES (дань уважения Аресу , греческому богу войны). Столкнувшись с критикой, что это имя не очень убедительно и слишком агрессивно, комитет по наименованию снова собрался. Кандидатское имя «2001 Mars Odyssey» ранее было отклонено из-за проблем с авторскими правами и товарными знаками. Однако НАСА отправило электронное письмо Артуру Кларку в Шри-Ланку, который ответил, что был бы рад, если бы миссия была названа в честь его книг, и у него нет возражений. 20 сентября заместитель администратора НАСА Эд Вайлер написал заместителю администратора по связям с общественностью, рекомендовав изменить название с ARES на 2001 Mars Odyssey . Затем Пегги Уилхайд одобрила изменение названия. [13] [14]

Цели миссии

Научные приборы

Три основных инструмента, которые использует Odyssey :

Миссия

Краткое описание начала миссии Mars Odyssey
Космический корабль, заключенный в обтекатель ракеты Delta II

Mars Odyssey стартовал с мыса Канаверал 7 апреля 2001 года и прибыл на Марс примерно через 200 дней, 24 октября. По прибытии главный двигатель космического корабля включился [19] , чтобы замедлиться, что позволило захватить его на орбиту вокруг Марса. Затем Odyssey провел около 76 дней в аэродинамическом торможении , используя аэродинамическое сопротивление верхних слоев марсианской атмосферы, чтобы постепенно замедлиться, уменьшить и сделать свою орбиту круглой. [19] Планируя использовать атмосферу Марса для замедления космического корабля на его орбите, а не запускать свой двигатель или двигатели, Odyssey не нуждался в дополнительных 200 килограммах (440 фунтов) топлива на борту. Это снижение веса космического корабля позволило запустить миссию на ракете-носителе Delta II 7925, а не на более крупной и дорогой ракете-носителе. [20]

Аэроторможение закончилось в январе 2002 года, а 19 февраля 2002 года Odyssey начал свою миссию по научному картированию. Первоначальная номинальная миссия Odyssey продолжалась до августа 2004 года, но неоднократное продление миссии сохраняло ее активность. [21]

Радиационный эксперимент MARIE прекратил проводить измерения после того, как 28 октября 2003 года космический аппарат Odyssey подвергся мощному солнечному воздействию . Инженеры полагают, что наиболее вероятной причиной является повреждение компьютерного чипа солнечной частицей, врезавшейся в компьютерную плату MARIE. [22]

Около 85% изображений и других данных с двух марсоходов NASA , Spirit и Opportunity , достигли Земли с помощью ретранслятора Odyssey . [23] Орбитальный аппарат помог проанализировать потенциальные места посадки марсоходов и выполнил ту же задачу для миссии NASA Phoenix , которая приземлилась на Марсе в мае 2008 года. Odyssey помог Mars Reconnaissance Orbiter , который достиг Марса в марте 2006 года, отслеживая атмосферные условия в течение месяцев, когда недавно прибывший орбитальный аппарат использовал аэродинамическое торможение для изменения своей орбиты до желаемой формы. [24]

Odyssey находится на солнечно-синхронной орбите , [25] что обеспечивает постоянное освещение для его фотографий. 30 сентября 2008 года (2465 сол) космический аппарат изменил свою орбиту, чтобы получить лучшую чувствительность для инфракрасного картирования марсианских минералов. Новая орбита исключила использование детектора гамма-излучения из-за возможности перегрева инструмента на новой орбите. [26]

Ориентация орбитального аппарата контролируется набором из трех маховиков и запасного. Когда один из них вышел из строя в июне 2012 года, четвертый был раскручен и успешно введен в эксплуатацию. С июля 2012 года Odyssey вернулся в полный номинальный режим работы после трех недель «безопасного» режима дистанционного обслуживания. [27] [28]

Инструмент THEMIS аппарата Mars Odyssey использовался для выбора места посадки для Mars Science Laboratory (MSL). [29] За несколько дней до посадки MSL в августе 2012 года орбита Odyssey была изменена, чтобы обеспечить возможность приема сигналов от марсохода в течение первых нескольких минут на поверхности Марса. [ 30] Odyssey также выступал в качестве ретранслятора для радиосигналов UHF от марсохода (MSL) Curiosity . [31] Поскольку Odyssey находится на солнечно-синхронной орбите , [25] он проходит над местоположением Curiosity дважды в день, обеспечивая регулярный контакт с Землей. [32]

11 февраля 2014 года центр управления полетом ускорил дрейф Odyssey к утренне-дневной орбите, чтобы «обеспечить наблюдение за изменением температуры поверхности после восхода и после захода солнца в тысячах мест на Марсе». Изменение орбиты происходило постепенно до ноября 2015 года. [33] Эти наблюдения могли бы дать представление о составе поверхности и о температурно-обусловленных процессах, таких как теплые сезонные потоки, наблюдаемые на некоторых склонах, и гейзеры, питаемые весенним таянием льда из углекислого газа (CO 2 ) вблизи полюсов Марса. [33]

19 октября 2014 года НАСА сообщило, что аппараты Mars Odyssey Orbiter [34] , а также Mars Reconnaissance Orbiter [35] и MAVEN [36] были в рабочем состоянии после пролета кометы Сайдинг-Спринг . [37] [38]

В 2010 году представитель Лаборатории реактивного движения НАСА заявил, что Odyssey может продолжать работу по крайней мере до 2016 года. [39] С тех пор эта оценка была продлена до конца 2025 года. [12]

Главные открытия

К 2008 году Mars Odyssey составил карту основного распределения воды под неглубокой поверхностью. [40] Основные данные для его измерений появились 31 июля 2008 года, когда NASA объявило, что посадочный модуль Phoenix подтвердил наличие воды на Марсе, [41] как и было предсказано в 2002 году на основе данных с орбитального аппарата Odyssey . Научная группа пытается определить, тает ли водяной лед когда-либо достаточно, чтобы стать доступным для микроскопической жизни, и присутствуют ли содержащие углерод химикаты и другое сырье для жизни. [42]

Орбитальный аппарат также обнаружил обширные залежи объемного водяного льда вблизи поверхности экваториальных регионов. [8] Доказательства экваториальной гидратации являются как морфологическими, так и композиционными и наблюдаются как в образовании Медузских ям , так и в горах Фарсида . [8]

Марс — виды горизонта (видео; 1:24; орбитальный аппарат Odyssey; камера THEMIS ; 9 мая 2023 г.)

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab "2001 Mars Odyssey". Координированный архив космических научных данных NASA . Получено 29.11.2022 .
  2. ^ abcdefgh Маковский, А.; Барбьери, А.; Тунг, Р. (октябрь 2002 г.). Odyssey Telecommunications (PDF) (Отчет). стр. 7.
  3. ^ "Цели Mars Odyssey". NASA JPL .
  4. ^ "Mars Odyssey: Overview". JPL, CIT. Архивировано из оригинала 2011-09-19.
  5. ^ «Это «Марсианская Одиссея 2001 года» для следующего путешествия НАСА на Красную планету» (пресс-релиз). НАСА. Архивировано из оригинала 2021-04-18.
  6. ^ "2001 Mars Odyssey Quick Facts". 2001 Mars Odyssey . NASA/JPL . Получено 22.01.2021 .
  7. ^ "Январь, 2008: Карта водорода". Лунная и планетарная лаборатория в Университете Аризоны. Архивировано из оригинала 2008-10-13 . Получено 2015-06-30 .
  8. ^ abc Экваториальное расположение воды на Марсе: карты с улучшенным разрешением на основе данных нейтронного спектрометра Mars Odyssey (PDF). Джек Т. Уилсон, Винсент Р. Эке, Ричард Дж. Мэсси, Ричард К. Элфик, Уильям К. Фельдман, Сильвестр Морис, Луис ФА Теодоро. Icarus , 299, 148–160. Январь 2018 г.
  9. ^ "Космический корабль NASA Odyssey устанавливает рекорд исследований Марса". Пресс-релизы . JPL, NASA. 15 декабря 2010 г. Архивировано из оригинала 25.04.2011.
  10. ^ Хауэлл, Элизабет (23 июля 2018 г.). «Марсианская Одиссея: Рекордная миссия на Марс». space.com . Получено 13.03.2024 .
  11. ^ "Pioneer Venus 1: In Depth". NASA Solar System Exploration . NASA.
  12. ^ ab "Инженеры следят за поставками топлива старейшего марсианского орбитального аппарата НАСА". JPL . NASA . 15 марта 2023 г. Получено 15 марта 2023 г. .
  13. ^ Хаббард, Скотт (2011). Исследование Марса: хроники десятилетия открытий . Издательство Университета Аризоны . С. 149–51. ISBN 978-0-8165-2896-7.
  14. ^ «Это «Марсианская Одиссея 2001 года» для следующего путешествия НАСА на Красную планету» (пресс-релиз). NASA HQ/JPL. 28 сентября 2000 г. Архивировано из оригинала 2016-06-04 . Получено 2016-03-12 .
  15. ^ abcd "Objectives". mars.nasa.gov . NASA/JPL . Получено 2021-01-27 .
  16. ^ Christensen, PR; Jakosky, BM; Kieffer, HH; Malin, MC; McSween Jr., HY; Nealson, K.; Mehall, GL; Silverman, SH; Ferry, S.; Caplinger, M.; Ravine, M. (2004). «Система тепловизионной визуализации (THEMIS) для миссии Mars 2001 Odyssey». Space Science Reviews . 110 (1–2): 85. Bibcode : 2004SSRv..110...85C. doi : 10.1023/B:SPAC.0000021008.16305.94. S2CID  3629716.
  17. ^ Boynton, WV; Feldman, WC; Mitrofanov, IG; Evans, LG; Reedy, RC; Squyres, SW; Starr, R.; Trombka, JI; d'Uston, C.; Arnold, JR; Englert, PAJ; Metzger, AE; Wänke, H.; Brückner, J.; Drake, DM; Shinohara, C.; Fellows, C.; Hamara, DK; Harshman, K.; Kerry, K.; Turner, C.; Ward, M.; Barthe, H.; Fuller, KR; Storms, SA; Thornton, GW; Longmire, JL; Litvak, ML; Ton'chev, AK (2004). "Комплект инструментов гамма-спектрометра Mars Odyssey". Обзоры космической науки . 110 (1–2): 37. Бибкод : 2004SSRv..110...37B. doi : 10.1023/B:SPAC.0000021007.76126.15. S2CID  121206223.
  18. ^ "Профиль: д-р Уильям Бойнтон". 2001 Mars Odyssey . NASA . Архивировано из оригинала 2021-05-10 . Получено 2021-05-10 .
  19. ^ ab "Факты о НАСА: 2001 Mars Odyssey" (PDF) . НАСА . Архивировано (PDF) из оригинала 2015-09-05.
  20. ^ "Статус миссии Mars Odyssey" (пресс-релиз). Лаборатория реактивного движения NASA . 11 января 2002 г.
  21. ^ «Хронология миссии – Марсианская Одиссея». Лаборатория реактивного движения НАСА.
  22. ^ "MARIE". 2001 Mars Odyssey . NASA . Архивировано из оригинала 2021-05-10 . Получено 2021-05-10 .
  23. ^ NASA, JPL. "Communications Relay – Mars Odyssey". mars.nasa.gov . Получено 31 октября 2018 г.
  24. ^ "Mars Odyssey Begins Overtime After Successful Mission". Лаборатория реактивного движения NASA (JPL) . Получено 24.06.2022 .
  25. ^ ab "Mars Odyssey". NASA Science . 24 октября 2001 г. Получено 2024-03-20 .
  26. ^ Мартинес, Каролина; Вебстер, Гай (22 июня 2009 г.). «NASA's Mars Odyssey изменяет орбиту для изучения более теплого грунта». Новости JPL . Пасадена, Калифорния : JPL . Архивировано из оригинала 2021-05-10 . Получено 2021-05-10 .
  27. ^ "Самый долгоживущий марсианский орбитальный аппарат снова в строю". Отчеты о состоянии . JPL. 27 июня 2012 г. Архивировано из оригинала 2012-07-03.
  28. ^ NASA, JPL. «Навигация, управление и контроль – Mars Odyssey». mars.nasa.gov . Получено 31 октября 2018 г.
  29. ^ "Поддержка THEMIS для выбора места посадки MSL". THEMIS . Университет штата Аризона. 28 июля 2006 г. Архивировано из оригинала 2006-08-14.
  30. Голд, Скотт (7 августа 2012 г.). «Опасная посадка Curiosity? „Чище, чем любой из наших тестов“». Los Angeles Times . Архивировано из оригинала 2012-08-09.
  31. ^ "Посадка в Марсианскую научную лабораторию". NASA/JPL. Июль 2012 г. Получено 22 января 2021 г.
  32. ^ Хауэлл, Элизабет (3 августа 2012 г.). «Как новый марсоход НАСА будет звонить домой». Space.com . Получено 20 марта 2024 г.
  33. ^ ab Staff (12 февраля 2014 г.). "NASA Moves Longest-Serving Mars Spacecraft for New Observations". Пресс-релизы . Лаборатория реактивного движения. Архивировано из оригинала 2014-02-26.
  34. Вебстер, Гай; Браун, Дуэйн (19 октября 2014 г.). «Орбитальный аппарат NASA’s Mars Odyssey наблюдает за пролетом кометы». NASA . Получено 20 октября 2014 г.
  35. Вебстер, Гай; Браун, Дуэйн (19 октября 2014 г.). «Марсианский разведывательный орбитальный аппарат НАСА изучает пролет кометы». НАСА . Получено 20 октября 2014 г.
  36. Джонс, Нэнси; Штайгервальд, Билл; Вебстер, Гай; Браун, Дуэйн (19 октября 2014 г.). «MAVEN НАСА изучает пролетающую комету и ее последствия». НАСА . Получено 20 октября 2014 г.
  37. Вебстер, Гай; Браун, Дуэйн; Джонс, Нэнси; Штайгервальд, Билл (19 октября 2014 г.). «Все три марсианских орбитальных аппарата NASA здоровы после пролета кометы». NASA . Получено 20 октября 2014 г.
  38. ^ «Столкновение кометы с Марсом». The New York Times . Agence France-Presse. 19 октября 2014 г. Получено 20 октября 2014 г.
  39. ^ Кремер, Кен (13 декабря 2010 г.). "Самая длинная марсианская одиссея". Вселенная сегодня . Архивировано из оригинала 20.12.2010.
  40. ^ "Январь, 2008: Карта водорода". Лунная и планетарная лаборатория в Университете Аризоны. Архивировано из оригинала 2008-10-13 . Получено 2015-06-30 .
  41. ^ "Подтверждение наличия воды на Марсе". Phoenix Mars Lander . NASA. 20 июня 2008 г. Архивировано из оригинала 2008-07-01.
  42. ^ "NASA's Phoenix трогает и пробует марсианскую воду". The Economic Times . Получено 24.06.2022 .

Внешние ссылки