Завершено расследование деталей посадки «Скиапарелли»

Завершилось независимое внешнее расследование обстоятельств и причин жесткой посадки демонстрационного модуля «Скиапарелли» (Schiaparelli) российско-европейской миссии «ЭкзоМарс» (ExoMars).

«Скиапарелли». Фото Pline с сайта wikimedia.org

Комиссия под председательством генерального инспектора Европейского космического агентства пришла к выводу, что конфликт в данных, поступавших в бортовой компьютер, привел к преждевременному прекращению выполнения последовательности процедур мягкой посадки.

16 октября 2016 года демонстрационный посадочный модуль «Скиапарелли» штатно отделился от орбитального модуля TGO (Trace Gas Orbiter) на подлете к Марсу. Через три дня, 19 октября, Скиапарелли начал реализовывать последовательность операций по входу в атмосферу планеты и мягкой посадке. Большая часть шестиминутного спуска прошла так, как ожидалось: модуль правильно вошел в атмосферу, специальный тепловой экран обеспечил его защиту на сверхзвуковых скоростях. Датчики на переднем и заднем щитах позволили собрать полезные научные и инженерные данные по воздействию марсианской атмосферы на тепловой щит. Во время спуска «Скиапарелли» передал телеметрию на орбитальный модуль. Эти данные оказали существенную роль в восстановлении цепочки событий во время посадки модуля.

Примерно через три минуты после входа в атмосферу был раскрыт парашют. В этот период была зафиксирована неожиданно высокая скорость вращения модуля. Это привело к искажению данных по скорости вращения на инерционном измерительном блоке и к ошибке программного навигационного обеспечения в оценке текущей высоты посадочного модуля. При соотнесении этих данных с последующими радиолокационными измерениями компьютер посадочного аппарата вычислил, что модуль уже находится ниже уровня земли. Соответственно была дана преждевременная команда на сброс парашюта, кратковременное включение посадочных двигателей модуля, которые проработали 3 секунды вместо 30 секунд, и включение систем, которые модуль должен был активировать после посадки. В действительности он находился в свободном падении на высоте около 3,7 км, что привело к жесткой посадке на планету со скоростью 540 км/час.

В отчете комиссии отмечено, что модуль был очень близок к успешной посадке в запланированном месте и что была достигнута очень важная часть демонстрационных целей. В частности, стало понятно, что необходимо доработать программное обеспечение. Результаты также помогут улучшить компьютерные модели поведения парашюта и будут безусловно учтены при подготовке следующего этапа миссии «ЭкзоМарс» в 2020 году.

В настоящее время орбитальный модуль TGO осуществляет операции по выходу на рабочую круговую орбиту высотой около 400 км. В соответствии с программой операций по выходу на рабочую орбиту за счет атмосферного торможения во время прохождения перицентра - ближайшей к поверхности точке орбиты - TGO будет «задевать» верхние слои атмосферы и таким образом понемногу снижать скорость и, как следствие, апоцентр орбиты.

Проект «ЭкзоМарс» - совместный проект Роскосмоса и Европейского космического агентства по исследованию Марса, его поверхности, атмосферы и климата с орбиты и на поверхности планеты. Он откроет новый этап исследования космоса для Европы и России.