Систему мягкой посадки миссии «ЭкзоМарс» пока никак не получается довести до идеала. Несмотря на ряд улучшений и общий успех недавних бросковых испытаний, во время них основной дозвуковой парашют все равно испытал повышенные нагрузки и даже надорвался при раскрытии. Такой результат тестов, пусть и не приведший к аварии макета капсулы, конечно, не устраивает инженеров.
О том, что 24 и 25 июня на полигоне Шведской космической корпорации Esrange около города Кируна прошли испытания парашютной системы «ЭкзоМарс», почти одновременно на прошлой неделе сообщили «Роскосмос» и Европейское космическое агентство (ЕКА). Тестов было два — сверхзвукового парашюта первой ступени и дозвукового парашюта второй ступени. В общем испытания прошли успешно: в обоих случаях макет посадочной платформы снижался с допустимой скоростью и в результате приземления не получил серьезных повреждений.
Однако дьявол скрылся в деталях. Первый парашют диаметром 15 метров произвела американская компания Airborne Systems (также известна изготовлением купола для миссии марсохода Perseverance). К нему на испытаниях не возникло никаких претензий — в условиях, приближенных к марсианским, он отработал идеально, как и во время предыдущих тестов. А вот к изделию итальянской Arescosmo снова были замечания.
Инфографика, показывающая последовательность раскрытия парашютной системы посадочного модуля «ЭкзоМарс» (не в масштабе, цвета иллюстративные)
Источник изображения: ESA, Роскосмос
Напомним, ранее проведенные испытания показали, что во время выхода парашюта второй ступени (дозвукового) диаметром 35 метров из сумки его ткань испытывает недопустимо высокие нагрузки из-за трения складок друг о друга и о стропы. Полного разрыва купола не происходило, но повреждения сочли чрезмерными, так что изделие отправили на доработку. Специалисты Arescosmo переработали сумку и способ укладки, поэтому во время наземных тестов проблема больше не проявлялась.
Но на бросковых испытаниях случилась новая напасть. Во время финальных этапов раскрытия основного купола от него оторвался вытяжной парашют. Разрыв не стал развиваться дальше страховочного кевларового кольца, и снижение посадочного модуля прошло штатно. Тем не менее преждевременное отделение вытяжного парашюта явно говорит о том, что в месте его крепления основной купол испытывает повышенные нагрузки, превосходящие заложенный в него запас прочности.
Безукоризненное раскрытие сверхзвукового тормозного парашюта посадочного модуля «ЭкзоМарс» / ©Vorticity, ESA, YouTube ЕКА отмечает, что для выявления причин проблемы и устранения всех недочетов у подрядчика есть время до осени. Следующие бросковые испытания запланированы на октябрь-ноябрь и пройдут в штате Орегон, США. К этому моменту Arescosmo необходимо не только усовершенствовать свою парашютную систему, но и еще раз провести весь цикл наземных тестов. Впрочем, Airborne Systems тоже расслабляться рано: пусть ее изделие и прошло испытания на отлично, американскому парашюту по-прежнему предстоит повторить все тесты наравне с итальянским. Так надежнее.
В своем рассказе о бросковых испытаниях ЕКА сетует на их сложность — уж слишком непросто предугадать погодные условия. Скорость ветра должна быть безопасной как на высоте, так и у земли. Массо-габаритный макет посадочной платформы «ЭкзоМарс» поднимается на 29 километров аэростатом, откуда сбрасывается над безлюдным полигоном. Чтобы его подобрать, команде инженеров необходимо воспользоваться вертолетами — по-другому туда не добраться. А без жестких дисков, расположенных на макете, получить полноценные данные и видео с камер высокого разрешения нельзя, по радио передается только критически важная информация.
Такое пристальное внимание ЕКА к надежности парашютов в частности и посадочной системы в целом легко объяснимо. Фактически до сих пор успешно доставить зонд целым и невредимым на поверхность Марса удалось только США и Китаю (что удивительно, Поднебесная сделала это с первой попытки). При этом миссий с посадочной платформой к Красной планете за последние полвека было отправлено разными странами очень много.
На первом этапе программы «ЭкзоМарс», в 2016 году, модуль «Скиапарелли» должен был плавно сесть на поверхность. Однако из-за незапланированного вращения при снижении его электроника неправильно рассчитала расстояние и тормозные двигатели сработали не вовремя с предсказуемым результатом (встреча с поверхностью произошла на скорости 300 километров в час).
