p Impressão artística do módulo Schiaparelli com pára-quedas lançado. Crédito:ESA / ATG medialab
p A investigação sobre a aterrissagem forçada do módulo ExoMars Schiaparelli concluiu que informações conflitantes no computador de bordo fizeram com que a sequência de descida terminasse prematuramente. p A entrada Schiaparelli, módulo demonstrador de descida e pouso separado de sua nave-mãe, o Gás Trace Orbiter, conforme planejado em 16 de outubro do ano passado, e navegou em direção a Marte por três dias.
p Grande parte da descida de seis minutos em 19 de outubro ocorreu conforme o esperado:o módulo entrou na atmosfera corretamente, com o escudo térmico protegendo-o em velocidades supersônicas. Os sensores nos escudos frontal e traseiro coletaram dados científicos e de engenharia úteis sobre a atmosfera e o escudo térmico.
p A telemetria de Schiaparelli foi retransmitida para a nave principal, que estava entrando em órbita ao redor do Planeta Vermelho ao mesmo tempo - a primeira vez que isso foi alcançado na exploração de Marte. Esta transmissão em tempo real provou ser inestimável na reconstrução da cadeia de eventos que se desdobrou.
p Ao mesmo tempo em que o orbitador gravava as transmissões de Schiaparelli, O orbitador Mars Express da ESA também monitorou o sinal da portadora da sonda, assim como o Giant Metrewave Radio Telescope na Índia.
p Nos dias e semanas seguintes, O Mars Reconnaissance Orbiter da NASA obteve uma série de imagens identificando o módulo, o escudo frontal, e o paraquedas ainda conectado com o pára-quedas, em Marte, muito perto do local de destino pretendido.
p O escudo térmico de Schiaparelli foi equipado com uma variedade de sensores projetados para fazer medições quando o módulo entra na atmosfera. Crédito:ESA / ATG medialab
p As imagens sugeriram que essas peças de hardware haviam se separado do módulo conforme o esperado, embora a chegada de Schiaparelli tenha sido claramente em alta velocidade, com detritos espalhados ao redor do local do impacto.
p O inquérito externo independente, presidido pelo Inspetor Geral da ESA, agora foi concluído.
p Ele identifica as circunstâncias e as causas básicas, e faz recomendações gerais para evitar tais defeitos e fraquezas no futuro. O resumo do relatório pode ser baixado aqui.
p Cerca de três minutos após a entrada atmosférica, o pára-quedas foi lançado, mas o módulo experimentou taxas de rotação altas inesperadas. Isso resultou em uma breve 'saturação' - onde a faixa de medição esperada é excedida - da Unidade de Medição Inercial, que mede a taxa de rotação da sonda.
p A saturação resultou em um grande erro de estimativa de atitude pela orientação, software de sistema de navegação e controle. A estimativa de atitude incorreta, quando combinado com as medições de radar posteriores, resultou no computador calculando que estava abaixo do nível do solo.
p Isso resultou no lançamento antecipado do pára-quedas e da concha, um breve disparo dos propulsores por apenas 3 segundos em vez de 30 segundos, e a ativação do sistema terrestre como se Schiaparelli tivesse pousado. O pacote de ciências de superfície retornou um pacote de dados de manutenção antes que o sinal fosse perdido.
p Schiaparelli em cores. Crédito:NASA / JPL-Caltech / Universidade do Arizona
p Na realidade, o módulo estava em queda livre de uma altitude de cerca de 3,7 km, resultando em uma velocidade de impacto estimada de 540 km / h.
p O relatório do Conselho de Inquérito Schiaparelli observou que o módulo estava muito perto de pousar com sucesso no local planejado e que uma parte muito importante dos objetivos da demonstração foi alcançada. Os resultados do voo revelaram atualizações de software necessárias, e ajudará a melhorar os modelos de computador do comportamento do pára-quedas.
p "A transmissão de dados em tempo real durante a descida foi crucial para fornecer esta análise aprofundada do destino de Schiaparelli, "diz David Parker, Diretor de Voo Espacial Humano e Exploração Robótica da ESA.
p "Estamos extremamente gratos às equipes de cientistas e engenheiros que trabalharam duro, que forneceram os instrumentos científicos e prepararam as investigações sobre Schiaparelli, e lamento profundamente que os resultados tenham sido prejudicados pelo fim prematuro da missão.
p "Havia claramente uma série de áreas que deveriam ter recebido mais atenção na preparação, validação e verificação da entrada, sistema de descida e pouso.
p "Vamos levar as lições aprendidas conosco enquanto continuamos a nos preparar para o rover ExoMars 2020 e a missão de plataforma de superfície. Aterrar em Marte é um desafio implacável, mas que devemos enfrentar para atingir nossos objetivos finais."
p Impressão artística do rover ExoMars 2020 (primeiro plano), plataforma de ciências de superfície (fundo) e o Trace Gas Orbiter (topo). Sem escala. Crédito:ESA / ATG medialab
p "Interessantemente, se a saturação não tivesse ocorrido e os estágios finais de pouso tivessem sido bem-sucedidos, provavelmente não teríamos identificado os outros pontos fracos que contribuíram para o acidente, "observa Jan Woerner, Diretor Geral da ESA. "Como resultado direto desta investigação, descobrimos as áreas que requerem atenção especial e que beneficiarão a missão de 2020."
p Desde então, o xoMars 2020 passou por uma importante revisão, confirmando que está no caminho certo para cumprir a janela de lançamento. Tendo sido totalmente informado sobre o status do projeto, ESA Member States at the Human Spaceflight, Microgravity and Exploration Programme Board reconfirmed their commitment to the mission, which includes the first Mars rover dedicated to drilling below the surface to search for evidence of life on the Red Planet.
p Meanwhile the Trace Gas Orbiter has begun its year-long aerobraking in the fringes of the atmosphere that will deliver it to its science orbit in early 2018. The spacecraft has already shown its scientific instruments are ready for work in two observing opportunities in November and March.
p In addition to its main goal of analysing the atmosphere for gases that may be related to biological or geological activity, the orbiter will also act as a relay for the 2020 rover and surface platform.