Stacje nasłuchowe ESA gotowe na marsjańską misję NASA InSight
Nowa misja marsjańska NASA rozpoczęła się 5 maja. Stacje nasłuchowe ESA w Australii oraz Ameryce Południowej będą śledziły dla NASA misję InSight podczas podróży do Czerwonej Planety.
Sonda wystartowała na pokładzie rakiety Atlas V z kosmodromu Vandenberg w Kalifornii o 13:05 w sobotę. Celem lądownika InSight będzie badanie wnętrza Marsa przy pomocy sprzętu do pomiarów strumienia ciepła z wnętrza planety oraz wykrywanie „trzęsień Marsa”. Licząca 485 milionów kilometrów podróż do Marsa potrwa około sześciu miesięcy.
Pięć godzin po starcie stacja nasłuchowa ESA w New Norcia w Zachodniej Australii odebrała sygnał sondy. Kontakt będzie utrzymany jako „rezerwowy nasłuch”, w tym samym czasie pracować będzie należąca do NASA stacja naziemna Deep Space Network w Canberze na wschodniej stronie kontynentu.
Gdy Canberra utraci kontakt radiowy z sondą, 35-metrowa antena w New Norcia nadal będzie utrzymywać kontakt z misją, aż ta zniknie za horyzontem. Druga stacja naziemna ESA na południowej półkuli – Malargüe w Argentynie – nawiąże kontakt dwie i pół godziny później.
„Nasze stacje w New Norcia oraz Malargüe pozwolą NASA na regularny kontakt z sondą InSight podczas krytycznych momentów, jakimi są faza startu i wstępnych operacji, kiedy uruchamia się i sprawdza systemy sondy”, tłumaczy Daniel Firre, kierownik ds. współpracy ESA-NASA.
„NASA poprosiła nas o wsparcie, ponieważ o tej porze roku stacje naziemne na południowej półkuli bardzo wyraźnie widzą trajektorię w kierunku Marsa, zaś dodatkowe stacje NASA w Madrycie i Goldstone mają bardzo ograniczoną widoczność lub w ogóle brak widoczności w pierwszych dniach po starcie. Używana może być tylko stacja Deep Space Network w Canberze”.
„Wieloletnia współpraca bazuje na porozumieniu ESA i NASA, w którym oba podmioty wzajemnie wspierają się w nasłuchu swoich misji. W zamian za nasłuch misji z New Norcia, NASA będzie na przykład monitorowała teleskop Gaia”.
Monitoring separacji lądownika od górnego stopnia i wstępne określenie trajektorii zostało wykonane przy pomocy kalifornijskiej stacji Goldstone. Rolą stacji w New Norcia oraz Malargüe będzie monitorowanie sondy podczas jej oddalania się od Ziemi i odbiór istotnej telemetrii pozwalającej na wstępną identyfikację jakichkolwiek możliwych problemów.
Gdyby centrum kontroli lotów w należącym do NASA Jet Propulsion Laboratory potrzebowało przesłać dodatkowe komendy do sondy InSight, wtedy wysłałoby taką prośbę do Europejskiego Centrum Operacji Kosmicznych w Darmstadt, które pracuje 24 godziny na dobę i kontroluje wszystkie stacje naziemne ESA, w tym również New Norcia oraz Malargüe.
„Nasze wsparcie dla misji będzie trwało przez pierwsze 30 dni od startu. Tak zwane krytyczne wsparcie trwało do 7:30 rano w niedzielę po starcie”, dodaje Yves Doat, kierujący Sekcją Infrastruktury Naziemnej ESA.
„W tym czasie w New Norcia znajdowało się centrum wsparcia, które mogło od razu zareagować w przypadku jakichkolwiek problemów technicznych, dedykowany inżynier ds. łączności wspierał również zespół z ESOC”.
„W tym krytycznym momencie nasłuchiwaliśmy nie jednej, ale trzech sond kosmicznych”, dodaje Firre. „Lądownikowi towarzyszą dwa CubeSaty misji MarCO, które będą monitorowały wejście InSighta w atmosferę marsjańską oraz jego lądowanie i przekażą dane na Ziemię”.
„Wszystkie trzy sondy były na tyle blisko siebie, że odebraliśmy sygnały w jednej wiązce”.
Po pierwszym miesiącu lotu międzyplanetarnego łatwiej będzie śledzić sondę InSight z północnej półkuli. New Norcia będzie pełniła jeszcze rolę monitorującą proces lądowania sondy zaplanowany na 26 listopada 2018 roku.
Na pokładzie sondy znajduje się również polski akcent: firma Astronika wraz z krajowymi podwykonawcami zaprojektowała i wykonała system napędowy instrumentu HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package) – próbnika do pomiaru strumienia ciepła z wnętrza planety. Penetrator „Kret” dzięki specjalnie zaprojektowanemu mechanizmowi zostanie wprowadzony w grunt marsjański na głębokość rzędu 5 metrów.
