У марту 2016. године, Европска свемирска агенција (ЕСА) лансирала је ЕкоМарс (Егзобиологија на Марсу) мисија у свемир. Заједнички пројекат између ЕСА-е и Росцосмоса, ова дводелна мисија састојала се од Орбитер у траговима (ТГО) и Сцхиапарелли ландера, оба су стигла у орбиту око Марса у октобру 2016. Док Сцхиапарелли срушио се приликом покушаја слетања ТГО наставила је са неким дојмљивим подвизима.
На пример, у марту 2017. године, орбитер је започео низ аеробракинг маневара, где је почео да спушта орбиту како би ушао у Марсову танку атмосферу и успорио се. Према Армелле Хубаулт, инжењеру за свемирске летјелице ТГО Тим за контролу лета, мисија ЕкоМарс постигла је огроман напредак и добро је на путу успостављања своје последње орбите око Црвене планете.
ТГО'с мисија је била проучавање површине Марса, карактеризација дистрибуције воде и хемикалија испод површине, проучавање геолошке еволуције планете, идентификација будућих места слетања и потрага за могућим биосигнатурама прошлог марсовског живота. Једном када је утврдио своју коначну орбиту око Марса - 400 км (248,5 ми) од површине - ТГО биће идеално позициониран да спроведе ове студије.
ЕСА је такође објавио графику (приказану горе) која приказује узастопне орбите ТГО је направљено откад је започело аеробракинг - и наставиће да се производи до марта 2018. Док црвена тачка означава орбитер (а плава линија његову тренутну орбиту), сиве линије показују узастопна смањења у ТГО'с орбитални период. Масне линије означавају смањење од 1 сата, а танке 30 минута.
У суштини, један се аеробракинг маневар састоји од орбите која пролази у горњој атмосфери Марса и ослањајући се на његове соларне низове да би створио мале количине повлачења. Временом, овај процес успорава летелицу и постепено спушта орбиту око Марса. Као што је Армелле Хубаулт недавно објавила на ЕСА-ином ракетном блогу о науци:
„Кренули смо у највећој орбити с апоцентром (најудаљенијим од Марса током сваке орбите) од 33 200 км и орбити од 24 сата у марту 2017., али морали смо паузирати прошлог љета због Марса у коњункцији. Аеробракинг смо започели у августу 2017. године и на путу смо да завршимо на завршној научној орбити средином марта 2018. Од данас, 30. јануара 2018., успорили смо ЕкоМарс ТГО за 781,5 м / с. За поређење, ова брзина је више него двоструко већа од брзине типичног млазног авиона за дуге ракете. "
Раније ове недеље, орбитара је прошла тачку у којој је најближи прилазила површини у својој орбити (пролаз перицентра, представљен црвеном линијом). Током овог приступа, летелица се добро удубила у горњу атмосферу Марса, што је повукло авион и успорило га даље. У својој тренутној елиптичној орбити достиже максималну удаљеност од Марса од 2700 км (то је апоцентар).
Иако је деценија стара пракса, аеробракинг је и даље значајан технички изазов за мисијске тимове. Сваки пут када свемирска летелица прође кроз атмосферу планете, њени контролори лета морају бити сигурни да је њена оријентација тачна како би се успорило и осигурало да летелица остане стабилна. Ако њихова калкулација мало заостане, свемирски брод би могао да почне да се окреће изван контроле и скреће курс. Као што је објаснио Хубаулт:
„Морамо редовно прилагођавати висину перицентра, јер с једне стране, марсовска атмосфера варира у густини (тако да понекад кочимо више, а понекад мање кочимо), а са друге стране, марсовска гравитација није свуда иста (тако понекад планета нас повлачи и понекад се мало искрцамо). Трудимо се да се задржимо на око 110 км висине за оптималан ефекат кочења. Да би свемирски брод био правац, свакодневно преносимо нови сет команди - тако за нас, за динамику лета и за тимове земаљске станице, изузетно је захтевно време! "
Следећи корак за тим за контролу лета је употреба потисника свемирске летјелице за маневрирање свемирске летјелице у њену завршну орбиту (представљену зеленом линијом на дијаграму). У овом тренутку, свемирска летелица ће се налазити у својој коначној релети за науку и радне податке, где ће се налазити у приближно кружној орбити око 400 км (248,5 миље) од површине Марса. Као што је написао Хубаулт, процес довођења ТГО-а у његову крајњу орбиту остаје изазован.
„Главни изазов у овом тренутку је тај, јер никада не знамо унапред колико ће свемирски брод бити успораван током сваког пролаза перицентра, такође никада не знамо тачно када ће успоставити контакт са нашим земаљским станицама након што укаже на Земља ", рекла је. „Радимо са 20-минутним„ прозором “за добијање сигнала (АОС), када земаљска станица први пут ухвати сигнал ТГО-а током било које видљивости станице, док за интерпланетарне мисије обично имамо чврсто програмирано време АОС-а.“
С обзиром да је орбитални период свемирске летелице сада скраћен на мање од 3 сата, тим за контролу лета мора да пролази кроз ову вежбу 8 пута дневно. Након што ТГО достигне коначну орбиту (до марта 2018. године), орбитер ће остати тамо до 2022. године, служећи као телекомуникацијски релејни сателит за будуће мисије. Један од његових задатака биће преносити податке ЕСА-е ЕкоМарс 2020 мисија која ће се састојати од европског ровера и руске површинске платформе распоређене на површини Марса у пролеће 2021. године.
Заједно са НАСА-инима Марс 2020 Ровер, овај пар ровера / слетача биће последњи у дугом низу роботских мисија које желе да открију тајне Марса прошлости. Поред тога, ове мисије ће спровести кључне истраге које ће отворити пут евентуалним узорцима повратка на Земљу, а да не спомињемо посаде на површину!
