Ruh ve Fırsat şimdilik Kızıl Gezegene sahiptir, ancak ESA Mars yüzeyini taramak için kendi başına bir gezici göndermeyi planlamaktadır. ExoMars geçmiş suyun kanıtını aramak yerine hem geçmiş hem de şimdiki yaşam izlerini arayacaktır. Her şey yolunda giderse, ExoMars 2011'de Mars'a başlayacak.
ESA’nın iddialı, uzun vadeli Aurora keşif programının bir parçası olan ExoMars, Mars’ta yaşam izleri arayacak. Görev, kendi kendini kontrol eden robotlar, yerleşik özerklik ve son teknoloji görsel arazi sensörleri için tamamen yeni teknolojiler gerektiriyor.
Bu yüzyılın dördüncü on yılında Avrupa, Mars'ın insanlığın en büyük uzay keşiflerinden biri olan insanlı bir göreve katıldığını görebiliyordu.
Aurora, ESA’nın Mars ve Ay’ın ana hedefleri olduğu Güneş Sistemi’nin uzun vadeli robotik ve insani keşfini hedefleyen programdır.
Kızıl Gezegene yönelik bir insan misyonu, otomatik kargo gemileri, ehliyetli sarf malzemeleri ve araçlar ve Mars'taki yörüngedeki iletişim ve navigasyon uyduları gibi Dünya'nın mevcut GPS sistemlerine benzer fantastik, tamamen yeni yetenekler gerektiren büyük, çok yıllı bir girişim olacaktır.
Bilim adamları ve mühendisler, ESA’nın ilk robotik ‘öncü görevi olan ExoMars’a 2011’de başlayacaklar.
ExoMars, daha ileri robotik ve daha sonra insan aktivitesine hazırlanmak için Mars'taki biyolojik ortamı keşfedecek. Misyondan elde edilen veriler, daha geniş ekzobiyoloji çalışmaları için çok değerli girdiler sağlayacaktır - diğer gezegenlerde yaşam arayışı.
Misyonun ana unsuru, NASA’nın şu anki Mars Rover misyonuna benzer, ancak farklı bilimsel hedeflere ve gelişmiş yeteneklere sahip tekerlekli, robotik bir rover aracı.
“Klasik doğrudan kontrol yöntemleri, yapılandırılmamış bir ortamda Mars'ın yüzeyinde çalıştığımızda işe yaramayacak.”
Gezici, elektrik üretmek için güneş dizilerini kullanacak ve Mars'ın kayalık turuncu-kırmızı yüzeyi üzerinde seyahat edecek ve ilk hafif delme sisteminin yanı sıra bir örnekleme ve işleme cihazı da dahil olmak üzere 12 kilograma kadar bilimsel yük taşıyacak, ve geçmiş veya şimdiki yaşam belirtilerini araştırmak için bir dizi bilimsel araç.
Mesafe gecikmesi ve karmaşıklığı nedeniyle, ExoMars, etrafındaki araziyi görsel olarak algılamak ve yorumlamak için 'akıllı' elektro-optik kullanarak kendi kendine gezinecek ve akıllı yerleşik yazılımı kullanarak otonom olarak çalışabilecek.
Otomatik kontrol büyük bir ilerleme
Bu otomatik çalışma modu, uzun süredir doğrudan insan denetleyicileri kullanarak uzay aracını kontrol etmek için kullanılan ESA için büyük bir ilerlemedir. Ve sadece gezginin dahili kontrol sistemleri yeni olmayacak.
ESA'nın Uzay Aracı Operasyonları üst düzey uzay aracı kontrolörü ve Mars uzmanı Mike McKay, “ExoMars, sadece bugün sahip olduğumuzun yükseltilmesi için değil, Dünya tabanlı gezici kontrol sisteminin çeşitli yönleri için tamamen yeni teknikler ve teknolojiler gerektirecektir” diyor. Merkezi, Darmstadt, Almanya.
ESA kontrolörleri daha önce başka bir vücudun yüzeyinde hareket eden bir misyonu daha önce işletmemişti; 2005 yılında Titan'a başarıyla dokunan Huygens, Titan'ın yüzeyine ulaştıktan kısa bir süre sonra çalışmasına rağmen, bir iniş değil, atmosferik bir sondaydı.
Robotik görev: yaşam arayışında kilometrelerce arazi
Gezginin otonom operasyonunun tipik bir örneğinde, yer kontrolörleri, 500 ila 2000 metre uzaklıktaki herhangi bir yerde bilimsel olarak ilginç bir noktaya gitmesini ve toprağı örneklemek için yüzeyin altında delme gibi bilim operasyonlarını yürütmesini söyleyen yüksek seviyeli bir komut radyo yapabilir. yaşam işaretleri için. Ancak araç, hareketin ayrıntılarını kendi başına ele alacaktı.
Bir 3D kamera ile zemini araştıracak, dijital bir arazi modeli oluşturacak, mevcut konumunu doğrulayacak, dahili simülasyonları çalıştıracak ve ardından engellere, gezicinin mevcut durumunu ve risk / kaynak değerlendirmelerine göre takip edilecek en iyi yol üzerinde özerk bir karar alacaktı. .
“O zaman kendini hedefe götürecek. Hedef doğruluğunun 20 metrelik bir mesafe boyunca yarım metre içinde olmasını bekliyoruz ”dedi. ESA Operasyonları Direktörlüğü İnsan Uzay Uçağı ve Arama Operasyonları Dairesi Başkanı Bob Chesson.
ExoMars, mevcut robotik kaşiflerden kar ediyor
Yeni nesil robot olarak ExoMars, NASA'nın Mars Explorer Rover (MER) misyonu da dahil olmak üzere mevcut nesilden çıkarılan derslerden faydalanacak. Chesson, “Kardeş kurumlarımızın deneyimlerinden öğrenmeye çalışmaktan çekinmiyoruz” diyor.
“ExoMars kültürde bir değişiklik gerektirecek; gerçekten disiplinlerarası bir operasyon konsepti geliştirmeliyiz. ”
Otonom çalışmayı sağlamak için yenilikçi zemin kontrolü
ExoMars için, Dünya'daki kontrolörler büyük olasılıkla, ESA'nın artık gezegenlerin yörüngesinde ayrı ayrı görevler için kurduğu özel kontrol odaları (DCR) ile benzer şekilde bir "gezici ayrılmış kontrol odası" içinde yer alacaktır.
ESOC, fırlatma ve erken yörünge aşamasını (LEOP), Mars'a yolculuğu, iniş modülünün ve gezici çıkışının ayrılmasını ve inişini kontrol ederek, muhtemelen rover yüzey operasyonlarının yönetimini kontrol ederek, genel görev operasyonları kontrol merkezi (MOCC) olarak hizmet verecek. İtalya'nın Torino kentinde Gelişmiş Lojistik Teknoloji Mühendisliği Merkezi ALTEC'te bulunan Rover Operasyon Merkezi'nden gerçekleştirilecek.
“Gezici yer kontrol sisteminin veya yer segmentinin tasarımı, henüz nihai olmayan gezicinin bilimsel ve operasyonel hedeflerine bağlıdır, bu nedenle zemin sistemi hala gelişmektedir” diyor Chesson. “Prensip olarak, temel telemetri ve telekomünikasyon işlevleri şu ankiyle aynı olacaktı, ancak gezginin otonom çalışmasına izin vermek için önemli ölçüde yeni yeteneklere sahip olacak.”
"Çocuğun yürümesine izin verme"
Yer kontrol sistemi, en azından üst düzey görev planlama araçlarını etkinleştirmek ve gezicinin dijital arazisinin ve 3D modellemesinin, zemin yolunun ve yörünge planlamasının, yer simülasyonunun ve yük kontrolü ve bilimsel ile sıkı entegrasyonun izlenmesine izin vermek için bilgi işlem olanaklarına ihtiyaç duyacaktır. operasyonlar.
ESOC planlama mühendisi ve robot uzmanı Reinhold Bertrand, “Klasik doğrudan kontrol yöntemleri, yapılandırılmamış bir ortamda ve önemli bir sinyal gecikmesi ile Mars yüzeyinde çalıştığımızda işe yaramayacak,” diyor. “ExoMars kültürde bir değişiklik gerektirecek; gerçekten disiplinlerarası bir operasyon konsepti geliştirirken “çocuğun kendi başına yürümesine izin vermeliyiz”.
Orijinal Kaynak: ESA Haber Bülteni
