21 februari 2018

ExoMars-2020 Update

Op 15 december j.l. hielden Roskosmos en ESA een top bij ESTEC in Noordwijk. De delegaties, geleid door de directeurs-generaal van Roskosmos Igor Komarov en van ESA Jan Wörner, bespraken de nieuwste status en vooruitzichten voor samenwerking inzake ExoMars-2020.

ExoMars-2020 Rover en Russisch science platform credits; DLR

ExoMars is een gezamenlijke onderneming tussen ESA,  Roskosmos en Thales Alenia Space, met een belangrijke bijdrage van NASA. Er zijn twee missies in het ExoMars-programma: de ene  bestaat uit de Trace Gas Orbiter (TGO) plus een Entry, Descent en Landing Demonstrator Module (EDM), genaamd Schiaparelli, en is gelanceerd in 2016, deze missie arriveerde bij de Rode Planeet in oktober 2016. De andere, ExoMars-2020 (voorheen 2018) bestaat uit een rover en een platform met wetenschappelijk instrumentarium, en zal naar verwachting gelanceerd worden in 2020. De  ExoMars-2016/ TGO voerde wetenschappelijke instrumenten mee om atmosferische spoorgassen, zoals methaan, te detecteren en te bestuderen. De EDM bevatte sensoren om de prestaties van de lander tijdens het afdalen te evalueren, en extra sensoren om de omgeving op de landingsplaats te bestuderen.

ExoMars Carrier module lost de Descent module met rover en surface science platform credits; OHB

Het uiteindelijk hoofddoel van het ExoMars-programma is om een van de meest prangende wetenschappelijke vragen van deze tijd aan te pakken: is er of is er ooit leven geweest op Mars? De Trace Gas Orbiter  (TGO) probeert deze vraag vanuit een baan om Mars te onderzoeken: maar naast een gedetailleerde inventaris van spoorgassen, zoals methaan, die gekoppeld kan zijn aan biologische of geologische processen, zal het ook fungeren als een communicatierelais voor verschillende vaartuigen – in het bijzonder voor de rover en het platform met wetenschappelijk instrumentarium van 2020. ESA’s rover zal de eerste zijn die in staat is om boringen van  2 meter diep in het oppervlak te maken, waar biomarkers beter geconserveerd zouden kunnen blijven dan dichtbij  de harde stralingsomgeving aan het oppervlak. Het platform van Russische makelij zal instrumenten dragen die zijn gericht op de lokale atmosfeer en omgeving. De Europese elementen  omvatten de rover zelf, die zal worden ondergebracht in de Russische afdalingsmodule, samen met de ExoMars-2020 Carrier Module of ECM voor de interplanetaire reis en levering aan Mars. ESA draagt ook bij aan  de afdalingsmodule, zoals de parachute, radar, UHF-radio-elementen en de boordcomputer en -software.  De structuur modellen van de ECM en  de rover werden begin  2017 opgeleverd, samen met  verschillende afdalingsmodule-elementen.

ExoMars-2020 Rover bij RUAG credits; funkids

Begin 2017 is het prototype model van de ECM (geconstrueerd bij RUAG Space (een Zwitsers technologie bedrijf met in totaal 8 vestigingen en 1100 werknemers  in Zwitserland, Zweden, Finland en Oostenrijk) voor ExoMars-2020 geïntegreerd met de Russische  landingsmodule,  en vervolgens ondergebracht bij NPO Lavochkin voor o.a. een serie van warmte – en trillingstesten. NPO Lavochkin Research and Production Association (of OKB-301) is een groot ruimtevaartbedrijf, fabrikant van o.a. ook  LUNA GLOB (het Russisch maanstation project dat al jaren loopt maar steeds uitgesteld werd en  gepland is om een eerste maan sonde richting 2021 ter verkenning te sturen, met het plan om ergens middenin het gebied waar Apollo 11 en 12 geland zijn  uiteindelijk rond 2030 een bemande maan kolonie te kunnen realiseren, voor 4 tot 12 personen). NPO Lavochkin is de hoofd aannemer  voor het Russische aandeel in het ExoMars project 2020.

Oxia Planum, groene stip credits; ESA

In maart 2017 kondigde ESA twee locaties aan op Mars die gekozen waren als finale kandidaten voor de missie. Het waren Oxia Planum en Mawrth Vallis. Oxia Planum is een sterke kandidaat, de regio toont bewijs voor een vochtig klimaat dat gunstig moet zijn  voor het conserveren van oude biomarkers. ESA en Roskosmos verwachten de definitieve landingsplek ongeveer zes maanden voor de lancering bekend te maken. Verschillende Russische bedrijven en instituten wijdden zich aan hun deeltaken. In april ging het technisch rapport van de landingsmodule ter review en certificering naar het TSnII Mash, alsook naar ESA en de belangrijkste industriële aannemer Thales Alenia Space. De betrokken partijen hielden een grote vergadering waarin alle lopende zaken besproken werden en verdere werk schema’s gemaakt. TsNIIMash staat voor Centraal Onderzoeks Instituut voor Machinebouw. Het is vanouds  het onderzoekscentrum voor de ruimtevaartindustrie waar alle fases van concept ontwerp tot testvluchten  plaatsvinden, en staat bekend om zijn geslotenheid, daar ze ook ICBM’s bouwen, luchtafweerraketten en motoren voor defensie. Tevens houden ze zich bezig met experimenteel onderzoek naar nieuwe methoden en algoritmen voor ballistiek en navigatie alsmede standaardisatie van ruimtevaartuigen en rakettechniekproducten, evenals certificering en kwaliteitscontrole.

In april ging er tevens een contract de deur uit naar Romashin ONPP Teknologia (deel van Rostekh staatscorporatie, opgericht in 2007, houdt zich bezig met het consolideren van  strategisch belangrijke bedrijven, waarvan er vele failliet zijn of bijna failliet gaan, met als uiteindelijk doel om ze te kapitaliseren en naar een beursintroductie, IPO, initial public offering, te brengen) voor fabricage van de composiet structuren van de lander, waaronder 4 sets van landingsmodule structuren. Het betrof een contract ter waarde van  250 miljoen Roebel, 1 set voor het nauw volgen van de technische ontwikkeling, twee sets voor de warmte- en trillingstesten en een vluchtwaardig model.  Het bedrijf ISS Reshetnev (Information Satellite Systems, een  Russische leverancier van satellieten voor een breed scala aan toepassingen: communicatie,  data-relay, navigatie en geodesie) had het ontwerp klaar voor de stroom en stabilisatie unit die moet zorgen voor de elektrische stroomvoorziening van de zonnepanelen naar de control units en het continu opladen van de accu’s. In oktober kondigde NPO Lavochkin aan dat de eerste testen van de mockup van de landingsmodule plaatsgevonden hadden. Tevens evalueerde de commissie die het algemeen overzicht houdt ook de kwaliteit van de assemblage, de installatie van het wetenschappelijk instrumentarium, en voorzag het leiding- en kabelnetwerk van het vaartuig van de benodigde veiligheidsverklaringen.

Het testprogramma voorzag in vier extra fasen, die waren bedoeld om ontwerpbeslissingen te controleren, de haalbaarheid van de productie van het voertuig en de interface van de componenten, instrumenten en andere elementen te garanderen, aldus de publicatie vanvan NPO Lavochkin. In de tussentijd werkten de ingenieurs van OKB MEI  aan het upgraden van 64-meter TNA-1500 antennes op Russische grondstations in Kalyazin en Medvezhi Ozera en aan de integratie ervan in het Europese netwerk ter ondersteuning van de ExoMars-2020-missie. De directeur-generaal van OKB MEI Aleksandr Chebotarev vertelde de website van Lenta.ru in mei dat zijn organisatie van plan was het ontwerp van de nieuwe systemen voor het einde van het jaar te voltooien en testapparatuur te leveren tegen november 2019. Een dringend probleem dat naar voren kwam in de eerste helft van 2017 behandelde ‘planetaire verdediging’ of speciale maatregelen om ervoor te zorgen dat de ExoMars-lander het Marsmilieu niet zou besmetten met micro-organismen van de aarde. Volgens de Russische Academie van Wetenschappen, RAN, kunnen vertragingen in het selecteren van bedrijven voor deze taak ertoe leiden dat de Russische zijde het startvenster van 2020 mist. RAN drong er bij Roskosmos en NPO Lavochkin op aan om het selectieproces van aannemers voor het planetaire verdedigingswerk te versnellen.

Op 19 juli bezocht een delegatie o.l.v. ESA’s  Jan Wörner NPO Lavochkin. Volgens het bedrijf hebben ESA-leiders het ontwikkelingsprototype en het antenne model van de Russische lander voor de ExoMars-2020-missie beoordeeld en zagen ze ook een testopstelling voor het besturingssysteem van het voortstuwingssysteem van de lander. Een paar weken na het bezoek vertelde Wörner het officiële persbureau van TASS dat het onderstel van de ExoMars-rover en een aantal andere componenten aan Rusland waren geleverd om te testen. In het bijzonder zouden  mechanische proeven het vermogen van de rover om van de oprit af te rollen (die van de lander naar het oppervlak van Mars zou afdalen) onder een hoek van ongeveer 20 graden evalueren. Volgens ESA hadden NPO Lavochkin en Thales Alenia Space alle assemblage, integratie en testen van de afdalingsmodule en de compositie van het ruimtevaartuig voor het ExoMars-2020-project geconsolideerd

Op 15 december j.l. hielden Roskosmos en ESA een top bij ESTEC in Noordwijk. De delegaties bespraken de nieuwste status en vooruitzichten voor samenwerking inzake ExoMars, alsook de maanprogramma’s (de Russische en Europese ruimtevaart officials merkten ook op dat ze een ontwerp van een samenwerkingsovereenkomst over de verkenning van de maan hadden voltooid, inclusief de ontwikkeling van de Europese werkplanning ter ondersteuning van het Russische maanprogramma en de vaststelling van de lijst en de inhoud van technische documenten) en het ISS. Volgens Roskosmos rapporteerde het gezamenlijke Russisch-Europese team over de resultaten van de Critical Design Review over het ExoMars 2020-project en besprak het openstaande kwesties in het project die onmiddellijk en in de toekomst moesten worden aangepakt. De agentschappen werkten ook aan een gezamenlijke roadmap  om te zorgen voor een succesvolle verdediging van het ExoMars-project in mei 2018. Bronnen;Russian Space Web, ESA

 

 

 

Laat wat van je horen

*