Start |
M.označ. |
Hmotnost |
Popis |
03.01.1999 |
1999-001A |
576 kg |
- neúspěšná sonda k Marsu s pokusem o přistání v polární oblasti, mikrosondy
DS2 |

[ Popis letu | Popis sondy
| Obrázky | Experimenty
| Mikrosondy DS2 | Home
Page sondy ]

Sonda
Mars Polar Lander byla součástí programu Mars Surveyor '98, který navazoval na
Mars Pathfinder a
Mars Global Surveyor.
Hlavním cílem bylo zjistit klimatické podmínky na Marsu. Druhou částí programu
Mars Surveyor '98 byla sonda
Mars Climate Orbiter
(která ale bohužel 23.09.1999 ztroskotala při pokusu o navedení na oběžnou dráhu
kolem Marsu). Také Mars Polar Lander byl zcela neúspěšný.
Popis letu
MPL odstartoval z Cape
Canaveral (LC17B) dne 03.01.1999 ve 20:21 UT (21:21 SEČ) raketou Delta
7425. Ve 20:48 UT došlo k navedení na únikovou dráhu a ve 21:03 UT
se sonda oddělila od nosné rakety. Automatický orientační systém však neorientoval
sondu správně v důsledku snížené rozlišovací schopnosti primární i sekundární
hvězdné kamery, způsobené rozptýleným slunečním světlem odraženým od povrchu
sondy.
04.01.1999 v 06:20 UT se sondu podařilo povely ze Země orientovat tak,
aby bylo zajištěno spolehlivé oboustranné spojení. Kolem 22:00 UT byla
orientace sondy dálkovými povely upravena pro dosažení lepšího spojení.
Poté byly přehrány na Zemi snímky z hvězdných kamer pro analýzu problému.
Sonda se nacházela ve vzdálenosti 925 tis. km a pohybovala se heliocentrickou
rychlostí 33 km/s.
05.01.1999 v 17:40 UT byla změněna orientace sondy pro testování hvězdných
kamer a 06.01.1999 kolem 11:00 UT bylo na sondu nahráno upravené programové
vybavení, zabraňující nežádoucím efektům rozptýleného světla. V průběhu
dne byly provedeny testy systémů sondy a byly shledány v pořádku.
K Marsu dorazil MPL 03.12.1999. Krátce po vstupu do atmosféry se od
Landeru uvolnily 2 mikrosondy "New Millenium Deep Space
2" (v průběhu letu pojmenované Scott a Amundsen), a na Mars dopadly
samostaně. Orbitální rychlost MPL byla nejprve snížena tepelným štítem
a po jeho odhození došlo k uvolnění padáků (podobně jako u Mars
Pathfinderu). V závěrečné fázi sestupu byly odhozeny i padáky a MPL
měl přistát pomocí vlastního přistávacího motoru. Ještě během sestupu se
měl zapnout přístroj "Mars Descent Imager (MARDI)" a vyfotografovat
povrch Marsu. Cílem Landeru byl vrstevnatý povrch Marsu vzdálený asi 1000
km od jižního pólu. V tomto místě se sezónně mění množství polárního ledu,
který může být klíčem ke klimatické historii Marsu. První signály z povrchu
Marsu měly k Zemi dorazit 03.12.1999 ve 20:37 UT (21:37 SEČ). Žádné však
nebyly nikdy zachyceny. Ani ze sondy, ani z penetrátorů DS2. První den
se měly aktivovat veškeré přístroje Landeru, navázat komunikace se Zemí
(původně měla jít přes Mars Climate Orbiter),
zkontrolovat všechny funkce a provést první měření. Sonda měla zkoumat
klimatické podmínky a složení půdy. Výzkum zahrnoval hledání ledu, který
je možná těsně pod povrchem. Ze složení půdy je pak možné získat obrázek
o sezónním oběhu vody, oxidu uhličitého a prachu na Marsu. Vlastní výzkum
měl trvat asi tři měsíce (od 03.12.1999 do 01.03.2000).
Popis sondy
Služební
modul, zajišťující obsluhu sondy během přeletu od Země k Marsu, byl vybaven
panely slunečních baterií, řídicím systémem, telekomunikačním systémem pracujícím
v pásmu X (8 GHz) přes anténu s malým a anténu se středním ziskem, korekčními
motory a stabilizačním systémem, využívajícím pro stanovení orientace hvězdnou
kameru.
Přistávací modul (Lander) sestával z aerodynamického krytu o průměru 2.4 m
a vlastního výsadkového modulu, který měl mít po přistání výšku 1.4 m. Byl vybaven
6 panely slunečních baterií o rozpětí 3.6 m, dodávajícími 200 W elektrické energie
a dobíjejícími NiCd akumulátorové baterie s kapacitou 16 Ah. Pro řízení sestupu
byl vybaven 4 bloky řídicích motorů, z nichž každý obsahoval jeden motor o tahu
22 N a jeden motor o tahu 4.4 N a 12 brzdicími motory měkkého přistání o tahu
266 N. Pro hlavní část brzdění byl vybaven padákem o průměru 8.4 m. Povelový
a telemetrický systém systém pracoval v pásmu X pro přímé spojení se Zemí. Telemetrické
údaje a vědecká data mohla být přenášena též v pásmu UHF na družici Mars
Climate Orbiter (1998-073A), resp. Mars Global Surveyor
(1996-062A), které měly zajistit jejich retranslaci na Zemi. Předpokládaná aktivní
životnost přistávacího modulu na povrchu planety byla 60 až 90 solů (marsovských
dnů).
Přístroje :
- 2 mikrosondy Deep Space 2 (penetrátory)
- Mars Descent Imager (MARDI)
- kamera pro pořizování snímků povrchu během sestupu
- Light Detection and Ranging (LIDAR)
- laserový lokátor pro měření výšky oblaků (max. 2-3 km) nad povrchem planety
(RKA, Rusko)
- Mars Volatiles and Climate Surveyor (MVACS)
- Stereo Surface Imager (SSI)
- stereoskopický televizní systém pracující v rozsahu vlnových délek 440-1100
nm s kamerami CCD
- Robotic Arm & Camera
- automatický exkavátor pro odběr vzorků s délkou ramene 2 m, vybavený
miniaturní televizní kamerou
- Meteorological Package (MET)
- soubor meteorologických přístrojů na dvou příhradových konstrukcích pro
měření ve výšce 1.2 resp. 0.10 až 0.15 m nad povrchem:
- 2 anemometry pro měření síly a směru větru
- laserový spektrometr pro měření obsahu vodní páry v atmosféře a izotopového
složení molekul vody a oxidu uhličitého
- tepelná čidla pro měření teploty ovzduší
- Thermal and Evolved Gas Analyzer (TEGA)
- pyrolytický analyzátor který tvoří :
- 8 pyrolytických komor pro zahřívání vzorků půdy do teploty 1200 °C
- laserový spektrometr pro analýzu těkavých složek půdy
- Mars Microphone
- mikrofon pro záznam zvuků v okolí sondy
Mikrosondy Deep Space 2
Mise
"Deep Space 2", byla druhým
bodem v programu NASA "New Millennium
Program". Tento program zahrnoval testy nových technologií pro 21.století,
a rozsáhlé pozorování klimatického systému a seizmických aktivit Marsu.
Mars Polar Lander nesl dvě mikrosondy (v průběhu letu pojmenované Scott
a Amundsen), které se oddělily během jeho sestupu na povrch. Obě sondy
velikosti basketbalového míče měly dopadnout na Mars rychlostí 200 m/s,
asi 200 km od Landeru. Hlavním úkolem sond bylo detekovat vodu pod povrchem,
a zjistit tak, jestli na Marsu je, nebo někdy byl život. Sondy také měly
sledovat teplotu půdy a počasí v blízkém okolí. Po oddělení od MPL však
už z nich nikdy nebyly zachyceny žádné signály.
Mikrosondy sestávaly z vlastního penetrátoru, který měl proniknout do
hloubky okolo 1 m a který byl spojen kabelem s přístrojovou částí, která
měla zůstat na povrchu. Při přistání měly být vlastní penetrátory vystaveny
přetížení až 30 000g, povrchové části až 60 000g. Penetrátor byl uzavřen
v aerodynamickém krytu, zajišťujícím ochranu při průletu atmosférou a částečné
zbrzdění. Padákový systém ani brzdicí motory nebyly použity, pro orientaci
a stabilizaci bylo využito aerodynamické autostabilizace. V přístrojové
části byly umístěny lithium-sulfonychloridové chemické baterie s kapacitou
600 mAh, přijímač a vysílač, pracující v pásmu UHF (výkon 2 W), sloužící
ke spojení se sondou Mars Global Surveyor (1996-062A).
Předpokládaná životnost penetrátorů na planetě byla 36 hodin.
Na penetrátorech bylo umístěno následující vědecké vybavení:
- akcelerometr pro měření přetížení při aerodynamickém brzdění
- akcelerometry pro měření zrychlení při dopadu na povrch planety
- mikrovrtačka pro odběr podpovrchového vzorku
- pyrolytická komora s laserovým spektrometrem pro měření obsahu vody
v půdě
- platinové odporové teploměry pro měření teploty penetrátoru a tepelné
vodivosti půdy.
Aktualizováno : 12.12.1999
[ Obsah | Nepilotované
kosmické lety | Program Mars (USA) | Program
Mars (Rusko) ]
Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.
(originál je na https://mek.kosmo.cz/sondy/usa/mars/mpl/index.htm)