Успешные испытания парашютов ExoMars на двойное падение

Самый большой парашют, когда-либо предназначенный для полетов на Марс, завершил свое первое успешное испытание на высотной посадке, что является важной вехой для обеспечения того, чтобы миссия ExoMars была на пути к запуску в 2022 году. И первая, и вторая ступени парашюта в этом году успешно завершены.

21 ноября и 3 декабря в Орегоне была проведена пара испытаний на падение с большой высоты в рамках продолжающихся испытаний парашюта для обеспечения безопасной доставки марсохода ExoMars Rosalind Franklin и посадочного модуля Kazachok на поверхность Марса в июне 2023 года 35. Дисплей дозвукового парашюта Sound M — самый большой парашют, когда-либо летавший на Марсе, — стал центром внимания последней экспедиции. Один парашют был изготовлен европейской компанией Arescosmo при поддержке американской компании Airborne Systems.

«Оба парашюта были раскрыты и летели прекрасно», — говорит Тьерри Бланкарт, руководитель группы программы ESA Exomars. «Мы максимально усвоили уроки, извлеченные из всех наших предыдущих испытаний, и благодаря двойному успеху, который последовал за нашим впечатляющим развертыванием парашюта на первом этапе в начале этого года, мы действительно на верном пути к взлету. Мы показали, что у нас есть два парашюты для полета на Марс ».

Команда продолжит Контрольная работа Чтобы подтвердить надежность окончательного выбора парашютов, в 2022 году будут доступны дополнительные возможности испытаний на падение с большой высоты для парашютов Фазы 1 и 2. Ожидается, что парашют первой ступени Airborne Systems и парашют второй ступени Arescosmo полетят на Марс в ожидании результатов испытательной кампании в марте 2022 года.

Запуск миссии ESA-Роскосмоса ExoMars запланирован на сентябрь 2022 года. После почти девятимесячного межпланетного круиза спускаемый аппарат, содержащий марсоход и платформу, выйдет в атмосферу Марса со скоростью 21 000 километров в час. Для замедления требуется тепловой экран, два основных парашюта, каждый с собственным экспериментальным выходом, и ретроградная ракетная силовая установка, срабатывающая за 30 секунд до приземления. Главный парашют первой ступени шириной 15 метров раскрывается при продолжающемся движении десантного блока на сверхзвуковых скоростях, а основной купол второй ступени шириной 35 метров раскрывается на дозвуковых скоростях.

Модификация и испытания парашютов ExoMars были приоритетом после серии неудачных испытаний на падение в 2019 и 2020 годах. Первый успех на большой высоте произошел в июне 2021 года, когда был безупречно развернут первый основной парашют, предоставленный Airborne Systems.

В этом наборе испытаний купол второй ступени шириной 35 метров, предоставленный Arescosmo, получил одно незначительное повреждение, вероятно, из-за неожиданного отсоединения парашюта во время окончательного надувания, но он все же замедлил испытательную машину на падение, как и ожидалось. За прошедшие месяцы было изменено крепление парашютного парашюта, и усиление из кевлара было заменено на нейлон на двух втулках парашюта, чтобы лучше соответствовать той же прочности и гибкости парашютной ткани, чтобы снизить риск разрыва.

Модификации парашютной системы сначала тестируются на стенде динамического извлечения NASA / JPL, чтобы проверить, как будет происходить запуск парашюта из мешка, как это было бы в марсианской атмосфере. Эти тесты можно повторить в кратчайшие сроки, и риск аномалий может быть уменьшен.

Испытания на падение с большой высоты требуют сложной логистики и строгих погодных условий, что затрудняет их планирование и часто прерывается в последнюю минуту, если ситуация меняется. Скорость и направление ветра на разных высотах должны приниматься во внимание для плавного подъема воздушного шара и подъема инструментов на землю, поскольку в зону приземления можно попасть только на вертолете, и он не должен падать над населенными пунктами. Также не должно быть дождя, облаков или тумана, а влажность должна быть такой, чтобы не скапливался конденсат на массивном покрытии 335000 м.³ Воздушный шар, так как это может привести к попаданию большого количества воды на автомобиль для испытания на падение и его электронику.

После выполнения этих требований и получения зеленого света на надувание и запуск стратосферного шара, заполненного гелием, испытательный аппарат на падение поднимается на высоту 29 км. После выхода из воздушного шара начинается развертывание парашюта пилота, который, в свою очередь, вытягивает основной парашют из мешка для пончиков.

«Всем, кто работал над этой кампанией — как на месте, так и за его пределами — пришлось долго ждать в этом окне запуска подходящих погодных условий, но мы довольны результатом», — говорит Тьерри. «После восстановления парашютов мы заметили лишь несколько очень маленьких, незначительных разрывов 1-2 см и трение на двух парашютах. зонтик Шторы. Мы, конечно, можем двигаться дальше, не беспокоясь, но корректировки все еще возможны, и мы внимательно изучим результаты следующих тестов в начале следующего года ».

Парашюты — лишь один из компонентов этой сложной миссии, после запуска которой будет показано, что авианосец доставит марсоход и наземную платформу на Марс внутри посадочного модуля. За последние месяцы был достигнут значительный прогресс в нескольких областях миссии, так как фаза функциональных испытаний подходит к концу, и внимание переключается на кампанию по запуску Байконура.

«Благодаря невероятным усилиям всех наших партнеров мы завершаем эту чрезвычайно сложную миссию, чтобы обеспечить надежную миссию по полету на Марс», — добавляет Тьерри. «Параллельно с этим полным ходом идет подготовка к запуску, и мы с нетерпением ждем отправки на Байконур единиц космических кораблей и наземного вспомогательного оборудования в конце марта — начале апреля. Впереди захватывающий год».