Stele verzi – Interplanetara 2020, EMM

Dacă am avut o primă parte de prezentare a interplanetarei, astăzi ne vom uita cu atenție la echipa EAU și ce se poate face cu 200 mil USD, misiunea fiind anunțată în 2014 şi lucrul începând în 2015.

Sonda pentru Emirates Mards Mission (EMM) a fost construită de Emiratele Arabe Unite (Mohammed Bin Rashid Space Center – MBRSC) împreună cu câteva universități (University of Colorado, Arizona State University, University of California Berkeley). Ar trebui ca de pe orbita planetei Marte să studieze dinamica atmosferei marțiene și interacțiunea ei cu spațiul și vântul solar. Obiectivele științifice principale sunt:
– să determine dacă există o legăură între condițiile meteo curente și climatul trecut al planetei Marte,
– studierea mecanismelor care au dus la pierderea atmosferei planetei Marte prin urmărirea modului în care hidrogenul și oxigenul din atmosferă ajung în spațiu,
– o imagine globală a evoluției și transformărilor atmosferei marțiene pe pe durate scurte și medii (zilnic și anual).

Informații despre Marte (MBRSC)

Instrumentele științifice sunt montate pe o față a orbierului și sunt:
– Emirates eXploration Imager (EXI) este o cameră multispectru (vizibil și UV),
– Emirates Mars Ultraviolet Spectrometer (EMUS), un spectrometru UV,
– Emirates Mars InfraRed Spectrometer (EMIRS), un spectrometru în spectrul infraroșu.

Observarea planetei Marte (MBRSC)

 

EXI

Emirates eXploration Imager (EXI) este o cameră multispectru (vizibil și ultraviolet) montată pe suportul instrumentelor aflat pe partea care va sta orientată continuu spre suprafața planetei Marte. Scopul este estimarea optică a înălțimii norilor de praf, a norilor de gheață, a stratului de ozon și obținerea de imagini color cu suprafața planetei Marte. Are un senzor CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) cu un sistem rotativ de filtre – trei în spectrul vizibil, trei in spectrul UV. Senzorul are un aspect de 4:3 cu 12.6 mpixeli (12.6 milioane pixeli distribuiți 4096 x 3072 au o dimensiune de 5.5 microni/pixel). Intervalul dinamic este de 12 biți.

EXI (MBRSC)

Sunt folosite două sisteme de obiective pentru fiecare din spectre:
– pentru spectrul UV se folosește un obiectiv cu distanța focală de 48 mm, f/3.6, care are oferă 19.0 x 19.0 grade și o rezoluție de 23 arcsec. Rezoluția este de 2.3 km/pixel la distanța minimă față de Marte și 4.9 km/pixel la distanța maximă de Marte. Cele trei filtrele împart spectrul UV în 3 benzi – UV1 (205-235 nm), UV2 (245 – 275 nm) și UV3 (305 – 335 nm).
– pentrul spectrul vizibil se folosește un obiectiv cu distanța focală de 51 mm, f/4.25, care oferă 25.8 x 19.2 grade și o rezoluție de 22 arcsec. Rezoluția la nivelul suprafeței este de 2.2 km/pixel la distanța minimă și 4.6 km/pixel la distanța maximă. Filtrele împart spectrul vizibil în 3 benzi – albastru (427 – 447 nm), verde (536 – 556 nm) și roșu (625 – 645 nm).
 

EMUS

Emirates Mars Ultraviolet Spectrometer (EMUS) este un spectrometru în spectrul UV montat tot pe suportul instrumentelor. Scopul este determinarea modului în care atmosfera marțiană pierde hidrogen și oxigen și studiul termosferei marțiene prin studiul comportamentului hidrogenului, oxigenului și monoxidului de carbon din termosferă și exosferă.

EMUS (MBRSC)

Lungimea de undă care este utilizată de EMUS este de 100-170 nm, fanta având trei dimensiuni care corespund unui câmp vizual de 11 x 0.1, 11 x 0.18 și 11 x 0.7 grade. Celor trei variante le corespunde o rezoluție spectrală de 1.3, 1.8 respectiv 5.0 nm.
 

EMIRS

Emirates Mars InfraRed Spectrometer (EMIRS) este un spectrometru în infraroșu cu transformată Fourier (FTIR – Fourier Transform InfraRed), montat și el pe suportul instrumentelor. Scopul este caracterizarea norilor de praf și apă/gheață din atmosfera marțiană, urmărirea ciclurilor prin care trece apa de pe Marte, observarea termică a atmosferei marțiene și studiul limitelor straturilor inferioare ale atmosferei.

EMIRS (MBRSC)

Se bazează pe orientarea unei oglinzi mobile, fiecare ciclu de observare/colectare de date durând între 15 și 32 de minute, 20 de colectări de date fiind realizate pe parcursul unei orbite. Lungimea de unda utilizată de EMIRS este între 6-40 microni (6000-40000 nm).
 

Mars Hope, sonda EMM (MBRSC)

 

Sonda

Conform informațiilor publice inițiale masa totală a sondei inclusiv combustibilul era de 1500 kg. Forma orbiterului ar fi fost de prismă hexagonală cu lățimea de 2.37 metri și înălțimea de 2.9 metri, fiind construit din panouri fagure din aluminiu cu fețe din materiale compozite. Din punct de vedere energetic ar fi avut șase panouri solare, acestea fiind fixate de platforma superioară și generând 600 W pe orbita marțiană, orbiterul necesitând 477 W pentru a funcționa.

Tot conform surselor inițiale propulsia era asigurată de șase motoare care generează o forță de împingere de 120 N fiecare, montate în partea inferioară (opusă antenei). Acestea foloseau hidrazină, fiind alimentate prin reglarea presiunii din rezervor cu heliu stocat într-un alt rezervor care suportă presiune mare. Motoarele folosite pentru schimbarea orientării și pentru manevre erau 8 (sau 12 după alte surse) și dezvoltau 5 N fiecare. Informații despre orientare se spunea ca erau oferite de senzori solari și de cei de urmărire a stelelor.

EMM (MBRSC)

Daaar … imaginile publicate de Agenția Spațială a Emiratelor arată însă o sondă paralelipipedică, având doar patru panouri solare. Deci informatiile de mai sus au fost doar orientative sau unul din conceptele inițiale. Informații mai actuale vorbesc despre: masa (cu combustibil inclus) de 1350 kg, dimensiunea (cu panourile solare deschise) de 3×7.9 metri, energia produsă de cele 4 panouri solare de 600 W, diametrul antenei de 1.85 metri.

EMM (MBRSC)

Comunicațiile folosesc banda X, antena fiind montată în partea superioară. Rata de transfer publicată inițial era de 6 mbps la conjuncție (distanța minimă Pământ-Marte) și 250 kbps la opoziție (distanța maximă Pământ-Marte). Pe lângă această antenă, există alte trei antene cu câștig mic. Cel mai probabil aceste informații sunt actuale.
 

Misiunea

EMM (MBRSC)

Lansarea a avut loc de la Tanegashima Space Center pe 19 iulie 2020 la ora 21:58:14 UT (00:58 ora României) folosind o rachetă Mitsubishi H-IIA, model aflat la a patruzeci şi doua lansare. După lansare a ajuns pe o orbită joasă iar după aproximativ o oră petrecută pe această orbită treapta superioară a pornit motorul timp de patru minute pentru a trimite sonda EMMe o traiectorie interplanetară spre Marte.

Northolt Branch Observatories a publicat două imagini cu ceea ce pare a fi nori de gaz rezultați în urma descărcării rezervoarelor celei de-a doua trepte.

Mars Hope, pe drum (NBO)

După aproximativ 200 de zile va intra pe o orbită eliptică de 22000 x 44000 de km cu o perioadă de 55 de ore și o înclinare de 25 de grade în jurul planetei Marte. Durata planificată a misiunii este de 2 ani, din mai 2021, cu posibilitatea de extindere a ei încă doi ani până în 2025.

EMM, 2020-2025 (MBRSC)

Emiratele nu sunt capabile să susțină o misiune în întregime. Deci vor fi foarte mult ajutați de amicii americani.

Sistem comunicații EMM (MBRSC)

Lansarea, detalii despre sondă și alte informații pot fi văzute în filmele de mai jos.

Lansarea (Times of Israel)

 

 

 

O ştire ciripitură de ultim moment spune că Mars Hope s-a descurcat şi a găsit chiar planeta Marte folosind unul din instrumentele de navigație de la bord.

Marte (Twitter Mars Hope)

 

Iulian

Surse:
1. https://www.mbrsc.ae/emirates-mars-mission
2. https://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/spacecraft/display.action?id=EMM-HOPE
3. https://newsrush.in/tech/uaes-hope-mars-mission-launch-on-15-july-science-goals-instruments-what-to-expect-after-the-launch/
4. https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/content/-/article/emm-hope