Europa en Rusland hebben problemen met parachutes met ExoMars. Het zou de 2020-lancering van Mars kunnen bedreigen


Er is bezorgdheid dat de Europees-Russische ExoMars 2020-missie ExoMars 2022 zou kunnen worden.

Het probleem omvat het testen van parachutes en een aantal obstakels die tegenkomen tijdens een vlucht-kwalificatie van het afdalingssysteem. De ExoMars team blijft problemen met het parachute-ontwerp oplossen na een mislukte valproef op grote hoogte vorige week.

De komende ExoMars-missie bestaat uit een jacht op het leven genaamd Rosalind Franklin en een oppervlakte-wetenschapsplatform genaamd Kazachok, die gepland zijn om volgende zomer te lanceren en de Rode Planeet in maart 2021 te bereiken.

Verwant: Hoe de Europees-Russische ExoMars-missies werken (Infographic)

Als de missie het lanceringsvenster van 2020 mist, zou het moeten wachten tot minstens 2022 voor zijn volgende gelegenheid om van start te gaan. (Start vensters voor Mars-missies die slechts eenmaal per 26 maanden worden geopend.)

Oh, parachute!

Verschillende ExoMars parachutetests zijn uitgevoerd op een site van de Zweedse Space Corporation, ambtenaren van de European Space Agency (ESA) schreef in een verklaring gisteren (12 augustus).

De eerste dergelijke test vond vorig jaar plaats. Het ging om de grootste hoofdparachute, die 35 meter breed is – groter dan elke parachute die ooit op een Mars-missie is gevlogen. Een helikopter liet de parachute vallen vanaf een hoogte van 1,2 km (1,2 mijl) en de parachute werd met succes ingezet en opgeblazen, zeiden ESA-functionarissen.

Maar twee opeenvolgende tests gingen niet zo goed.

"Op 28 mei van dit jaar werd de inzetvolgorde van alle vier de parachutes voor het eerst getest vanaf een hoogte van 29 km [18 miles] – vrijgelaten uit een stratosferische heliumballon, "schreven ESA-functionarissen in de verklaring." Terwijl de inzetmechanismen correct werden geactiveerd en de algehele volgorde was voltooid, zijn beide hoofdparachutistenluifels schade opgelopen."

Het ExoMars-team heeft enkele wijzigingen aangebracht in het ontwerp van het parachutesysteem vóór de volgende hoogtetest op 5 augustus, die alleen gericht was op de 115-voet brede parachute. De resultaten waren vergelijkbaar met de vorige proef: de eerste stappen waren correct voltooid, maar de parachute had luifelschade vóór inflatie. De testmodule daalde alleen af ​​onder het slepen van een kleine pilootgoot, zeiden ESA-ambtenaren.

"Het is teleurstellend dat de voorzorgsaanpassingen die na de afwijkingen van de laatste test zijn geïntroduceerd, ons niet hebben geholpen om de tweede test met succes te doorstaan, maar zoals altijd blijven we gefocust en proberen we de fout te begrijpen en te corrigeren om volgend jaar te lanceren, "ESA ExoMars-teamleider Francois Spoto zei in de verklaring.

Het team is van plan om voor eind 2019 nog een test op grote hoogte van de grote hoofdparachute uit te voeren. De volgende kwalificatiepoging van de tweede hoofdparachute wordt dan voorzien voor begin 2020.

Verwant: Occupy Mars: History of Robotic Red Planet Missions (Infographic)

Maten van belangrijke componenten van de ExoMars 2020-missie.

Maten van belangrijke componenten van de ExoMars 2020-missie.

(Afbeelding tegoed: ESA)

Proberen het probleem te begrijpen

Er zijn niet veel mogelijkheden om aanvullende valproeven op grote schaal en op grote hoogte uit te voeren. Dus overwegen ExoMars-teams ook meer parachutetestmodellen te bouwen en grondsimulaties uit te voeren om het ingewikkelde, dynamische proces van parachute-extractie beter te begrijpen, zeiden ESA-functionarissen.

ESA- en NASA-experts komen regelmatig bijeen om ideeën uit te wisselen over ruimtewetenschap en technologie. Naast deze forums zullen Mars-parachutespecialisten volgende maand in een workshop bijeenkomen in een poging de problemen op te lossen.

Tijd te kort

De komende ExoMars-missie heeft een veel complexer parachute-vertragingssysteem dan die voor NASA's Mars-missies.

Het is niet duidelijk of ExoMars een parachuteprobleem ervaart of andere dingen die verband houden met het parachutesysteem.

En omdat de tijd te kort is, kunnen ESA / NASA-discussies verward raken vanwege de technische bijstandsovereenkomst (TAA) en de internationale regels voor verkeersregels (ITAR).

NASA nagelbijten

Aan de NASA-zijde onderging het Mars Exploration Rover (MER) -project – Spirit and Opportunity – hetzelfde nagelbijten als het testen van de parachutevervallen in het China Lake in Californië. Een herontwerp van de parachute was nodig, samen met het gebruik van het National Full-Scale Aerodynamics Complex (NFAC) in het Ames Research Center van NASA in Silicon Valley.

NASA's mega-parachute voor de Curiosity Mars rover-missie onderging in totaal zes verschillende tests tussen oktober 2007 en april 2009 binnen de NFAC. Die parachute had 80 ophangingslijnen, gemeten meer dan 165 voet (50 m) lang en geopend tot een diameter van bijna 51 voet (16 meter).

Geest, gelegenheid en nieuwsgierigheid zijn allemaal veilig op Mars geland. Nieuwsgierigheid nam in augustus 2012 af en Spirit en Opportunity landden een paar weken na elkaar in januari 2004.

Het Europees-Russische ExoMars-programma bestaat uit twee fasen. De eerste fase lanceerde de Trace Gas Orbiter (TGO) en een landingsdemonstrator genaamd Schiaparelli in maart 2016. TGO bereikte de baan van Mars veilig, maar Schiaparelli crashte tijdens zijn landingspoging in oktober 2016 vanwege een data glitch.

Rosalind Franklin en Kazachok vertegenwoordigen de tweede fase van ExoMars. Europa heeft de rover gebouwd, terwijl Rusland de Kazachok lander.

NASA is van plan om volgende zomer ook een reddingsjager naar de Rode Planeet te lanceren. De Mars 2020-rover is sterk gebaseerd op nieuwsgierigheid en maakt gebruik van het afdalingssysteem van de laatste, dat afhankelijk was van parachutes en een raket-aangedreven luchtkraan.

Leonard David is auteur van het onlangs uitgegeven boek, "Moon Rush: The New Space Race"gepubliceerd door National Geographic in mei 2019. Een oude schrijver voor Space.com, David rapporteert al meer dan vijf decennia over de ruimtevaartindustrie. Volg ons op Twitter @Spacedotcom of Facebook.