Аппарат НАСА MRO (Марсианский разведывательный аппарат) приступил к дополнительным наблюдениям, чтобы помочь агентству преуспеть в освоении Марса в течение следующего десятка лет.
С момента активации в 2005 году MRO сумел удвоить запланированный срок службы. В НАСА планируют продолжать эксплуатацию и в середине 2020-х гг. Высокая зависимость от звездного трекера и отход от стареющих гироскопов – один из методов перестройки миссии, позволяющий продлить срок функционирования. Следующий шаг – взять больше энергии от батарей.
Руководители MRO понимают, что сейчас их аппарат выступает критическим элементом в программе марсианского освоения, так как вынужден поддерживать другие миссии. Поэтому ученые занимаются поисками методов продления его жизни. В полете делается упор на минимизацию риска при движении.
В начале февраля MRO прошел финальный тест полной замены, используя лишь звездную навигацию, что позволило поддерживать ориентирование без гироскопов или акселерометров. Разработчики стремятся перейти на полностью «звездный» режим в марте.
Ранее эта функция не использовалась в качестве программного обеспечения, поэтому приходилось применять гироскопы и акселерометры, содержащие инерционные единицы измерения для изменения ориентации в полете.
Миссия переключилась с изначального подразделения на запасное после 58000 часов использования. Это решение приняли несколько лет назад, когда появились первые признаки ограниченного срока работы. Теперь нужно беречь отведенное аппарату время и растянуть его максимально.
На борту аппарата есть резервная копия. Он использует камеру для обзора пространства и программное обеспечение для распознавания образов, чтобы различить, какие яркие звезды попадают в поле зрения. Это позволяет ориентироваться в пространстве в конкретный момент. Повторение наблюдения до нескольких раз в секунду точно указывает скорость и направление.
Ученые убедились, что в звездном режиме можно нормально продолжать выполнять все исследования. Инерционный блок включается по необходимости, к примеру, в безопасном режиме, маневрировании или передаче сообщений. Безопасный режим активируется в неожиданных условиях. Точное управление ориентацией важно для поддержания связи с Землей и сохранения солнечной батареи.
Чтобы увеличить срок службы батареи, проект установил контроль за двумя. Это позволяет получать больше заряда. Планируется сократить время пребывания в марсианской тени, когда солнечные лучи не достигают батарей MRO. Сейчас это 40 минут на каждые 2 часа орбиты.
Батареи перезаряжаются от крупных солнечных. Теперь они получают больше заряда, чтобы расширить емкость и срок эксплуатации. Создатели проекта рассчитывают, что MRO сможет прослужить еще много лет. Это не просто коммуникационное реле, но и важный пункт слежки за научными приборами, позволяющий более точно определять место посадки.
MRO продолжает изучать Марс, используя 6 инструментов. Изначально миссию планировали на 2 года. На сегодня более 1200 научных публикаций базируются на сведениях аппарата. Чаще всего используют камеру HiRISE и спектрометр для карт CRISM.
Эти инструменты работают уже давно, поэтому в 2017 году на снимках начали замечать небольшое размытие. До этого использовали технику, отображающую большую площадь в половине разрешения. Камера все еще лидирует по величине разрешения – 60 см на пиксель, из-за чего и создается размытость.
CRISM способен отыскать на Красной планете широкий спектр минералов. Для более длинноволнового спектрометра нужно охлаждение, чтобы отыскать подписи, связанные с водой (вроде карбонатов). Поэтому в течение первых 2 лет CRISM использовал 3 криокулера, чтобы удерживать температуру в -148 °C. Прошло 10 лет и два криокулера вышли из строя. На последний отведено 34000 часов работы. Без этого приспособления MRO не сможет наблюдать за ближним ИК-светом, важным для поиска оксида железа и сульфатных минералов.
Контекстная камера (CTX) продолжает функционировать в привычном ритме. То же самое касается радара SHARAD. Приборы по изучению атмосферы MARCI и MCS рассчитаны еще на 12 лет работы.