?

Log in

No account? Create an account

Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
InSight готовится к посадке на Марс
lozga
Сегодня вечером в районе 22:54 МСК должен совершить посадку на Марс аппарат InSight. Несмотря на то, что он базируется на технических решениях зонда Phoenix, успешно севшего в 2008 году, это все равно волнительное время - больше половины марсианских миссий закончились неудачей, и последняя попытка, аппарат "Скиапарелли", разбился о поверхность в 2016 году. Надеюсь, ожидание скрасит рассказ о последних новостях миссии, процессе посадки и о том, как можно посмотреть на моделирование посадки в симуляторе Orbiter.

01.jpeg
Торможение в плотных слоях атмосферы, иллюстрация NASA

Новости


Вечером 25 ноября прошел последний предпосадочный брифинг, на котором рассказали, что:

02.gif

На гифке показывается расчетный эллипс посадки. 18 ноября произвели пятую коррекцию траектории, поэтому он переместился вправо. Уточнение траектории аппарата показало, что эллипс ушел слишком далеко, и в его правой части менее подходящий рельеф. Поэтому шестую коррекцию, за 22 часа до посадки, которую уже было думали отменить, посовещавшись, все-таки решили провести. InSight изменит скорость всего лишь на несколько сантиметров в секунду и должен будет переместить расчетный эллипс на 17 км.

Основным источником информации о состоянии InSight будет Mars Reconnaisance Orbiter - аппарат, уже много лет работающий на орбите Марса. Но информация с него будет доступна только спустя 3 часа. Одновременно с этим станции на Земле будут принимать сигналы InSight непосредственно. Они будут измерять его допплеровский сдвиг, связанный с изменением скорости зонда, поэтому, скорее всего, сумеют зафиксировать открытие парашюта, сброс теплозащитного щита и, конечно же, посадку. Также InSight должен отправить сигнал в X-диапазоне после успешной посадки. Предыдущие миссии к Марсу работали по похожим алгоритмам, и практика показала, что информации мало, или она приходит поздно. Поэтому в качестве эксперимента рядом с InSight летят два кубсата - MarCO -A и -B.

03.jpeg
MarCO, фото NASA

Их задачей будет получение в реальном времени данных с InSight в УКВ-диапазоне и ретрансляция их на Землю в X-диапазоне. Пока что оба MarCO работают нормально, но, поскольку такая попытка проводится впервые, то никаких гарантий, что все пройдет успешно, нет.

04.jpeg
Взаимное расположение аппаратов

Если все пойдет хорошо, то зонд успеет частично передать одну фотографию места посадки. Ожидается, что оно будет очень "скучным", без камней и неровностей. Это не только повышает безопасность посадки, но и полезно для науки - напоминаю, что одной из задач InSight будет погрузить в Марс пятиметровую ленту с термометрами, которой камни будут мешать. На брифинге создатели аппарата выразили уверенность, что зонд погрузится как минимум на 3 метра, а, скорее всего, сможет развернуться полностью.

В то же время, если "бип" в X-диапазоне не будет зафиксирован, это не обязательно означает полный провал миссии - InSight может уйти в безопасный режим.

05.png

А вот так выглядит одна из страниц телеметрии зонда. В них будут вглядываться операторы ЦУП, наблюдая за посадкой.

Также стоит отметить, что критически важный этап разворачивания солнечных панелей закончится спустя пять с лишним часов после посадки, а научные инструменты InSight будет выгружать на поверхность более двух месяцев. Более подробно о приборах InSight можно почитать тут.

Посадка


Как и в случае с марсоходом Curiosity, посадку называют "семью минутами ужаса", хотя в случае InSight она продлится шесть с половиной минут. Посадка состоит из трех этапов. Сбросив незадолго до входа в атмосферу перелетную ступень, InSight погасит примерно 90% энергии, тормозя в атмосфере, закрытый аэрооболочкой с теплозащитой. Затем примерно 90% оставшейся энергии возьмет на себя сверхзвуковой парашют. И, наконец, сбросив дно аэрооболочки и раскрыв посадочные опоры, InSight "спрыгнет" вниз и начнет спускаться на импульсных двигателях. Совсем недавно Lockheed Martin выпустили эпический ролик о посадке.



Но у нас есть еще более интерактивный способ посмотреть на посадку InSight, потому что энтузиаст brianj сделал дополнение для космического симулятора Orbiter. При этом и симулятор и дополнение бесплатны. Итак, нам понадобятся:



Распаковываем дополнение в папку симулятора и выбираем сценарий InSight Mars Approach

06.jpeg

Сценарий хорош тем, что не требует от пользователя никаких действий, вы просто смотрите на посадку.

07.jpeg

Подлетаем к Марсу. Ускорение/замедление времени R/T, поворот камеры после нажатия правой кнопки мыши.

08.jpeg

Кнопкой J сбрасываем перелетную ступень.

09.jpeg

Начальная скорость входа в атмосферу примерно 5,5 км/с.

10.jpeg

Спуск на парашюте, теплозащитный щит сброшен, опоры раскрыты.

11.jpeg

На высоте 1,1 км InSight отделяется от парашюта и верхней части аэрооболочки.

12.jpeg

В предыдущей версии Orbiter, 2010, все планеты были идеально круглыми. Сейчас появился честный рельеф, и алгоритм посадки должен учитывать реальную высоту над поверхностью.

13.jpeg

Есть посадка! При желании раскрываем солнечные панели кнопкой K, затем кнопками V,B,N (Shift-V,B,N - в обратную сторону) поворачиваем манипулятор, G (захватить/отпустить) - поднимаем научные инструменты с платформы и ставим на поверхность.

Дополнительная информация:



UPD: Посадка успешна, солнечные панели раскрыты, есть первые фото.





В качестве эксперимента запущены пуш-уведомления. Нажмите эту кнопку, и вам будет приходить сообщение, когда выйдет мой новый пост.


Я в социальных сетях:
Вконтакте, Facebook, Twitter, Instagram, YouTube

attentioneer.jpg

Записи из этого журнала по тегу «orbiter»


promo lozga november 4, 2014 17:00
Buy for 20 tokens
Привет! Добро пожаловать в блог, посвященный популяризации космонавтики, астрономии, и, шире, науки и прогресса человечества. Если вы зашли ко мне впервые, рекомендую почитать длинные серии постов по тегам: Серия "Незаметные сложности космической техники". Рассказы о том, как и почему ракеты и…

  • 1
Редкое, важнейшее и волнующее событие.
Вот здесь график событий.
https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-insight-landing-on-mars-milestones

Будем смотреть, восхищаться достижением человечества.
Пожелаем NASA/JPL-Caltech удачи!

Сейчас главное, чтобы сели. Все же далеко не всегда это удается.

Re: Сейчас главное, чтобы сели.

Ага смотрел.

Да уж, это вам не мусор на орбиту закидывать на старых носителях... тут технологии нужны и звездно-полосатый флаг


Кастрюлька не жмёт? При чём здесь матрасный флаг?

американские симуляторы бесподобны!

Тююю.. Он, что, даже без колесиков?

Несколько не в тему, но всё же. А такое вот видели, наверно же?
https://store.steampowered.com/app/244030/Take_On_Mars/

вопрос
вроде бы Инсайт должен иметь при перелете к Марсу скорость в районе второй космической ..
выше указана скорость при входе в атмосферу Марса менее 6 км/с куда и как подевались вторые 6 км/с???
ии соответственно как орбитальный модуль перейдет на движение вокруг Марса??

Ну, вы, блин, даёте!

2-я космическая для Земли и МАРСА ОТЛИЧАЮТСЯ В 2 С ЛИШНИМ РАЗА!)))

Re: Ну, вы, блин, даёте!

ок, попробуем иначе
Инсайт после выхода на перелетную траекторию к Марсу имел скорость 11,2 км/с . при подлете к Марсу она осталась??
то что для марса 2-я космичекая 6 км/с каким образом влияет на скорость с какой Инсайт приблизится к Марсу ???

Марс имеет орбитальную скорость около 24 км/с, Земля - около 30 км/с. 11 км/с в системе отсчета Земля.

Re: Ну, вы, блин, даёте!

Вхождение в атмосферу Марса начнется при скорости 19800 км/час - 5,5 км/с.

RE: Re: Ну, вы, блин, даёте!

Ушла на подъём относительно Солнца с высоты орбиты Земли до высоты орбиты Марса. Если бы Марс не догнал Инсайт на своей орбите (именно так, не наоборот!), Инсайт бы полетел обратно в сторону орбиты Земли, набирая эту скорость обратно.

Re: Re: Ну, вы, блин, даёте!

Ок, всем мне тут ответившим и разъяснившим Большое спасибо!!!

Re: Ну, вы, блин, даёте!

То, что именно притяжение Марса и создаёт практически всю подлётную к нему скорость!

Как и притяжение Земли ответственно за 2-ю космическую для нашей планеты, которую нужно превысить, чтобы отправиться к Марсу. Превысить не на много: 11,4 - это минимальная скорость достижения Марса

Вам весь курс небесной механики дать в одном комментарии?)))

Я недавно задавался подобным вопросом, мне обьяснили.

Любая траектория в космосе - эллипс. В перигее эллипса скорость максимальная, в апогее - минимальная.

Перигей при перелете на другую планету - находится в точке старта, апогей - в районе целевой планеты, поэтому и скорость на подлете совсем не вторая космическая.

Ну не любая. Но при наиболее экономичном Гомановском маневре и не учитывая самих планет — таки да.

нет (ц) эллипс это замкнутая орбита. незамкнутые это парабола и гипербола.

Эта скорость относительно Марса же. Когда InSight улетал от Земли, у него было больше второй космической, >11 км/с относительно Земли. Когда летел между Землей и Марсом то была эллиптическая, сначала больше 30 км/с относительно Солнца, а незадолго до посадки в районе 20-25. А падая на Марс он разогнался до 5,5 км/с относительно Марса. Скорости разные, главный вопрос, относительно какого тела их правильнее измерять в данный момент. NASA, кстати, любит считать среднюю скорость по пройденному пути, она вообще не имеет отношения к реальной физике перелета.

P.S. космические симуляторы вроде Orbiter или Kerbal Space Program очень хорошо дают понимание всех этих скоростей.

Edited at 2018-11-26 14:18 (UTC)

She? Я уже начинаю чувствовать эмппатию к ней ) Какие хитрые. Она еще и женским голосом говорит.

Edited at 2018-11-26 16:12 (UTC)

В английском языке все корабли, лодки, подлодки, а так же самолеты и другие летательные аппараты по умолчанию – she, женского рода.

Я сам удивился, когда столкнулся. :)

Аппарат сел восемь часов назад, но из ведущего космического блога вы об этом не узнаете.

  • 1