WASHINGTON – De første interplanetariske cubesats nogensinde gik i mørke lige før deres store øjeblik sidste efterår, hvilket gav anledning til en redningsindsats i sidste øjeblik.
De to satellitter, der var en del af NASA’s 18 millioner dollars dyre MarCO-mission (Mars Cube One), havde primært til opgave at demonstrere, at små rumfartøjer kan udforske det dybe rum. Men holdmedlemmerne ønskede også, at rumfartøjerne skulle hjælpe med at videresende kommunikation fra NASA’s InSight Mars landingsfartøj under sidstnævntes forsøg på at lande på jorden den 26. november 2018.
Midlertid dukkede MarCO-B, blot en dag før landingen, “pludselig ikke op” under fjernkontrollen med ingeniører på NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL), sagde missionens chefingeniør Andrew Klesh under en præsentation på den internationale astronautiske kongres her fredag (25. oktober).
Relateret: Succes for små Mars-sonder indvarsler en ny æra for cubesats i det dybe rum
Holdet brugte hele dagen på at kigge på fejltræet for at løse problemet, mindede Klesh om. “Kl. 6.05 næste morgen dukker MarCO-B op lige til tiden”, og den kom tilsyneladende automatisk tilbage fra et problem med holdningskontrol, sagde Klesh. Han fortalte stolt missionslederne kl. 6.30 om morgenen, at begge cubesats var klar til at gå i luften.
Men så, “45 minutter senere”, sagde han, “forsvandt MarCO-A.”
På det tidspunkt var det for sent at foretage ændringer. JPL havde allerede sendt sine sidste kommandoer til InSight og MarCO gennem NASA’s Deep Space Network (DSN) af teleskoper, der kommunikerer med rumfartøjer langt ude i solsystemet. Så ingeniørerne kunne kun se og vente. “Vi vidste ikke, hvad der ville ske om nogle få timer,” sagde Klesh.
Gladigvis for holdet kom MarCO-A (og dens tvilling) begge i kommunikation kl. 12.14 og formåede at videresende data fra InSight-landingen og sendte værdifulde oplysninger om den farlige indgangs-, nedstignings- og landingsfase tilbage til NASA-ingeniørerne, så de kunne planlægge fremtidige missioner. MarCO-B tog endda et dramatisk afskedsbillede af Mars ved hjælp af et kamera til 200 dollars, hvilket er noget af en bedrift for en sonde på størrelse med en kuffert på en teknologidemonstrationsmission. (MarCO-A og MarCO-B forsøgte ikke at lande på den røde planet; begge rumfartøjer fløj forbi Mars og fortsatte deres vej.)
Det bedste var dog, at InSight landede sikkert, og holdet fandt ud af, hvorfor MarCO-A kortvarigt var forsvundet. Satellittens stjerne-tracker, som bruges til navigation, “blev blændet af Mars-skinnet”, sagde Klesh.
“Det er endnu en lektion, som vi har lært undervejs: Det er ikke kun, hvad der sker i starten af missionen , men hvad der sker, når du kommer til en anden planet selv,” tilføjede Klesh.
MarCO, den første cubesat-mission nogensinde til at forlade Jordens kredsløb, er det første sæt af sådanne rumfartøjer, der skal håndtere en planetarisk ankomst. “Det er ikke noget, som vi normalt skal bekymre os om med små rumfartøjer”, erkendte Klesh.
Relateret: NASA’s InSight Mars Lander:
Imaging danger
Ideen til MarCO opstod først, fordi NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter ikke ville være i det rigtige kredsløbsområde til at teleportere InSight-data hjem under landingen, sagde Klesh. InSight-holdet var fast besluttet på, at det ville have landingsdata, fordi “menneskeheden har fejlet oftere, end det er lykkedes os” med at sætte rumfartøjer sikkert ned på den røde planet.
Så løsningen var to cubesats, der kørte på “økonomiklasse” ved siden af dysen på en af United Launch Alliance Atlas V-rakettrapperne, der løftede InSight fra Jordens overflade i marts 2018. (InSight var på “første klasse” i raketbeklædningen og nød en meget mere glidende tur, spøgte Klesh.)
Klesh viste en video af folk på JPL, der udtrykte (legende) skepsis over for forslaget, og en af dem gav endda et dramatisk skuldertræk på kameraet. “Det er altid dejligt at få støtte fra sine kolleger”, sagde Klesh til publikums latter.
Men konceptet endte med at være værdifuldt, da NASA forsøger at presse mest muligt ud af sine interplanetariske missioner. Agenturet er allerede i gang med at udvikle yderligere cubesats til at gå uden for Jordens kredsløb, såsom Lunar Flashlight til at kigge ind i månekratere og NEA (Near-Earth Asteroid) Scout, som vil indsamle data om små verdener, der suser forbi vores planet. Disse to små sonder og en række andre skal efter planen flyve på den første opsendelse af NASA’s nye Space Launch System-raket i 2020 eller 2021.
MarCO havde innovativ teknologi med til at kommunikere med DSN, og de første par dage i rummet forløb helt efter planen. De to små fartøjer adskilte sig fra Atlas V, udførte en simulering under flyvningen af deres opgaver på Mars og bestod rutinekontrollen.
Men undervejs sprang MarCO-B læk i en af sine brændstofledninger. Holdet lånte en leg fra den lange mission for NASA’s planetjagende Kepler-rumteleskop og brugte den konstante strøm af partikler fra solen, eller solstrålingstrykket, til at holde denne cubesat i den rigtige position.
Klesh sagde, at han er stolt af MarCO’s resultater: billeder sendt tilbage fra Mars, evnen til at videresende 97 % af de data, som missionen indsamlede, og så meget begejstring i medierne verden over, at missionen modtog 5 milliarder medieindtryk. “Vi tog et stort skridt fremad, da vi rejste … ud til Mars,” sagde Klesh. “Vi ændrede opfattelsen af det opnåelige.”
- Dette afskedsbillede af Mars fra en interplanetarisk cubesat er helt utroligt
- CubeSats: Tiny, Versatile Spacecraft Explained (Infographic)
- ‘Dinks and Donks’ and Marsquakes: Hør mærkelige lyde fra NASA’s landingsfartøj på den røde planet
Følg Elizabeth Howell på Twitter @howellspace. Følg os på Twitter @Spacedotcom og på Facebook.
Reneste nyheder