PROFILPELAJAR.COM

Mars Express
	Representación de Mars Express sobrevoando Marte.
Tipo	Científico
Organización	ESA
Destino actual	En órbita marciana.
Data de lanzamento	2 de xuño de 2003, 17:45 GMT
Foguete portador	Soiuz FG
Sitio de lanzamento	Cosmódromo de Baikonur
Obxectivo da misión	Estudo de Marte.
NSSDC ID	2003-022A
Masa	666,0 kg
Potencia	460,0 W
	v; c; e;

Mars Express é unha sonda espacial da Axencia Espacial Europea lanzada o 2 de xuño de 2003 mediante un foguete Soiuz FG desde o cosmódromo de Baikonur para estudar Marte.^[1]^[2]^[3]

Características

Mars Express é unha misión co obxectivo de estudar Marte e fotografalo a alta resolución co fin de obter datos xeolóxicos e mineralóxicos e de caracterizar a composición da súa atmosfera, a estrutura da súa subsuperficie, os patróns de circulación atmosférica global e a interacción entre a atmosfera e o subsolo. Mars Express levaba acaroada a sonda de aterraxe Beagle 2, que se separou da nave principal antes de entrar en órbita marciana co fin de chegar á superficie e estudala in situ. Beagle 2 nunca chegou a transmitir desde a superficie, unha década mais tarde foi atopada pola Mars Reconnaissance Orbiter a inaxen mostra que os paneis solares despregáronse parcialmente imposibilitando que antena radio comunicase coa terra e recibir ordes.^[7]

A estrutura principal da nave é de aluminio e ten forma de cubo cunhas dimensións de 1,5 m x 1,8 m x 1,4 m. Desta estrutura sobresaen os paneis solares, que lle dan unha envergadura á nave de 12 metros, e varios instrumentos e antenas. A masa total da nave, con propelente, é de 1123 kg (666 kg sen propelente). Nun dos lados do cubo atópase unha antena parabólica de alta ganancia e 1,8 m de diámetro. Perpendicularmente ós paneis solares, e de lados opostos, sobresaen dúas antenas dipolo de 20 m de longo que forman parte do radar de sondaxe. Doutro dos lados sobresae unha antena tubular de baixa ganancia e 4 m de longo. O cubo contén o sistema de propulsión, cun motor principal bipropelente e cun impulso de 400 N e oito propulsores máis pequenos, de 10 N de impulso e situados en cada esquina do cubo. A nave estabilízase nos tres eixos e o control e coñecemento da actitude corren a cargo de dúas unidades de referencia inercial, dous seguidores de estrelas, dous sensores solares, varios xiroscopios e acelerómetros e catro volantes de inercia de 12 Nms de momento angular. O control térmico da nave ten lugar mediante o uso de radiadores, illantes e quentadores.^[1]^[2]^[3]

Os paneis solares, cunha superficie de 11,42 m², deberían ter proporcionado ata 660 W de potencia á distancia de Marte, pero unha conexión defectuosa rebaixou esa cifra a 460 W, afectando ó modo en que a nave pode facer observacións científicas. A enerxía eléctrica gárdase en tres baterías de ión de litio cunha capacidade de 64,8 Ah e unha saída de 28 V e que é usada durante as eclipses.^[1]^[2]^[3]

As comunicacións teñen lugar mediante a antena de alta ganancia e dúas antenas omminidireccionais traballando en banda S e banda X. Adicionalmente, Mars Express leva a bordo dúas antenas para UHF pensadas para ser usadas coa Beagle 2 e que son capaces de comunicarse cos diferentes rovers estadounidenses situados na superficie.^[1]^[2]^[3]

Instrumentación científica

Mars Express leva a bordo un total de sete experimentos cunha masa conxunta de 116 kg:^[1]

HRSC (High Resolution Stereoscopic Camera): é unha cámara capaz de obter imaxes estereoscópicas da superficie cunha resolución de 10 metros en xeral e de 2 metros en áreas seleccionadas.
OMEGA: espectrómetro para o rango de luz visible e o infravermello próximo cunha resolución de 100 metros para obter datos mineralóxicos.
PFS: espectrómetro infravermello para o estudo da composición da atmosfera marciana a partir das liñas de absorción detectadas na luz solar que atravesa a atmosfera, podendo obter o perfil vertical de presións e temperaturas do dióxido de carbono que forma o 95% da atmosfera de Marte.
SPICAM: espectrómetro infravermello e ultravioleta para determinar a composición da atmosfera de forma similar a PFS, detectando liñas de absorción no ultravioleta e o infravermello da luz solar que pasa a través da atmosfera.
ASPERA: un detector de partículas cargadas (ións e electróns) e neutras na atmosfera superior para detectar a cantidade de átomos de osíxeno e hidróxeno que interactúan co vento solar e as zonas onde se produce esa interacción co fin de determinar a velocidad á que a atmosfera de Marte se perde no espazo.
MARSIS (radar subsuperficial e altímetro): estuda a subsuperficie ata profundidades de varios quilómetros mediante unha antena de 40 metros de longo que emite pulsos de radar. Estuda tamén a ionosfera mediante a reflexión das ondas de radar.
MaRS: experimento de radiociencia que usa o enlace de comunicacións coa Terra para estudar a ionosfera marciana, a súa atmosfera e o seu interior.

Desenvolvemento da misión

Mars Express foi lanzada a unha órbita arredor da Terra de 200 km de altura o 2 de xuño de 2003 ás 17:45 UTC a bordo dun Soiuz-FG. Hora e media máis tarde, a etapa superior da Soiuz-FG á que a nave estaba acoplada acendeuse de novo, inxectándoa nunha órbita de transferencia cara Marte. A etapa superior e a Mars Express separáronse ás 19:17, co posterior despregue dos paneis solares por parte da nave. O 4 de xuño e en setembro executáronse sendas manobras de corrección de traxectoria, chegando a nave a Marte en decembro. O 19 de decembro ás 8:31 UTC, Mars Express liberou a pequena sonda de aterraxe Beagle 2, da que nunca máis se tiveron noticias. A nave acendeu os seus motores para entrar en órbita marciana o 25 de decembro ás 2:47 UTC durante 37 minutos, quedando nunha órbita altamente elíptica, cun periapse de 250 km e un apoapse de 150.000 km e unha inclinación orbital de 25 graos. Tras varios acendidos do motor principal, o 30 de decembro Mars Express quedou na súa órbita de traballo, cun periapse de 258 km e un apoapse de 11.560 km e case 90 graos de inclinación orbital, e que sería modificada varias veces máis tarde. A misión nominal duraría un ano marciano (687 días), pero o bo estado da nave permitiu estender a súa misión varias veces.^[1]^[2]^[3]

Datos

No 2021, Mars Express, corroborou diversos datos: o 95 % da atmosfera marciana está constituída por dióxido de carbono, o planeta ten tres capas de ozono (unha permanente, outra asociada a estacións no hemisferio norte e outra a estacións no hemisferio sur) entre 100 e 1000 veces máis tenues que na Terra.^[8]

Notas

↑ ^1,00 ^1,01 ^1,02 ^1,03 ^1,04 ^1,05 ^1,06 ^1,07 ^1,08 ^1,09 ^1,10 ^1,11 ^1,12 NASA (1 de xullo de 2013). "Mars Express" (en inglés). Consultado o 9 de agosto de 2013.
↑ ^2,0 ^2,1 ^2,2 ^2,3 ^2,4 ^2,5 ^2,6 ^2,7 Mark Wade (2011). "Mars Express" (en inglés). Consultado o 9 de agosto de 2013.
↑ ^3,0 ^3,1 ^3,2 ^3,3 ^3,4 ^3,5 ^3,6 Gunter Dirk Krebs (2013). Gunter's Space Page, ed. "Mars Express / Beagle 2" (en inglés). Consultado o 9 de agosto de 2013.
↑ N2YO (2011). Real Time Satellite Tracking, ed. "MARS EXPRESS" (en inglés). Consultado o 9 de agosto de 2013.
↑ "Letter dated 11 August 2003 from the Head of the Legal Department of the European Space Agency to the Secretary- General" (PDF) (03-87784). 9 de setembro de 2003: 6. Consultado o 2 de abril de 2020.
↑ Claude Lafleur (2010). "Mars Express" (en inglés). Consultado o 9 de agosto de 2013.
↑ Axencia Espacial Europea (ed.). "Beagle-2 aterra en Marte" (en inglés). Consultado o 24 de marzo de 2015.
↑ "Better understanding of Earth’s atmospheric chemistry from studying Mars?". www.esa.int (en inglés). Consultado o 2021-07-24.