Programa Phobos - Phobos program

Sonda Phobos

A Phobos ( russo : Фобос, Fobos , grego : Φόβος ) programa foi uma missão espacial não tripulada que consiste em duas sondas lançadas pela União Soviética para estudar Marte e suas luas Phobos e Deimos . O Phobos 1 foi lançado em 7 de julho de 1988 e o Phobos 2 em 12 de julho de 1988, cada um a bordo de um foguete Proton-K .

Phobos 1 sofreu uma falha terminal a caminho de Marte. Phobos 2 atingiu a órbita de Marte, mas o contato foi perdido antes da fase final, antes da implantação dos módulos de aterrissagem Phobos planejados. Phobos 1 e 2 eram de um novo projeto de espaçonave, sucedendo otipo 4MV usado nasmissões planetárias Venera de 1975-1985, e oprojeto 5KV usado pela última vez durante asmissões Vega 1 e Vega 2 para o cometa Halley . Cada um deles tinha uma massa de 2.600 kg (6.220 kg com o hardware de inserção orbital acoplado).

O programa contou com a cooperação de 14 outras nações, incluindo Suécia, Suíça, Áustria, França, Alemanha Ocidental e Estados Unidos (que contribuíram com o uso de sua Rede de Espaço Profundo da NASA para rastrear a espaçonave gêmea).

Objetivos

Os objetivos das missões Phobos eram:

  • conduzir estudos do ambiente interplanetário;
  • realizar observações do Sol ;
  • caracterizar o ambiente de plasma na vizinhança marciana;
  • conduzir estudos de superfície e atmosféricos de Marte; e,
  • estudar a composição da superfície do satélite marciano Fobos.

Projeto de nave espacial

A seção principal da espaçonave consistia em uma seção eletrônica toroidal pressurizada , circundando uma seção experimental cilíndrica modular. Abaixo deles foram montados quatro tanques esféricos (o estágio Fregat ) contendo hidrazina para controle de atitude e, após o módulo de propulsão principal ser alijado, ajuste de órbita . Um total de 28 propulsores (vinte e quatro propulsores de 50 N e quatro propulsores de 10 N) foram montados nos tanques esféricos, com propulsores adicionais montados no corpo da nave espacial e painéis solares . A atitude foi mantida através do uso de um sistema de controle de três eixos, com apontamento mantido com sensores do Sol e estrelas .

Phobos 1

Phobos 1 operou nominalmente até que, algumas semanas depois do cruzeiro a Marte, uma sessão de comunicações esperada em 2 de setembro de 1988 não ocorreu. A falha dos controladores em recuperar o contato com a espaçonave foi atribuída a um erro no software carregado em 29 de agosto / 30 de agosto, que havia desativado os propulsores de atitude. Ao perder seu foco no Sol, a espaçonave não conseguia mais orientar adequadamente seus painéis solares, esgotando assim suas baterias.

As instruções do software para desligar o controle de atitude da sonda, normalmente uma operação fatal, faziam parte de uma rotina usada ao testar a espaçonave no solo. Normalmente, essa rotina seria removida antes do lançamento. No entanto, o software foi codificado em PROMs e, portanto, a remoção do código de teste exigiria a remoção e substituição de todo o computador. Devido à pressão de tempo do lançamento iminente, os engenheiros decidiram deixar a sequência de comando, embora ela nunca deva ser usada. No entanto, um erro de um único caractere na construção de uma sequência de upload resultou na execução do comando, com subsequente perda da espaçonave.

Phobos 2

Amostra de imagem obtida pela sonda Phobos 2. Imagem aprimorada divulgada pelo IKI. Levado a 430 km com uma resolução de 80/420 m.

Phobos 2 foi lançado no topo de um Proton-K com um estágio superior Blok D do cosmódromo de Baikonur em 12 de julho de 1988, e entrou na órbita de Marte em 29 de janeiro de 1989. Phobos 2 operou nominalmente ao longo de seu cruzeiro e fases de inserção orbital de Marte em 29 de janeiro, 1989, reunindo dados sobre o Sol, o meio interplanetário, Marte e Fobos. Phobos 2 investigou a superfície e a atmosfera de Marte e retornou 37 imagens de Phobos com uma resolução de até 40 metros. As comunicações foram perdidas antes da implantação planejada de uma sonda Phobos.

Sistemas e sensores

As sondas de Phobos carregavam vários instrumentos: raios-X solares e telescópios ultravioleta , um espectrômetro de nêutrons e o experimento de radar Grunt projetado para estudar o relevo da superfície de Fobos. A sonda possuía um espectrômetro de raios-x / alfa para fornecer informações sobre a composição do elemento químico da superfície de Fobos, um sismômetro para determinar a estrutura interna de Fobos e o penetrador " Razrez " com sensores de temperatura e um acelerômetro para teste físico e propriedades mecânicas da superfície.

O espectrômetro infravermelho Phobos 2 (ISM) obteve 45.000 espectros no infravermelho próximo (de 0,75 a 3,2 µm) nas áreas equatoriais de Marte, com uma resolução espacial variando de 7 a 25 km, e 400 espectros de Fobos a 700 m de resolução. Essas observações possibilitaram recuperar os primeiros mapas mineralógicos do planeta e de seu satélite e estudar a atmosfera de Marte. O ISM foi desenvolvido no IAS e no DESPA ( Observatório de Paris ) com o apoio do CNES .

Lista de instrumentos:

  • Sistema de imagem de TV "VSK"
  • Módulo de aterragem "saltitante" PROP-F. Transportado apenas por Phobos 2.
    • Espectrômetro de fluorescência de raios-X automático ARS-FP
    • magnetômetro ferroprobe
    • Permeabilidade magnética Kappameter / sensor de susceptibilidade
    • gravímetro
    • sensores de temperatura
    • Condutômetro / medidor de inclinação BISIN
    • sensores mecânicos (penetrômetro, acelerômetro UIU, sensores no mecanismo de salto)
  • Lander "DAS" (estação autônoma de longa duração)
    • Camera de tv
    • Espectrômetro ALPHA-X Alpha-Proton-X-Ray
    • Sensor solar LIBRATION (também conhecido como STENOPEE)
    • Sismômetro
    • Penetrômetro de âncora RAZREZ
    • Experiência de mecânica celestial
  • Espectrômetro / radiômetro de infravermelho térmico "ISM" - resolução de 1–2 km
  • espectrômetro de imagem infravermelho próximo
  • câmera de imagem térmica; magnetômetros
  • espectrômetros de raios gama
  • Telescópio de raio x
  • detectores de radiação
  • radar e altímetros de laser
  • Experimento de laser Lima-D - projetado para vaporizar material da superfície de Fobos para análise química por um espectrômetro de massa
  • Experimento Automático de Plasma Espacial com Analisador Rotativo (ASPERA), um espectrômetro de elétrons e analisador de massa de íons do Instituto Sueco de Física Espacial .
  • Radar de imagem "Grunt" - transportado apenas por Phobos 1

Veja também

Referências

  • RZ Sagdeev e AV Zakharov (1989). "Breve história da missão de Phobos". Nature . 341 (6243): 581–585. Bibcode : 1989Natur.341..581S . doi : 10.1038 / 341581a0 . S2CID  41464654 .
  • Artigos na Nature 341 (1989) páginas 581 - 619
  • Informações do Projeto Phobos (NASA NSSDC)
  • Fobos 1F
  • ISM - arquivo Phobos-2
  • Terminal do aeroporto - também conhecido como Mariner 9 # 4209-75
  • O conjunto de dados de imagem VSK Phobos 2 completo

links externos