ExoMars rover genomför miljötester. Kredit:Airbus
Det andra ExoMars-uppdraget, planerad att lanseras till den röda planeten 2022, utnyttjar den extra tiden för att uppgradera några av roverns instrument och göra sig redo för nästa fallskärmstest på hög höjd.
Det nya lanseringsdatumet i horisonten ger mer marginal för utbyten och reparationer av ExoMars Rosalind Franklin-rover.
Solpanelerna som kommer att hjälpa rovern att överleva de kalla marsnätterna kommer att öka i styrka. Efter att några sprickor upptäcktes under miljötesterna tidigare i år, nya fästelement kommer att installeras för att förstärka gränssnittet mellan paneler och hållarfästen vid Airbus-anläggningarna i Stevenage, i UK.
Flygmodellen av rover finns kvar på Thales Alenia Space i Turin, Italien, för rutinunderhåll, såsom batteriladdning och renhetskontroller.
Strikta mikrobiologiska kontroller är nyckeln för att säkerställa att ExoMars inte introducerar markbunden kontaminering till den röda planeten. Detta för att följa de stränga planetskyddskraven och för att undvika falska positiva resultat i de vetenskapliga mätningarna – det som forskare kallar "framåtsmitning."
Forskare och ingenjörer tittar på att ersätta den sekundära elektroniklådan på Mars Organic Molecule Analyser, MOMA, ett instrument som kan detektera organiska molekyler och undersöka det potentiella ursprunget, evolution och distribution av liv på Mars.
en infraröd spektrometer som analyserar mineraler på ytan, ISEM, kan också ersättas med en reservmodell med bättre prestanda.
En av kamerorna ovanpå roverns borr som är utformad för att ta högupplösta och färgbilder av stenarna och jorden runt rovern – närbildsbildaren, CLUPI – har en mjukvaruuppgradering.
"Instrumenten var redan i bra form, men att ha hittat tiden att göra dessa förbättringar är fantastiskt för vårt vetenskapliga uppdrag på Mars, " säger Jorge Vago, ESA:s ExoMars-projektforskare.
Fallskärmar redo för falltest
Nya utplaceringsväskor för fallskärmarna i ExoMars-uppdraget är klara för slutliga falltest på hög höjd. Dock, reserestriktioner som svar på coronavirus-pandemin har tvingat skjuta upp dessa tester från maj till september 2020 tidigast.
Den dynamiska extraktionstestkampanjen var en framgång. Den uppdaterade designen med lättade linjer och baldakinutgång visade sig undvika revor vid utvinningshastigheter på 200 km/h, liknande de höga hastigheter med vilka fallskärmarna kommer att dras ur sina väskor under nedstigningen mot Mars yta.
"Den noggranna vikningen av varje fallskärm inuti sin väska är avgörande för att garantera en korrekt utplacering, " förklarar Thierry Blancquaert, ExoMars teamledare för rymdfarkostsystemteknik.
Bara fällningen av den andra huvudfallskärmen, som med 35 m i diameter kommer att vara den största som någonsin flugit på Mars, tar över tre dagar.
ExoMars fallskärmsutsättningssekvens som kommer att leverera en ytplattform och rover till Mars yta 2021 (efter uppskjutning 2020). Grafiken är inte skalenlig, och fallskärmarnas färger är endast för illustrativa syften. Kredit:European Space Agency
Totalt sex markbaserade tester såg att fallskärmarna togs rena ur deras väskor, utan friktionsskador, under en testkampanj mellan november 2019 och januari 2020 vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Kalifornien, USA.
Dessa tester följde falltesterna på hög höjd 2019, under vilken kritiska skador på båda fallskärmstaken observerades.
De två fallskärmarna - var och en med sin egen pilotränna för utvinning - är nyckeln till att bromsa ExoMars nedstigningsmodul innan de landar på den röda planeten. På bara sex minuter, modulen går från cirka 21 000 km/h under atmosfäriskt inträde till en mjuklandning vid ytan.
Felfri release
Höghastighetstesten efterliknade utvinningshastigheten som fallskärmarna kommer att uppleva under nedstigningsfasen, bara ett par minuter innan touchdown. En tryckluftskanon sköt väskan horisontellt, släpper fallskärmen som det kommer att ske under uppdraget.
"Utvinningen tar en bråkdel av en sekund, allt går väldigt snabbt, säger Thierry.
ESA drog nytta av NASA:s praktiska fallskärmserfarenhet. Samarbetet gav Europa tillgång till speciell testutrustning vid Jet Propulsion Laboratory, och möjligheten att köra flera dynamiska extraktionstester på en snabb vändning.
Utplaceringen av den stora 35 m breda fallskärmen för det kommande ExoMars-uppdraget testades i ett falltest på låg höjd tidigare denna månad. Bilden fångar den uppblåsta fallskärmen med ringspår med falltestfordonet upphängt under. Kredit:ESA/I.Barel
"Det var en verklig utmaning att organisera denna kampanj så snabbt med alla inblandade industripartners. Stödet från NASA var utmärkt och hjälpte till den framgångsrika valideringen av våra nya fallskärmsutsättningsväskor, " tillägger Thierry.
Flyger högre
Nästa steg, falltester på hög höjd vid ett testområde i Oregon, USA, kommer att behöva vänta till slutet av september 2020. Den här typen av tester kräver komplex logistik och strikta väderförhållanden för flygsäkerheten.
The test parachute embedded into its canister and mounted onto a drop test vehicle will be lifted to an altitude of nearly 30 km with a stratospheric helium balloon. This drop test vehicle will be released by telecommand and freefall until the test parachute sequence starts in pressure conditions similar to diving into the thin martian atmosphere.
These tests should demonstrate the capability of the main parachutes to deploy smoothly from their bags and to sustain the inflation loads without tearing.
