欧洲独立火星任务再遇挫折 降落伞测试时撕裂 2020年能否发射成疑

由于欧洲近年来的火星探测项目问题重重,正在进行中的火星生物探索项目ExoMars将会是短期内欧洲独立火星探索的绝唱,未来会全面转向配合NASA执行火星采样返回任务。对于2020年7月就要发射的ExoMars项目的第二阶段——“哥萨克舞”着陆器和“罗莎琳德”火星车,日前又传来了坏消息,着陆器用的降落伞在近期的高空测试中全部撕裂,进一步延迟了项目进度

ExoMars火星车着陆器降落伞测试

欧空局ExoMars火星车遇到新问题

事故发生在5月底,当时着陆器的降落伞在位于瑞典的欧空局航天靶场进行测试。未验证降落伞系统的整体性能,测试人员将一块着陆器配重和降落伞连接在一起并由热气球带上高空。按照设计着陆器的两部主伞中的第一部15米直径的主伞将会在超音速进入大气时打开,降低到亚音速后,抛掉第一步主伞,再打开第二部35米直径的主伞,直到着陆前数公里

但在实际测试中,着陆器还没达到最大速度时,两部主伞均出现了径向撕裂!如果达到最大速度,这种撕裂程度还会更严重,如果就这样带到火星上去,肯定对着陆器的减速造成严重影响,轻则减速过慢,重则器毁车亡。欧空局的负责人称,他们正在设法搞清楚原因,并增强降落伞的强度、改进降落伞的结构设计,希望不要影响2020年的发射窗口

欧洲ExoMars火星车

着陆是欧洲这次火星任务的基本需求,如果连一个降落伞都搞不好,真替欧洲人捏一把汗。按照发射时间倒推,如果降落伞团队不能在年底前解决降落伞撕裂的问题,那明年7月的发射窗口将很难保障。推迟发射让爱好者也很难接受,因为他们特别希望能看到美国“火星2020漫游车”和欧洲“ExoMars”两艘火星飞船同时发射(原计划是3艘,还包括中国的“萤火2号”,可惜被胖5耽误)!

命运坎坷的欧洲火星生物探索项目

ExoMars火星生物探索项目历经坎坷,欧洲最初找到了美国,NASA同意加入欧洲的ExoMars计划,但后来欧美合作的“詹姆斯韦伯望太空远镜”(JWST)项目经费严重超支,无法继续为火星项目提供资金,当时的奥巴马总统不得不取消了该合作项目,欧洲人不得不转头去找俄罗斯。

但俄罗斯提出了苛刻的三个条件:1,俄罗斯以提供质子火箭方式作为投入,火星着陆器由俄罗斯提供;2,火星轨道器TGO必须加装俄罗斯的科学载荷(以前福布斯·土壤号的备份);3,俄罗斯要共享所有科学研究的成果。走投无路的欧洲人全盘同意了俄罗斯的条件,双方最终达成了合作。

ExoMars项目由俄罗斯质子号火箭发射

ExoMars项目分为两次发射,2016年发射TGO轨道器和模拟着陆器,2018年发射着陆器和火星车。轨道器在2016年如期发射,但是火星车的发射因为各种延误被推迟到了2020年7月。需要指出的是,2016年“模拟着陆器”在着陆火星前的数分钟便跟地球失停止了通信,最终坠毁在火星表面。调查表明由于着陆器软件的一系列数据错误导致降落伞和助推器都过早的分离和关机,导致了最终未能顺利着陆。

如果2020年不能如期发射,那么为火星车提供中继通信的“TGO”轨道器将继续在火星上绕圈,不知道它的燃料还能不能坚持运行到3年后的下个发射窗口。

合作方俄罗斯 能否担起火星着陆大任

还有一点值得注意,最近20年来,俄罗斯从来没有一次成功着陆在另外一个星球,与印度合作的月船二号、与中国合作的福布斯·土壤号也都无疾而终,俄罗斯自己的月球着陆器还要5年后才能着陆月球。在这种情况下,俄罗斯为欧洲生产的火星着陆器真的靠谱吗?再联想到2016年模拟火星着陆器的坠毁,真为欧洲人捏一把汗。

俄罗斯负责制造ExoMars火星着陆器

今年3月份,“哥萨克舞”火星着陆器已经从俄罗斯运抵了欧空局在意大利的总装中心,进行着陆器与巡航动力推进模块的集成。“罗莎琳德”火星车正在欧空局位于英国的总装厂房安装部分科学载荷。如果年内能解决降落伞问题,火星车和着陆器将被运往哈萨克斯坦的拜科努尔发射场,等待明年7月的发射。

不管ExoMars任务能否成功,欧洲都不准备继续单干了。7月2日,欧空局与NASA正式签署了火星采样返回计划的合作框架协议。按照计划,未来欧洲将制造一台火星取货车,负责前往美国“火星2020漫游车”采集封装好的样品处取货,并把样品运输到美国开发的火星上升器中。另外火星到地球的返回器,或许也将由欧洲负责建造。

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