Rosalind Franklin (rover)

Rosalind Franklin , tidigare känd som ExoMars ( eng.  ExoMars rover ), är en planerad rover som ingår i det internationella ExoMars- uppdraget , som genomförs under överinseende av European Space Agency (ESA) och State Corporation Roscosmos [ 2] [3] . Uppkallad efter den engelska biofysikern Rosalind Franklin .

Planen kräver en rysk bärraket, en ESA-raket och en rysk lander som ska ta rovern till ytan av Mars [4] . Efter en mjuklandning kommer den soldrivna roveraren att spendera sex månader ( sol 218 ) på att leta efter existensen av tidigare eller nuvarande liv på Mars . Trace Gus Orbiter , som lanserades 2016, kommer att fungera som en reläsatellit för att upprätthålla kommunikation med rover [5] .

Rymdfarkosten med rover var planerad att skjutas upp i juli 2020 [6] , men den 12 mars 2020 sköts uppskjutningen upp till 2022 [7] [8] .

Den 17 mars 2022 avbröt ESA, i samband med den ryska invasionen av Ukraina som en del av det rysk-ukrainska kriget , genomförandet av ExoMars gemensamma astrobiologiska program för Europeiska rymdorganisationen (ESA) och det statliga företaget Roscosmos , del varav är Rosalind Franklin-rover och Mars-landningsplattformen Kazachok , i samband med vilka lanseringen av uppdraget sköts upp till åtminstone 2024 [9] [10] [11] . Från och med maj 2022 förväntas den officiella lanseringen av rovern tidigast 2028. [12]

Historik

Rovern är ett fristående sexhjuligt fordon som väger upp till 295 kg (650 lb) , ungefär 60 % större än Spirit and Opportunity 2004 roverna i NASA:s Mars Exploration Program 2004 [13] , men tre gånger lättare än rovern Curiosity lanserades 2011.

I februari 2012, efter att ha dragit sig ur NASA- projektet , återgick ESA till den tidigare designen av en liten rover [14] som vägde 207 kg . Det är planerat att instrumenteringen kommer att bestå av ett exobiologiskt laboratorium, kallat "Pasteur Analytical Laboratory" ( Louis Pasteur  är en av grundarna av mikrobiologi och immunologi) som kommer att leta efter spår av biomolekyler eller biosignaturer från tidigare eller nuvarande liv [15] [16] [17] [18] . Rovern kommer också att ha en 2-meters (6,6 fot) borr som kommer att användas för att ta berggrundsprover för laboratoriet ombord [19] .

Den ledande utvecklaren av ExoMars-rovern, Airbus UK , började anskaffa kritiska komponenter i mars 2014 [20] . I december 2014 godkände ESA:s medlemsländer finansiering för att rovern skulle lanseras 2018 [21] , men medlen var otillräckliga, så lanseringen försenades till 2020. [22] Hjulen och upphängningssystemet betalas av Canadian Space Agency och tillverkas av MDA Corporation i Kanada [20] .

Enligt planerna för september 2013 förväntades rymdfarkosten att skjutas upp 2018 [4] . Men på grund av krisfenomenen i den europeiska och ryska industriella verksamheten började leveransen av vetenskaplig utrustning försenas. I maj 2016 meddelade ESA att uppdraget hade flyttats till nästa uppskjutningsfönster för juli 2020 [6] . 2020 sköts starten av uppdraget upp till augusti-september 2022 [23] .

Navigering

I ExoMars-uppdraget är kraven för Rosalind Franklin-rover sådan att den, för att uppfylla de tilldelade vetenskapliga uppgifterna, måste kunna täcka upp till 70  m (230  fot ) väg per sol ( marsdagen ) på Mars yta. [24] [25] Roverns varaktighet på Mars yta kommer att vara sju månader, och den måste färdas minst 4  km (2,5 miles) [20] .

Eftersom rovern kommunicerar med markkontrollanter via Trace Gus Orbiter , som flyger över rovern endast två gånger per sol (marsdagen), kommer avlägsna markbundna förare inte att aktivt kunna kontrollera rovern på ytan i realtid. Därför är rover designad för att självständigt röra sig på Mars yta. [26] [27] De två stereokamerorna tillåter rovern att skapa en 3D-terrängkarta, [28] som navigationsmjukvaran använder för att uppskatta terrängen runt rovern. Således kommer han att kunna kringgå hinder på egen hand och hitta den bästa vägen till destinationerna som markförare har angett.

Den 27 mars 2014 öppnades Mars Test Site på Airbus Defence and Space i Stevenage, Storbritannien för att underlätta utvecklingen och testningen av en rover för ett autonomt navigationssystem. Polygonen var en plattform som mätte 30 gånger 13 meter, på vilken det fanns 300 ton sand och stenar designade för att simulera Mars-reliefen. [29] [30]

Nyttolast

Roverns nyttolast innehåller följande utrustning: [2]

Panoramakamerasystem (PanCam)

PanCam skapades för att skapa en digital terrängkarta för roveren och söka efter morfologiska signaturer av tidigare biologisk aktivitet bevarade på stenars ytstruktur. PanCam-enheten inkluderar två vidvinkelkameror för multispektral stereoskopisk panoramabild, och en högupplöst, högupplöst färgkamera. [31] [32] PanCam kommer också att stödja vetenskapliga mätningar av andra instrument genom att ta högupplösta fotografier av svåråtkomliga områden som kratrar och bergväggar, och kommer att stödja ett urval av de bästa platserna för exobiologiforskning. Målat glas kommer att användas för att förhindra ultraviolett strålning från att ändra färgerna på bilden. Detta kommer att ge sanna färgbilder av Mars yta. [33]

Borrigg

Den fundamentalt viktiga enheten för rover är en borr med ett maximalt arbetsdjup på 2 m, utrustad med en IR-spektrometer för mineralogisk studie av jorden. De extraherade proverna 1 cm i diameter och 3 cm långa skickas till analyslaboratoriet för mineralogisk och kemisk forskning, inklusive sökandet efter organiska föreningar och biomarkörer. Det nominella programmet ger möjlighet att studera 17 prover, varav åtta kommer att erhållas i två borrcykler till ett djup av 2 m.

Vetenskapliga instrument

• ISEM IR-spektrometer för mineralogisk utvärdering av objekt på ytan;
• CLUPI färgkamera för högupplöst berg- och jordavbildning;
• WISDOM-radar för att upptäcka jordstruktur under rovern;
• ADRON-RM neutronspektrometer för att söka efter vatten under ytan och hydratiserade material och identifiera de bästa provtagningsplatserna;
• Multispektral underjordisk kamera-spektrometer Ma_MISS (som en del av en borranordning);
• Artspektrometer för det synliga och infraröda området MicrOmega för mineralogiska studier av marsprover;
• Raman-spektrometer RLS för bestämning av den mineralogiska sammansättningen och identifiering av organiska pigment;
• Analysator av organiska molekyler MOMA för sökning efter biomarkörer.

Två av de nio instrumenten på rovern är ryska. ISEM-spektrometern tillverkades vid IKI RAS i Institutionen för planetfysik under överinseende av O.I. Korablev, och ADRON-RM-instrumentet tillverkades vid Institutionen för kärnplanetologi under överinseende av I.G. Mitrofanov [34] .

Val av landningsplats

Efter att ha övervägt alternativen föreslog en panel utsedd av ESA en kort lista med fyra platser, som officiellt rekommenderades i oktober 2014 för ytterligare detaljerad analys: [35] [36]

• Mawrth Vallis
• Oxia planum
• Hypanis Vallis
• Aram Dorsum

Den 21 oktober 2015 valde Exomars 2018-rover Oxia Planum som den föredragna landningsplatsen. Men eftersom lanseringen har försenats till 2020 kan Aram Dorsum eller Mawrth Vallis komma i fråga. [37] [38]

Efter att ExoMars 2022 landningsplattformen landar kommer speciella ramper att sträcka sig från den så att rovern rör sig ner till planetens yta. Instrument som installeras på landningsplattformen kommer att studera miljön och Mars yta vid landningsplatsen. Plattformens nominella varaktighet är ett jordår [39]

Namnge rover

I juli 2018 lanserade Europeiska rymdorganisationen en tävling för att välja ett namn för rovern på Airbus webbplats [40] [41] .

I februari 2019 fick rovern namnet "Rosalind Franklin", för att hedra den engelske kemisten och pionjären i studiet av DNA: s struktur [42] .

Se även

• " Spåra Gus Orbiter "
• " ExoMars 2020 Landing Platform "
• Nyfikenhet
• Uthållighet (rover)

Anteckningar

1. ↑ https://www.bbc.com/news/science-environment-51844030
2. ↑ 1 2 Jorge Vago, Olivier, Witasse, Pietro Baglioni, Albert Haldemann, Giacinto Gianfiglio, et al. ExoMars: ESA:s nästa steg i Mars Exploration  // Bulletin. - ESA , 2013. - Augusti ( nr 155 ). - S. 12-23 .
3. ↑ Gregory Katz. 2018 års uppdrag: Mars rover prototyp avtäckt i Storbritannien (inte tillgänglig länk) . Excite (27 mars 2014). Tillträdesdatum: 7 november 2016. Arkiverad från originalet 7 april 2014. (obestämd) 
4. ↑ 1 2 Ryssland och Europa samarbetar för Mars-uppdrag . Space.com (14 mars 2013). Hämtad 2 december 2019. Arkiverad från originalet 3 december 2019. (obestämd)
5. ↑ Peter B. de Selding. USA, Europa kommer inte att gå ensam i Mars Exploration (otillgänglig länk - historia ) . SpaceNews.com (26 september 2012). (obestämd) 
6. ↑ 1 2 Andra ExoMars-uppdraget flyttas till nästa lanseringstillfälle 2020 . ESA (2 maj 2016). Hämtad 7 november 2016. Arkiverad från originalet 2 maj 2016. (obestämd)
7. ↑ ExoMars lansering skjuts upp till 2022 . Hämtad 24 maj 2020. Arkiverad från originalet 18 juni 2020. (obestämd)
8. ↑ ExoMars lansering skjuts upp till 2022. Till och med coronaviruset fick delvis skulden för detta - Cosmos - TASS . Hämtad 24 maj 2020. Arkiverad från originalet 13 maj 2020. (obestämd)
9. ↑ Gemensamt Europa-Ryssland Mars roverprojekt är parkerat , BBC. Arkiverad från originalet den 17 mars 2022. Hämtad 17 mars 2022.
10. ↑ ExoMars avstängd  . www.esa.int . Hämtad 17 mars 2022. Arkiverad från originalet 17 mars 2022.
11. ↑ Kanada kommer att erbjuda flyende ukrainare tillfällig uppehållstillstånd – som det hände | världsnyheter | The Guardian . Hämtad 17 mars 2022. Arkiverad från originalet 17 mars 2022. (obestämd)
12. ↑ Foust, Jeff ExoMars tjänsteman säger att lansering är osannolik före 2028 . SpaceNews (3 maj 2022). Hämtad: 5 maj 2022. (obestämd)
13. ↑ JL Vego. ExoMars Status (inte tillgänglig länk) . 20:e Mars Exploration Program Analysis Group Meeting. 3-4 mars 2009. Arlington, Virginia. . ESA (2009). Hämtad 15 november 2009. Arkiverad från originalet 9 mars 2009. (obestämd) 
14. ↑ NASA hoppar ut ur det gemensamma ESA Mars-uppdraget . RedOrbit.com (7 februari 2012). Hämtad 15 februari 2012. Arkiverad från originalet 16 februari 2012. (obestämd)
15. ↑ Press Info: ExoMars Status (länk ej tillgänglig) . Thales Group (8 maj 2012). Hämtad 8 maj 2012. Arkiverad från originalet 3 december 2013. (obestämd) 
16. ↑ ExoMars-instrumenten . ESA (1 februari 2008). Hämtad 8 maj 2012. Arkiverad från originalet 26 oktober 2012. (obestämd)
17. ↑ Jonathan Amos. Europa är fortfarande angelägen om Mars-uppdrag . BBC News (15 mars 2012). Hämtad 16 mars 2012. Arkiverad från originalet 6 januari 2020. (obestämd)
18. ↑ Rover ytoperationer (nedlänk) . ESA (18 december 2012). Hämtad 16 mars 2012. Arkiverad från originalet 2 december 2013. (obestämd) 
19. ↑ Adrienne Kish. Amase-ing Life On The Ice . Astrobiology Magazine (31 augusti 2009). Arkiverad från originalet den 5 september 2009. (obestämd)
20. ↑ 1 2 3 Stephen Clark. Med tanke på finansieringsgapet är ExoMars rover enligt schemat för nu . SpaceflightNow.com (3 mars 2014). Hämtad 3 mars 2014. Arkiverad från originalet 9 februari 2019. (obestämd)
21. ↑ Europa går med på att finansiera Ariane 6 Orbital Launcher (inte tillgänglig länk) . ABC News (2 december 2014). - "ESA:s medlemsländer godkände också finansiering för att uppgradera den mindre Vega bärraketen, fortsätta att delta i den internationella rymdstationen och fortsätta med den andra delen av sitt ExoMars-uppdrag." Hämtad 2 december 2014. Arkiverad från originalet 2 december 2014. (obestämd) 
22. ↑ Pengarproblem kan försena Europa-Ryssland Mars-uppdraget . IndustryWeek.com (15 januari 2016). Hämtad 16 januari 2016. Arkiverad från originalet 1 februari 2020. (obestämd)
23. ↑ ExoMars försenad med två år Arkiverad 28 september 2020 på Wayback Machine 12 mars 2020
24. ↑ R. Lancaster, N. Silva, A. Davies, J. Clemmet (2011). ExoMars Rover GNC design och utveckling . 8:e internationella ESA-konferensen om styrsystem för vägledning och navigering. 5–10 juni 2011. Carlsbad, Tjeckien.
25. ↑ Nuno Silva, Richard Lancaster, Jim Clemmet (2013). ExoMars Rover Vehicle Mobility Functional Architecture and Key Design Drivers (PDF) . 12:e symposiet om avancerad rymdteknik inom robotik och automation. 15–17 maj 2013. Noordwijk, Nederländerna. ESA . Arkiverad 6 augusti 2020 på Wayback Machine
26. ↑ Jonathan Amos. Smart UK navigationssystem för Mars rover . BBC News (5 september 2011). Hämtad 16 februari 2019. Arkiverad från originalet 9 mars 2021. (obestämd)
27. ↑ Mars rover Bruno går det ensam (nedlänk) . EADS Astrium (14 september 2011). Hämtad 7 november 2016. Arkiverad från originalet 3 december 2013. (obestämd) 
28. ↑ Kevin McManamon, Richard Lancaster, Nuno Silva (2013). ExoMars Rover Vehicle Perception System Arkitektur och testresultat (PDF) . 12:e symposiet om avancerad rymdteknik inom robotik och automation. 15–17 maj 2013. Noordwijk, Nederländerna. Europeiska rymdorganisationen. Arkiverad 7 augusti 2020 på Wayback Machine
29. ↑ Jonathan Amos. Mars yard' för att testa europeisk rover . BBC News (27 mars 2014). Hämtad 29 mars 2014. Arkiverad från originalet 30 december 2019. (obestämd)
30. ↑ Markus Bauer. Mars gård redo för Red Planet rover . ESA (27 mars 2014). Hämtad 29 mars 2014. Arkiverad från originalet 16 juni 2019. (obestämd)
31. ↑ ExoMars Rover Instrument Suite: PanCam - Panoramic Camera (nedlänk) . ESA (3 april 2013). Hämtad 7 november 2016. Arkiverad från originalet 14 november 2016. (obestämd) 
32. ↑ A.D. Griffiths, A.J. Coates, R. Jaumann, H. Michaelis, G. Paar, D. Barnes, J.-L. Josset, Pancam Team. Kontext för ESA ExoMars rover: instrumentet Panoramic Camera (PanCam)  (engelska)  // International Journal of Astrobiology: tidskrift. - 2006. - Vol. 5 , nej. 3 . - S. 269-275 . - doi : 10.1017/S1473550406003387 . - .
33. ↑ Ellie Zolfagharifard. Hur medeltida målat glas skapar den ultimata SPACE-kameran: Nanopartiklar som används i kyrkfönster kommer att hjälpa forskare att se Mars sanna färger under extremt UV-ljus . Daily Mail (15 oktober 2013). Hämtad 16 februari 2019. Arkiverad från originalet 16 mars 2020. (obestämd)
34. ↑ ExoMars uppdrag. ExoMars-projektets historia. ExoMars 2020 rover . GalSpace.spb.ru . Datum för åtkomst: 7 november 2016. Arkiverad från originalet 7 november 2016. (obestämd)
35. ↑ Markus Bauer, Jorge Vago. Fyra kandidatlandningsplatser för ExoMars 2018 ( otillgänglig länkhistorik ) . ESA (1 oktober 2014). Tillträdesdatum: 20 april 2017. (obestämd) 
36. ↑ Rekommendation för avsmalning av ExoMars 2018-landningsplatser ( otillgänglig länkhistorik ) . ESA (1 oktober 2014). Hämtad: 1 oktober 2014. (obestämd) 
37. ↑ Jonathan Amos. ExoMars rover: Landningspreferens är för Oxia Planum . BBC News (21 oktober 2015). Hämtad 16 februari 2019. Arkiverad från originalet 3 juni 2019. (obestämd)
38. ↑ Nancy Atkinson. Forskare vill att ExoMars Rover ska landa på Oxia Planum . Universum idag (21 oktober 2015). Hämtad 22 oktober 2015. Arkiverad från originalet 1 juni 2019. (obestämd)
39. ↑ ExoMars 2018 ytplattform ( otillgänglig länkhistorik ) . ESA . Hämtad: 14 mars 2016. (obestämd) 
40. ↑ ExoMars uppdragsrover som ska namnges . " RIA Novosti " (23 juli 2018). Hämtad 14 augusti 2018. Arkiverad från originalet 14 augusti 2018. (obestämd)
41. ↑ Namnge den europeiska ExoMars Rover! . Airbus . Arkiverad från originalet den 20 juli 2018. (obestämd)
42. ↑ Jonathan Amos. Mars rover uppkallad efter Rosalind  Franklin . BBC News (7 februari 2019). Hämtad 16 februari 2019. Arkiverad från originalet 9 november 2020.

Länkar

• ExoMars-2022/Rover Surface Platform IKI RAS webbplats
• ExoMars Rover ESA webbplats