Сегодня вечером в районе 22:54 МСК должен совершить посадку на Марс аппарат InSight. Несмотря на то, что он базируется на технических решениях зонда Phoenix, успешно севшего в 2008 году, это все равно волнительное время — больше половины марсианских миссий закончились неудачей, и последняя попытка, аппарат «Скиапарелли», разбился о поверхность в 2016 году. Надеюсь, ожидание скрасит рассказ о последних новостях миссии, процессе посадки и о том, как можно посмотреть на моделирование посадки в симуляторе Orbiter.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/-t/6b/yy/-t6byylpggj4-ni2jq6an0h6mt4.jpeg)
Торможение в плотных слоях атмосферы, иллюстрация NASA
Вечером 25 ноября прошел последний предпосадочный брифинг, на котором рассказали, что:
![](https://habrastorage.org/webt/u0/_b/xh/u0_bxhh06dffrauuhbnb3yflkkk.gif)
На гифке показывается расчетный эллипс посадки. 18 ноября произвели пятую коррекцию траектории, поэтому он переместился вправо. Уточнение траектории аппарата показало, что эллипс ушел слишком далеко, и в его правой части менее подходящий рельеф. Поэтому шестую коррекцию, за 22 часа до посадки, которую уже было думали отменить, посовещавшись, все-таки решили провести. InSight изменит скорость всего лишь на несколько сантиметров в секунду и должен будет переместить расчетный эллипс на 17 км.
Основным источником информации о состоянии InSight будет Mars Reconnaisance Orbiter — аппарат, уже много лет работающий на орбите Марса. Но информация с него будет доступна только спустя 3 часа. Одновременно с этим станции на Земле будут принимать сигналы InSight непосредственно. Они будут измерять его допплеровский сдвиг, связанный с изменением скорости зонда, поэтому, скорее всего, сумеют зафиксировать открытие парашюта, сброс теплозащитного щита и, конечно же, посадку. Также InSight должен отправить сигнал в X-диапазоне после успешной посадки. Предыдущие миссии к Марсу работали по похожим алгоритмам, и практика показала, что информации мало, или она приходит поздно. Поэтому в качестве эксперимента рядом с InSight летят два кубсата — MarCO -A и -B.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/ls/9r/ny/ls9rnywwzflcbrmwl8syinfikbk.jpeg)
MarCO, фото NASA
Их задачей будет получение в реальном времени данных с InSight в УКВ-диапазоне и ретрансляция их на Землю в X-диапазоне. Пока что оба MarCO работают нормально, но, поскольку такая попытка проводится впервые, то никаких гарантий, что все пройдет успешно, нет.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/tl/mi/nq/tlminq--l6c8mhbihuztsracyjs.jpeg)
Взаимное расположение аппаратов
Если все пойдет хорошо, то зонд успеет частично передать одну фотографию места посадки. Ожидается, что оно будет очень «скучным», без камней и неровностей. Это не только повышает безопасность посадки, но и полезно для науки — напоминаю, что одной из задач InSight будет погрузить в Марс пятиметровую ленту с термометрами, которой камни будут мешать. На брифинге создатели аппарата выразили уверенность, что зонд погрузится как минимум на 3 метра, а, скорее всего, сможет развернуться полностью.
В то же время, если «бип» в X-диапазоне не будет зафиксирован, это не обязательно означает полный провал миссии — InSight может уйти в безопасный режим.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/a5/l1/fu/a5l1funk9pxe6l-1oz6pguqxtkm.png)
А вот так выглядит одна из страниц телеметрии зонда. В них будут вглядываться операторы ЦУП, наблюдая за посадкой.
Также стоит отметить, что критически важный этап разворачивания солнечных панелей закончится спустя пять с лишним часов после посадки, а научные инструменты InSight будет выгружать на поверхность более двух месяцев. Более подробно о приборах InSight можно почитать тут.
Как и в случае с марсоходом Curiosity, посадку называют «семью минутами ужаса», хотя в случае InSight она продлится шесть с половиной минут. Посадка состоит из трех этапов. Сбросив незадолго до входа в атмосферу перелетную ступень, InSight погасит примерно 90% энергии, тормозя в атмосфере, закрытый аэрооболочкой с теплозащитой. Затем примерно 90% оставшейся энергии возьмет на себя сверхзвуковой парашют. И, наконец, сбросив дно аэрооболочки и раскрыв посадочные опоры, InSight «спрыгнет» вниз и начнет спускаться на импульсных двигателях. Совсем недавно Lockheed Martin выпустили эпический ролик о посадке.
Но у нас есть еще более интерактивный способ посмотреть на посадку InSight, потому что энтузиаст brianj сделал дополнение для космического симулятора Orbiter. При этом и симулятор и дополнение бесплатны. Итак, нам понадобятся:
Распаковываем дополнение в папку симулятора и выбираем сценарий InSight Mars Approach
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/rf/ro/wj/rfrowjhrzsf079vuoqqkjeczeju.jpeg)
Сценарий хорош тем, что не требует от пользователя никаких действий, вы просто смотрите на посадку.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/yj/5a/3q/yj5a3qsei5s7qgor6grxibwgs8g.jpeg)
Подлетаем к Марсу. Ускорение/замедление времени R/T, поворот камеры после нажатия правой кнопки мыши.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/jo/vf/zm/jovfzmufxpiy_c3wg4w1gkmjdz4.jpeg)
Кнопкой J сбрасываем перелетную ступень.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/tl/nm/aw/tlnmawftnpgcvz7qba2mm4pme4w.jpeg)
Начальная скорость входа в атмосферу примерно 5,5 км/с.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/jn/zu/ci/jnzucikhz7ochypj3i4590asdfm.jpeg)
Спуск на парашюте, теплозащитный щит сброшен, опоры раскрыты.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/kl/37/te/kl37teolr17bnbk9bk0mnzfm6hw.jpeg)
На высоте 1,1 км InSight отделяется от парашюта и верхней части аэрооболочки.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/3d/av/e-/3dave-gqpqj6lt4do1ga7tdovi4.jpeg)
В предыдущей версии Orbiter, 2010, все планеты были идеально круглыми. Сейчас появился честный рельеф, и алгоритм посадки должен учитывать реальную высоту над поверхностью.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/g_/fv/hl/g_fvhlwtx-rpck5xjjzoeottowo.jpeg)
Есть посадка! При желании раскрываем солнечные панели кнопкой K, затем кнопками V,B,N (Shift-V,B,N — в обратную сторону) поворачиваем манипулятор, G (захватить/отпустить) — поднимаем научные инструменты с платформы и ставим на поверхность.
Дополнительная информация:
UPD: Посадка успешна, солнечные панели раскрыты, есть первые фото.
![image](https://pbs.twimg.com/media/Ds9FEc_U0AguaqB.jpg)
![image](https://pbs.twimg.com/media/Ds-c8TlU0AE0pO2.jpg)
![](https://habrastorage.org/webt/-t/6b/yy/-t6byylpggj4-ni2jq6an0h6mt4.jpeg)
Торможение в плотных слоях атмосферы, иллюстрация NASA
Новости
Вечером 25 ноября прошел последний предпосадочный брифинг, на котором рассказали, что:
![](https://habrastorage.org/webt/u0/_b/xh/u0_bxhh06dffrauuhbnb3yflkkk.gif)
На гифке показывается расчетный эллипс посадки. 18 ноября произвели пятую коррекцию траектории, поэтому он переместился вправо. Уточнение траектории аппарата показало, что эллипс ушел слишком далеко, и в его правой части менее подходящий рельеф. Поэтому шестую коррекцию, за 22 часа до посадки, которую уже было думали отменить, посовещавшись, все-таки решили провести. InSight изменит скорость всего лишь на несколько сантиметров в секунду и должен будет переместить расчетный эллипс на 17 км.
Основным источником информации о состоянии InSight будет Mars Reconnaisance Orbiter — аппарат, уже много лет работающий на орбите Марса. Но информация с него будет доступна только спустя 3 часа. Одновременно с этим станции на Земле будут принимать сигналы InSight непосредственно. Они будут измерять его допплеровский сдвиг, связанный с изменением скорости зонда, поэтому, скорее всего, сумеют зафиксировать открытие парашюта, сброс теплозащитного щита и, конечно же, посадку. Также InSight должен отправить сигнал в X-диапазоне после успешной посадки. Предыдущие миссии к Марсу работали по похожим алгоритмам, и практика показала, что информации мало, или она приходит поздно. Поэтому в качестве эксперимента рядом с InSight летят два кубсата — MarCO -A и -B.
![](https://habrastorage.org/webt/ls/9r/ny/ls9rnywwzflcbrmwl8syinfikbk.jpeg)
MarCO, фото NASA
Их задачей будет получение в реальном времени данных с InSight в УКВ-диапазоне и ретрансляция их на Землю в X-диапазоне. Пока что оба MarCO работают нормально, но, поскольку такая попытка проводится впервые, то никаких гарантий, что все пройдет успешно, нет.
![](https://habrastorage.org/webt/tl/mi/nq/tlminq--l6c8mhbihuztsracyjs.jpeg)
Взаимное расположение аппаратов
Если все пойдет хорошо, то зонд успеет частично передать одну фотографию места посадки. Ожидается, что оно будет очень «скучным», без камней и неровностей. Это не только повышает безопасность посадки, но и полезно для науки — напоминаю, что одной из задач InSight будет погрузить в Марс пятиметровую ленту с термометрами, которой камни будут мешать. На брифинге создатели аппарата выразили уверенность, что зонд погрузится как минимум на 3 метра, а, скорее всего, сможет развернуться полностью.
В то же время, если «бип» в X-диапазоне не будет зафиксирован, это не обязательно означает полный провал миссии — InSight может уйти в безопасный режим.
![](https://habrastorage.org/webt/a5/l1/fu/a5l1funk9pxe6l-1oz6pguqxtkm.png)
А вот так выглядит одна из страниц телеметрии зонда. В них будут вглядываться операторы ЦУП, наблюдая за посадкой.
Также стоит отметить, что критически важный этап разворачивания солнечных панелей закончится спустя пять с лишним часов после посадки, а научные инструменты InSight будет выгружать на поверхность более двух месяцев. Более подробно о приборах InSight можно почитать тут.
Посадка
Как и в случае с марсоходом Curiosity, посадку называют «семью минутами ужаса», хотя в случае InSight она продлится шесть с половиной минут. Посадка состоит из трех этапов. Сбросив незадолго до входа в атмосферу перелетную ступень, InSight погасит примерно 90% энергии, тормозя в атмосфере, закрытый аэрооболочкой с теплозащитой. Затем примерно 90% оставшейся энергии возьмет на себя сверхзвуковой парашют. И, наконец, сбросив дно аэрооболочки и раскрыв посадочные опоры, InSight «спрыгнет» вниз и начнет спускаться на импульсных двигателях. Совсем недавно Lockheed Martin выпустили эпический ролик о посадке.
Но у нас есть еще более интерактивный способ посмотреть на посадку InSight, потому что энтузиаст brianj сделал дополнение для космического симулятора Orbiter. При этом и симулятор и дополнение бесплатны. Итак, нам понадобятся:
- Симулятор Orbiter версии 2016
- Дополнение InSight
Распаковываем дополнение в папку симулятора и выбираем сценарий InSight Mars Approach
![](https://habrastorage.org/webt/rf/ro/wj/rfrowjhrzsf079vuoqqkjeczeju.jpeg)
Сценарий хорош тем, что не требует от пользователя никаких действий, вы просто смотрите на посадку.
![](https://habrastorage.org/webt/yj/5a/3q/yj5a3qsei5s7qgor6grxibwgs8g.jpeg)
Подлетаем к Марсу. Ускорение/замедление времени R/T, поворот камеры после нажатия правой кнопки мыши.
![](https://habrastorage.org/webt/jo/vf/zm/jovfzmufxpiy_c3wg4w1gkmjdz4.jpeg)
Кнопкой J сбрасываем перелетную ступень.
![](https://habrastorage.org/webt/tl/nm/aw/tlnmawftnpgcvz7qba2mm4pme4w.jpeg)
Начальная скорость входа в атмосферу примерно 5,5 км/с.
![](https://habrastorage.org/webt/jn/zu/ci/jnzucikhz7ochypj3i4590asdfm.jpeg)
Спуск на парашюте, теплозащитный щит сброшен, опоры раскрыты.
![](https://habrastorage.org/webt/kl/37/te/kl37teolr17bnbk9bk0mnzfm6hw.jpeg)
На высоте 1,1 км InSight отделяется от парашюта и верхней части аэрооболочки.
![](https://habrastorage.org/webt/3d/av/e-/3dave-gqpqj6lt4do1ga7tdovi4.jpeg)
В предыдущей версии Orbiter, 2010, все планеты были идеально круглыми. Сейчас появился честный рельеф, и алгоритм посадки должен учитывать реальную высоту над поверхностью.
![](https://habrastorage.org/webt/g_/fv/hl/g_fvhlwtx-rpck5xjjzoeottowo.jpeg)
Есть посадка! При желании раскрываем солнечные панели кнопкой K, затем кнопками V,B,N (Shift-V,B,N — в обратную сторону) поворачиваем манипулятор, G (захватить/отпустить) — поднимаем научные инструменты с платформы и ставим на поверхность.
Дополнительная информация:
- Подробный рассказ об InSight
- Другие полеты в Orbiter
UPD: Посадка успешна, солнечные панели раскрыты, есть первые фото.
![image](https://pbs.twimg.com/media/Ds9FEc_U0AguaqB.jpg)
![image](https://pbs.twimg.com/media/Ds-c8TlU0AE0pO2.jpg)