Проект системы мягкой посадки для миссии «ЭкзоМарс» сталкивается с трудностями в достижении оптимальной производительности. Несмотря на внесённые улучшения и положительные результаты последних заметных испытаний, при раскрытии основной дозвуковой парашют подвергся избыточным нагрузкам и даже получил повреждение. Инженеров, естественно, не удовлетворил итог этих тестов, хотя он и не привёл к аварийной ситуации с макетом капсулы.
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). Проведено два испытания: сверхзвукового парашюта первой ступени и дозвукового парашюта второй ступени. В целом испытания оказались успешными, поскольку в обоих случаях макет посадочной платформы снижался с допустимой скоростью, а приземление не привело к существенным повреждениям.
Однако сложности возникли при рассмотрении деталей. Первый парашют диаметром 15 метров был изготовлен американской компанией Airborne Systems (известная также разработкой 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.
Предыдущие испытания выявили, что при раскрытии дозвукового парашюта второй ступени диаметром 35 метров, ткань купола подвергается избыточным нагрузкам, вызванным трением складок о соседние участки ткани и стропы. Несмотря на то, что купол не был полностью разорван, полученные повреждения были признаны неприемлемыми, и парашют был направлен на доработку. Специалисты Arescosmo переработали сумку и способ укладки, поэтому во время наземных тестов проблема больше не проявлялась.
На бросковых испытаниях возникла новая проблема. Во время финальных этапов раскрытия основного купола от него отделился вытяжной парашют. Разрыв не привел к дальнейшим повреждениям, остановившись на страховочном кевларовом кольце, и посадочный модуль снизился штатно. Однако преждевременное отделение вытяжного парашюта указывает на то, что в области его крепления основной купол подвергается повышенным нагрузкам, превышающим предусмотренный запас прочности.
По мнению ЕКА, у подрядчика есть возможность до осени для определения факторов, вызвавших проблему, и исправления всех замечаний. Следующие проверочные испытания намечены на октябрь-ноябрь и состоятся 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 отмечает их сложность — крайне затруднительно предсказать погодные условия. Безопасной должна быть скорость ветра как на большой высоте, так и у поверхности земли. Массо-габаритный макет посадочной платформы «ЭкзоМарс» поднимается на высоту 29 километров с помощью аэростата и затем сбрасывается над удаленным, необитаемым полигоном. Для его сбора команде инженеров требуется использовать вертолеты, поскольку иного способа добраться до места нет. А без жестких дисков, установленных на макете, невозможно получить полные данные и видеозаписи с камер высокого разрешения, поскольку по радио передается только наиболее важная информация.
Особое внимание Европейского космического агентства к надежности парашютной системы и посадочного комплекса вполне понятно. На практике, до настоящего времени только Соединенные Штаты и Китай смогли успешно доставить марсианский зонд на поверхность планеты без повреждений. Примечательно, что Китай добился этого с первой попытки. За последние десятилетия различные страны осуществляли множество миссий к Красной планете с использованием посадочных платформ.
В рамках первого этапа миссии «ЭкзоМарс» в 2016 году посадочный модуль «Скиапарелли» должен был совершить мягкую посадку на поверхность Марса. Однако, из-за неконтролируемого вращения во время спуска, его электроника допустила ошибку в расчете высоты, что привело к несинхронной работе тормозных двигателей и, как следствие, к столкновению с поверхностью на скорости 300 километров в час).