마스 익스프레스
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1. 개요
마스 익스프레스는 유럽 우주국(ESA)이 제작한 화성 탐사선으로, 2003년 12월 25일에 화성 궤도에 진입했다. 주요 임무는 화성 표면의 고해상도 촬영, 광물학적 매핑, 대기 조성을 연구하는 것이며, 영국의 비글 2호를 포함한 궤도선으로 구성되었다. 비글 2호는 착륙 후 통신 두절로 실종되었지만, 마스 익스프레스 궤도선은 다양한 과학적 성과를 거두었다. 주요 과학적 성과로는 화성 남극의 물 얼음 발견, 메탄 및 암모니아 감지 등이 있으며, 다양한 탑재체를 통해 화성의 지질학적, 대기적 특성을 연구했다. 임무는 여러 차례 연장되어 현재까지도 운영되고 있다.
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| 마스 익스프레스 | |
|---|---|
| 임무 개요 | |
| 임무 유형 | 화성 궤도 탐사선 |
| 운영 기관 | 유럽 우주국(ESA) |
| 웹사이트 | ESA 화성 탐사 |
| COSPAR ID | 2003-022A |
| SATCAT | 27816 |
| 임무 기간 | 경과: 2003년 6월 2일 발사 이후 화성 도착 후 |
| 발사 질량 | 1,123 kg |
| 전력 | 460 와트 |
| 발사일 | UTC |
| 발사 로켓 | 소유스-FG/프레가트 |
| 발사 장소 | 바이코누르 우주 기지 31/6 |
| 발사 계약자 | 스타셈 |
| 궤도 기준 | 화성 중심 |
| 궤도 경사 | 86.3 도 |
| 궤도 주기 | 7.5 시간 |
| 궤도 이심률 | 0.571 |
| 궤도 상의 위치 | areion |
| 화성 궤도 탐사선 | |
| 종류 | 궤도선 |
| 구성 요소 | 마스 익스프레스 |
| 목표 천체 | 화성 |
| 도착일 | 2003년 12월 25일, 03:00 UTC MSD 46206 08:27 AMT |
| 착륙선 | |
| 종류 | 착륙선 |
| 구성 요소 | 비글 2호 |
| 목표 천체 | 화성 |
| 도착일 | 2003년 12월 25일, 02:54 UTC |
| 탑재 장비 목록 | |
| HRSC | 고해상도 스테레오 카메라 |
| OMEGA | 가시광선 및 적외선 광물 매핑 분광계 |
| MARSIS | 표면 하부 탐사 레이더 고도계 |
| PFS | 행성 푸리에 분광계 |
| SPICAM | 자외선 및 적외선 대기 분광계 |
| ASPERA | 고에너지 중성 원자 분석기 |
| MaRS | 화성 무선 과학 실험 |
| VMC | 영상 모니터링 카메라 |
| 기타 정보 | |
 | |
2. 발사 및 궤도 진입
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마스 익스프레스는 2003년 6월 2일 현지 시간 23시 45분(UT 17시 45분, EDT 오후 1시 45분)에 카자흐스탄의 바이코누르 우주 기지에서 소유즈-FG/프레갓 로켓을 사용하여 발사되었다. 마스 익스프레스와 프레갓 부스터는 처음에 200km의 지구 주차 궤도에 진입한 다음, 프레갓은 UT 19시 14분에 다시 점화되어 우주선을 화성 전이 궤도에 진입시켰다. 프레갓과 마스 익스프레스는 약 UT 19시 17분에 분리되었다. 이후 태양 전지판이 펼쳐졌고, 6월 4일 궤도 수정 기동을 수행하여 마스 익스프레스를 화성으로 향하게 하고, 프레갓 부스터가 행성 간 우주로 진입하도록 했다. 마스 익스프레스는 소련 붕괴 이후 러시아가 발사하여 저궤도 밖으로 성공적으로 진입한 최초의 탐사선이었다.
마스 익스프레스는 비글 2호를 강하시켜 지표 조사와 생명체 징후를 조사할 예정이었다. 12월 19일에는 비글 2호를 성공적으로 방출했다.
2. 1. 화성 도착
''마스 익스프레스''는 4억 km의 여정과 2003년 9월과 12월의 궤도 수정을 거쳐 화성에 도착했다.[68]12월 20일 ''마스 익스프레스''는 짧은 스러스터 분사를 통해 행성 궤도 진입 위치에 도달했다. 이후 ''마스 익스프레스'' 궤도선은 주 엔진을 점화하여 2003년 12월 25일 03:00 UT (12월 24일 오후 10:00 EST)에 250km × 150,000km의 매우 타원형의 초기 궤도에 진입했으며, 경사각은 25도였다.[68]
궤도 진입에 대한 첫 번째 평가는 궤도선이 화성에서의 첫 번째 이정표에 도달했음을 보여주었다. 이후 궤도는 7.5시간 주기의 원하는 259km × 11,560km 근극 궤도(86도 경사)로 4번의 주 엔진 점화를 통해 조정되었다. 근지점 (화성에 가장 가까운 지점) 부근에서는 상단 데크가 화성 표면을 향하고, 원지점 (궤도에서 화성으로부터 가장 먼 지점) 부근에서는 고이득 안테나가 업링크 및 다운링크를 위해 지구를 향하게 된다.[68]
100일 후, 원지점은 10,107km로 낮아지고 근지점은 298km로 높아져 6.7시간의 궤도 주기를 갖게 되었다.[68]
바이코누르 우주 기지에서 소유스-FG/프레갓 로켓으로 발사되어 화성 궤도로의 천이 궤도에 진입, 2003년12월 25일에 대략 몇 달 후 화성에 도착했다.[68] 궤도에서 화성의 대기 및 지하 구조 조사를 실시하는 외에 착륙선 "비글 2호"를 강하시켜 지표 조사와 과거 및 현재 생명체의 징후를 조사할 예정이었다.[68]
화성 궤도에 도착하기 전에 12월 19일에 비글 2를 방출하는 데 성공했다. 마스 익스프레스 오비터(모선)는 화성에 접근한 12월 25일 3시 47분(유럽 중앙시)에 주 엔진을 37분간 작동시켜 화성을 공전하는 궤도에 진입하는 데 성공했다. 마스 익스프레스 오비터의 기체 설계는 비용 절감을 위해 ESA의 금성 탐사선 비너스 익스프레스에도 사용되었다. 마스 익스프레스 오비터는 현재도 화성 탐사를 계속하고 있다.[68]
마스 익스프레스 '''·''' 화성
3. 구조
마스 익스프레스는 '마스 오비터'와 영국과 유럽우주국이 공동으로 만든 화성 착륙선 비글 2호로 구성되어 있다.
비글 2호는 화성 착륙 후 약 6개월간 화성의 생명체 존재 흔적을 탐색하고, 지표 지도를 작성하며, 지하 약 4km의 토양·암석 성분을 분석할 계획이었다.[17] 그러나 착륙 직후 통신이 두절되어 2004년 2월 6일 실종되었다. 화성 표면에 충돌한 것으로 추정된다.
마스 익스프레스는 이후 687일 동안 화성 궤도를 돌며 6개의 카메라와 레이더·분광계 등을 이용해 화성 표면을 관찰했다. 2004년 1월 23일 적외선 카메라로 화성 남극에서 물 분자가 있는 지점을 찾아 얼음을 촬영했다. 개발부터 발사까지 총 2200억원이 소요되었다.
3. 1. 마스 익스프레스 궤도선
''마스 익스프레스'' 궤도선은 화성의 내부, 지하, 표면, 대기 및 환경을 연구하기 위해 제작되었다. 주 계약자는 EADS 아스트리움 새틀라이트였다.[8][9]''마스 익스프레스''는 4억 km의 여정과 2003년 9월 및 12월의 궤도 수정을 거쳐 화성에 도착했다. 2003년 12월 20일, ''마스 익스프레스''는 짧은 스러스터 분사를 통해 행성 궤도 진입 위치에 도달했다. 이후 궤도선은 주 엔진을 점화하여 2003년 12월 25일 03:00 UT (12월 24일 오후 10:00 EST)에 250km × 150,000km의 매우 타원형 초기 궤도(경사각 25도)에 진입했다. 이후 궤도는 네 번의 주 엔진 점화를 통해 7.5시간 주기의 259km × 11,560km 근극 궤도(경사각 86도)로 조정되었다. 근지점(화성에 가장 가까운 지점) 부근에서는 상단 데크가 화성 표면을 향하고, 원지점(궤도에서 화성으로부터 가장 먼 지점) 부근에서는 고이득 안테나가 업링크 및 다운링크를 위해 지구를 향하게 된다. 100일 후, 원지점은 10,107km로 낮아지고 근지점은 298km로 높아져 6.7시간의 궤도 주기를 갖게 되었다.
2005년 5월 4일, ''마스 익스프레스''는 MARSIS(화성 심층 및 전리층 탐사 고급 레이더) 실험을 위해 20미터 길이의 레이더 붐 중 첫 번째를 전개했다. 처음에는 붐이 완전히 고정되지 않았지만, 5월 10일에 몇 분 동안 햇빛에 노출시키자 문제가 해결되었다. 두 번째 20m 붐은 6월 14일에 성공적으로 전개되었다. MARSIS가 작동하려면 40m 다이폴 안테나를 만들기 위해 두 개의 20m 붐이 모두 필요했고, 덜 중요한 7미터 길이의 모노폴 안테나는 6월 17일에 전개되었다. 정상적인 과학 관측은 2005년 7월에 시작되었다.
''마스 익스프레스'' 궤도선은 정육면체 모양으로, 반대쪽에서 뻗어 나오는 두 개의 태양 전지판 날개가 있다. 발사 질량은 1223kg이며, 113kg의 탑재체, 60kg의 착륙선, 457kg의 추진제가 포함된 주 버스를 포함한다. 주 본체는 크기가 1.5m × 1.8m × 1.4m이며 알루미늄 스킨으로 덮인 알루미늄 벌집 구조로 되어 있다. 태양 전지판은 끝에서 끝까지 약 12m이다. 두 개의 20m 길이 와이어 다이폴 안테나는 레이더 음파 탐지기의 일부로 태양 전지판에 수직인 반대쪽 측면에서 확장된다.
소유즈-FG/프레갓 발사체는 ''마스 익스프레스''가 화성에 도달하는 데 필요한 추진력 대부분을 제공했다. 우주선의 자체 추진 시스템은 화성 궤도 진입을 위해 탐사선의 속도를 늦추고, 이후 궤도 수정을 위해 사용되었다.[10] 본체는 400 N 주 엔진의 이원 추진제로 구성된 주 추진 시스템을 중심으로 제작되었다. 두 개의 267리터 추진제 탱크는 총 595 kg의 용량을 가지고 있으며, 표준 임무에는 약 370 kg이 필요하다. 35리터 탱크에서 가압된 헬륨은 연료를 엔진으로 밀어 넣는 데 사용된다. 궤도 수정은 우주선 버스 각 모서리에 하나씩 부착된 8개의 10 N 추력기를 사용하여 이루어진다.
우주선 전력은 11.42제곱미터의 실리콘 셀을 포함하는 태양 전지판에 의해 공급된다. 원래 계획된 전력은 1.5AU에서 660W였지만, 결함이 있는 연결로 인해 사용 가능한 전력량이 30% 감소하여 약 460W가 되었다. 전력은 리튬 이온 배터리 3개에 저장되며, 총 용량은 일식 동안 사용하기 위해 64.8Ah이다. 전력은 28V로 완전히 규제되며, Terma 전력 모듈(''로제타''에서도 사용됨)은 이중화되어 있다.[11][12]
자세 제어(3축 안정화)는 두 개의 3축 관성 측정 장치, 두 세트의 별 추적기와 두 개의 태양 감지기, 자이로스코프, 가속도계, 그리고 네 개의 12 N·m·s 반작용 휠을 사용하여 수행된다.
통신 하위 시스템은 직경 1.6m의 포물면 고이득 안테나와 두 개의 무지향성 안테나, 총 세 개의 안테나로 구성되어 있다. 고이득 안테나는 X-밴드(8.4GHz)와 S-밴드(2.1GHz)에서 링크(원격 제어 업링크 및 원격 측정 다운링크)를 제공하며, 화성 주변의 정상적인 과학 단계에서 사용된다. 저이득 안테나는 발사 및 화성 초동 작전, 그리고 궤도 진입 후의 비상 상황에 사용된다. 두 개의 화성 착륙선 중계 UHF 안테나가 상단에 장착되어 있으며, Melacom 송수신기를 사용하여 ''비글 2'' 또는 다른 착륙선과 통신한다.[14]
열 제어는 방열판, 다층 단열재, 그리고 능동적으로 제어되는 히터를 사용하여 유지된다. 낮은 온도에서 작동해야 하는 저온 기기는 비교적 높은 내부 온도에서 열적으로 절연되어 있으며 부착된 방열판을 사용하여 과도한 열을 우주로 방출한다.[10]
우주선은 12 기가비트[10]의 솔리드 스테이트 대용량 메모리를 갖춘 2개의 제어 및 데이터 관리 장치(Control and Data management Units)에 의해 운영되며, 데이터 저장 및 전송을 위한 하우스키핑 정보를 저장한다.
바이코누르 우주 기지에서 소유스-FG/프레갓 로켓으로 발사되어 화성 궤도로의 천이 궤도에 진입, 2003년 12월 25일에 대략 몇 달 후 화성에 도착했다. 궤도에서 화성의 대기 및 지하 구조 조사를 실시하는 외에 착륙선 "비글 2"를 강하시켜 지표 조사와 과거 및 현재 생명체의 징후를 조사할 예정이었다.
화성 궤도에 도착하기 전인 12월 19일에 비글 2를 방출하는 데 성공했다. 마스 익스프레스 오비터(모선)는 12월 25일 3시 47분(유럽 중앙시)에 주 엔진을 37분간 작동시켜 화성을 공전하는 궤도에 진입하는 데 성공했다.
3. 2. 비글 2호
유럽우주국(ESA)과 영국이 공동으로 제작한 화성 착륙선 비글 2호는 화성 착륙 후 약 6개월간 화성의 생명체 존재 흔적을 탐색하고, 지표 지도를 작성하며, 지하 약 4km의 토양 및 암석 성분을 분석할 계획이었다.[17] 그러나 착륙 직후 통신이 두절되었고, 2004년 2월 6일 실종되었다.
비글 2호는 착륙 지점의 지질, 광물, 지구화학적 특성과 대기 및 표면층의 물리적 특성을 파악하고, 화성의 기상 및 기후 자료를 수집하며, 생명체의 흔적을 찾는 것을 목표로 했다. 비글 2호 조사 위원회는 에어백 문제, 발사 전 시뮬레이션 부족으로 인한 전자 장치 충격, 착륙 시스템 부품 충돌 등 여러 원인을 제시했지만, 명확한 결론은 내리지 못했다. 2015년 1월, NASA의 화성 정찰 위성이 HiRISE를 사용하여 화성 표면에서 온전한 상태의 탐사선을 발견하기 전까지는 그 운명이 미스터리로 남아 있었다. 이후 태양 전지판 4개 중 2개가 펼쳐지지 않아 통신을 막는 오류가 발생한 것으로 밝혀졌다. 비글 2호는 화성에 착륙한 최초의 영국 및 유럽 탐사선이었다.
3. 2. 1. 비글 2호의 실종
유럽우주국과 영국이 공동으로 제작한 화성 착륙선 비글 2호는 화성 착륙 직후 통신이 두절되었으며, 2004년 2월 6일 공식적으로 실종 처리되었다. 화성 표면에 충돌한 것으로 추정된다.[68]찰스 다윈이 탑승했던 비글호에서 이름을 따온 비글 2호는 질량 60kg의 캡슐 형태로, 12월 20일 화성으로 발사되어 크리스마스에 적도 지대의 이시디스 평원에 착륙할 예정이었다. 이 착륙선은 별도의 착륙 및 조종용 엔진을 갖추고 있지 않았으며, 대기권 재진입 시 발생하는 열은 열 차폐막으로 막고, 낙하산을 전개하여 속도를 줄인 후, 3개의 에어백을 이용하여 착륙 시의 충격을 완화하는 방식을 채택했다.[68]
비글 2호는 본체인 마스 익스프레스의 화성 궤도 진입과 거의 동시에 화성 표면으로 하강했으나, 착륙 예정 시각 3시간 후 미국 항공 우주국(NASA)의 2001 마스 오디세이 관측선을 경유하여 통신을 시도할 예정이었지만 실패했다.[68]
이에 따라, 영국의 조드렐 뱅크 천문대의 전파 망원경을 통해 비콘 검출을 시도하는 등 재차 통신을 시도하였다. 그러나 12월 26일부터 12월 27일까지 직경 76m의 안테나(로벨 전파 망원경)를 사용했음에도 불구하고, 검출에 실패했다.[68]
한편, 마스 익스프레스 본체는 12월 30일 화성 궤도의 궤도 경사각을 변경하여 극궤도에 진입하는 데 성공했다. 새로운 궤도에서는 비글 2호 근처를 통과할 수 있었기 때문에, 신호 수신을 재시도하며 검출을 기대했으나, 결국 통신에는 성공하지 못했다. ESA는 2004년 2월 11일 비글 2호의 손실과 실패를 공식적으로 발표했다.[68]
2015년 1월, NASA의 화성 정찰 위성(MRO)이 촬영한 고해상도 이미지에서 비글 2호가 발견되었다는 보고가 발표되었다. 보고에 따르면 비글 2호는 태양 전지 패널 일부(4개 중 2-3개)를 전개하는 데 성공했으며, 돌입, 강하, 착륙 시퀀스까지 정상적으로 작동한 것으로 밝혀졌다. 그러나 태양 전지 패널이 완전히 전개되지 않아 안테나를 사용할 수 없었고, 이로 인해 통신이 불가능했던 것으로 보인다.[68]
4. 과학적 목표 및 성과
Mars Express영어 탐사선은 화성의 내부, 지하, 표면, 대기 및 환경을 연구하기 위해 제작되었다. 이 탐사는 비교 행성학적 관점에서 지구를 더 잘 이해하는 데 중요한 역할을 한다.
이 우주선에는 7개의 과학 장비, 소형 착륙선, 착륙선 중계기, 시각 모니터링 카메라가 탑재되어 화성의 사라진 물의 수수께끼를 푸는 데 기여하도록 설계되었다. 이 장비들은 극궤도에서 표면, 대기, 행성 간 매질을 측정하여 점차적으로 전체 행성을 덮을 수 있도록 했다. 초기 예산은 1.5억유로였다.[8][9]
4. 1. 주요 과학적 성과
2004년 1월 23일, 유럽 우주국(ESA)은 OMEGA 장비가 수집한 데이터를 사용하여 마스 익스프레스가 남극 빙상에서 물 얼음을 발견했다고 발표했다.[23] 같은 해 1월 28일에는 마스 익스프레스 궤도선이 화성 주위의 최종 과학 궤도 고도에 도달했다.2004년 3월 17일, 궤도선은 85%의 이산화 탄소 (CO2) 얼음과 15%의 물 얼음으로 구성된 극지방 빙상을 감지했다.[23] 3월 30일에는 화성 대기에서 메탄을 감지했다는 보도가 발표되었다. 비록 그 양은 10억 분의 10 정도로 적지만, 과학자들은 메탄의 출처에 대해 의문을 제기하며 흥분했다. 메탄은 화성 대기에서 매우 빠르게 제거되므로, 이를 보충하는 현재의 원천이 있어야 하기 때문이다. 가능한 원천 중 하나가 미생물 생명체일 수 있으므로, 과학자들은 이 데이터의 신뢰성을 확인하고 화성의 다양한 장소에서 메탄 농도의 차이를 관찰할 계획이다. 이 가스의 방출 위치를 찾음으로써 그 출처를 발견할 수 있기를 바라고 있다.[24]
2004년 4월 28일, ESA는 레이더 기반 MARSIS 안테나를 탑재한 붐의 전개가 지연되었다고 발표했다. 붐 배치 중 움직임에 대한 우려 때문이었는데, 이는 우주선이 그 요소에 부딪히게 할 수 있기 때문이었다. 이러한 일이 일어나지 않도록 추가 조사가 계획되었다.
2004년 7월 15일, PFS 장비를 사용하는 과학자들은 화성 대기에서 암모니아의 스펙트럼 특징을 잠정적으로 발견했다고 발표했다. 앞서 발견된 메탄과 마찬가지로, 암모니아는 화성 대기에서 빠르게 분해되어 지속적으로 보충되어야 한다. 이는 활성 생명체 또는 지질 활동의 존재를 시사하며, 지금까지 존재가 감지되지 않은 두 가지 경쟁 현상이다.[25]
2005년, ESA 과학자들은 OMEGA(가시광선 및 적외선 광물 매핑 분광기) 장치 데이터를 통해 수화된 황산염, 규산염 및 다양한 암석 형성 광물의 존재를 나타낸다고 보고했다.[26][27]
2005년 2월 8일, MARSIS 안테나의 배치가 ESA로부터 승인되었다.[28] 5월 5일, MARSIS 안테나의 첫 번째 붐이 성공적으로 배치되었다.[29] 처음에는 아무런 문제의 징후가 없었지만, 나중에 붐의 한 부분이 고정되지 않은 것이 발견되었다.[30] 문제에 대한 추가 분석을 위해 두 번째 붐의 배치가 지연되었다. 5월 11일, 태양의 열을 사용하여 MARSIS 안테나의 분절을 확장하여 마지막 분절이 성공적으로 고정되었다.[31] 6월 14일, 두 번째 붐이 배치되었으며, 6월 16일 ESA는 성공적이라고 발표했다.[32] 6월 22일, ESA는 MARSIS가 완전히 작동하며 곧 데이터를 획득하기 시작할 것이라고 발표했다. 이는 6월 17일에 세 번째 붐을 배치하고 6월 19일에 전송 테스트에 성공한 후에 이루어졌다.[33]
2005년 9월 21일, 고해상도 스테레오 카메라(HRSC)가 유명한 "화성의 얼굴"의 위치인 시도니아 지역의 이미지를 획득했다. 이 산괴는 1976년 미국의 ''바이킹 1호'' 궤도선이 촬영한 사진으로 유명해졌다. 이 이미지는 픽셀당 약 13.7m의 지상 해상도로 기록되었다.[34]
2006년 9월 26일, ''마스 익스프레스'' 우주선은 특별하고 초저전력 모드인 '스모(Sumo)'를 도입하여 매우 까다로운 일식에서 벗어났다. '스모'는 우주선 생존에 필요한 전력을 절약하기 위한 혁신적인 구성으로, ESOC 미션 관제사, 주요 연구자, 산업, 미션 관리 간의 팀워크를 통해 개발되었다.[35]
2006년 10월, ''마스 익스프레스'' 우주선은 태양 합(지구-태양-화성-궤도선 정렬)을 겪었다. 태양-지구-궤도선 각도는 10월 23일에 0.39°로 최소화되었고 거리는 2.66AU였다. 태양 플라스마의 전자 밀도가 높아서 전파 주파수 신호에 큰 영향을 미치기 때문에, 링크 저하의 영향을 최소화하기 위한 운영 조치가 수행되었다.[36]
2006년 12월, NASA의 ''화성 궤도 탐사선''(MGS)이 손실된 후, ''마스 익스프레스'' 팀은 미국 우주선을 시각적으로 식별하기 위한 조치를 수행해 달라는 요청을 받았다. JPL에서 제공한 MGS의 마지막 역성표를 기반으로, 탑재된 고해상도 HRSC 카메라가 MGS 궤도 영역을 스캔했다. 우주선을 찾기 위해 두 번의 시도가 있었지만, 모두 실패했다.
ESA/DLR/FU Berlin
2007년 1월, 2008년 5월 미국의 착륙선 ''피닉스''의 착륙을 위해 ''마스 익스프레스''가 지원하는 것에 대한 NASA와의 첫 번째 합의가 이루어졌다.
2007년 2월, 소형 카메라 VMC (착륙선 배출을 모니터링하기 위해 한 번만 사용됨)가 재가동되었으며, 학생들에게 "화성 익스프레스 우주선에 명령하고 화성 사진을 찍으세요" 캠페인에 참여할 수 있는 가능성을 제공하기 위한 첫 단계가 밟아졌다.
2007년 2월 23일, 과학적 성과의 결과로, 과학 프로그램 위원회(SPC)는 2009년 5월까지 임무 연장을 승인했다.[37]
2007년 6월 28일, 고해상도 스테레오 카메라(HRSC)는 아이올리스 멘사의 주요 지각 구조의 이미지를 생성했다.[38]
2017년, 우주선의 레이저 자이로 수명을 연장하기 위해 자이로가 없는 자세 추정기를 포함하는 새로운 AOCMS 소프트웨어를 활성화했다.[52]
2018년 7월, MARSIS 레이더 연구를 바탕으로 화성의 남극 얼음 덮개 아래, 폭이 약 20km인 화성에서 최초로 알려진 안정적인 물 덩어리인 빙하 아래 호수를 발견했다고 보고했다.[53][54][55][56]
2018년 12월, ''마스 익스프레스''는 화성 표면에 약 2200 입방 킬로미터의 얼음으로 채워진 폭 80킬로미터의 코롤레프 크레이터 이미지를 전송했다.[57] 추가 증거를 바탕으로 크레이터의 얼음은 여전히 화성 극지방의 훨씬 더 광대한 얼음 자원의 일부이다.[58]
HRSC 카메라의 데이터를 기반으로, 고대 행성 전체의 지하수 시스템에 대한 지질학적 증거가 있다.[59][60]
2020년 9월, MARSIS 레이더 연구를 바탕으로 화성의 남극 빙하 아래 1.5km 깊이에 빙하 아래 호수 3개가 더 발견되었다고 보고되었다. 처음 발견된 가장 큰 호수의 크기는 30km 너비로 수정되었다. 이 호수는 각각 너비가 수 킬로미터인 3개의 작은 호수로 둘러싸여 있다.[61]
5. 탑재체
마스 익스프레스 궤도선에는 7개의 과학 기기, 소형 착륙선 중계기, 시각 모니터링 카메라가 탑재되어 화성의 물의 흔적을 찾는 데 기여했다. 모든 기기는 극궤도에서 표면, 대기, 행성 간 매질을 측정하여 점차적으로 전체 행성을 덮을 수 있도록 설계되었다.[8][9]
마스 익스프레스의 과학적 목표는 전 지구적인 고해상도 사진 지질학(해상도 10m), 광물학적 매핑(해상도 100m), 대기 구성 매핑을 획득하고, 지하 구조, 전 지구 대기 순환, 대기와 지하의 상호 작용, 대기와 행성간 매질의 상호 작용을 연구하는 것이다. 과학 탑재체에 할당된 총 질량은 116kg이다.[18] 탑재된 과학 기기는 다음과 같다:[19]
| 기기명 | 국가 | 설명 | 질량 | 비고 |
|---|---|---|---|---|
| 가시광선 및 적외선 광물학 매핑 분광계(OMEGA) | 프랑스 | 최대 100m 해상도로 표면의 광물 구성을 결정한다. 상단 면을 향하도록 내부에 장착된다.[20] | 28.6kg[21] | |
| 자외선 및 적외선 대기 분광계(SPICAM) | 프랑스 | 대기의 원소 구성을 평가한다. 상단 면을 향하도록 내부에 장착된다. | 4.7kg[21] | |
| 지하 탐사 레이더 고도계(MARSIS) | 이탈리아 | 얼음물 탐색을 목표로 지하의 구성을 평가하는 데 사용되는 레이더 고도계이다. 본체에 장착되어 천저를 향하고 있으며, 두 개의 20m 안테나도 포함하고 있다. | 13.7kg[21] | |
| 행성 푸리에 분광계(PFS) | 이탈리아 | 대기 온도 및 압력 관측을 수행한다(2005년 9월에 관측 중단). 상단 면을 향하도록 내부에 장착[22]되어 현재 작동 중이다. | 30.8kg[21] | |
| 우주 플라즈마 및 고에너지 원자 분석기(ASPERA) | 스웨덴 | 상부 대기와 태양풍 간의 상호 작용을 조사한다. 상단 면에 장착된다. | 7.9kg[21] | |
| 고해상도 스테레오 카메라(HRSC) | 독일 | 최대 2m 해상도의 컬러 이미지를 생성한다. 우주선 본체 내부에 장착되어 화성 작전 중 천저를 향하는 우주선의 상단 면을 통해 조준된다. | 20.4kg[21] | |
| 마스 익스프레스 착륙선 통신(MELACOM) | 영국 | 마스 익스프레스가 화성 표면의 착륙선에 대한 통신 중계 역할을 할 수 있게 해준다.(화성 탐사 로버에서 모두 사용되었으며, NASA의 피닉스 미션 착륙을 지원하는 데 사용되었다) | ||
| 화성 전파 과학 실험(MaRS) | 전파 신호를 사용하여 태양 결합 기간 동안 대기, 표면, 지하, 중력 및 태양 코로나 밀도를 조사한다. 통신 하위 시스템 자체를 사용한다. | |||
| 시각 모니터링 카메라 | 착륙선 분리 모니터링을 위한 소형 카메라. |
6. 임무 연장
궤도 진입 이후, ''마스 익스프레스''는 원래의 과학적 목표를 점진적으로 달성해왔다. 일반적으로 탐사선은 과학 데이터를 수집하는 동안 화성을 향하고, 데이터를 다운링크하기 위해 지구를 향하지만, Marsis나 전파 과학과 같은 일부 기기는 탐사선이 지구를 향하는 동안 작동될 수 있다.
참조
[1]
웹사이트
Mars Express
https://nssdc.gsfc.n[...]
NASA Space Science Data Coordinated Archive
2022-11-30
[2]
웹사이트
European Space Agency's Mars Express
https://www.space.co[...]
2018-07-26
[3]
웹사이트
Mars Express Frequently Asked Questions
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2009-02-18
[4]
웹사이트
NASA - NSSDCA - Spacecraft - Details
https://nssdc.gsfc.n[...]
National Aeronautics and Space Administration
2023-04-01
[5]
웹사이트
Extended life for ESA's science missions
https://sci.esa.int/[...]
ESA
2023-03-07
[6]
웹사이트
ESA's Mars Express continues to avoid retirement home
https://www.theregis[...]
The Register
2023-12-24
[7]
문서
Mars en route for the red planet
2004
[8]
웹사이트
Mars Express: Summary
http://sci.esa.int/m[...]
European Space Agency
2011-03-29
[9]
웹사이트
Mars Express
https://nssdc.gsfc.n[...]
NASA
2018-12-07
[10]
웹사이트
The spacecraft / Mars Express
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2005-10-10
[11]
뉴스
Terma-elektronik vækker rumsonde fra årelang dvale
http://ing.dk/artike[...]
2014-01-19
[12]
논문
Power Conditioning Unit for Rosetta/Mars Express
Astrophysics Data System
2002
[13]
웹사이트
MEX — ASI-PROC
http://www.asi-proc.[...]
Planetary Radar Operational Center
2016-03-29
[14]
웹사이트
QinetiQ to put Mars in the picture
http://apps.qinetiq.[...]
Qinetiq
2016-03-29
[15]
웹사이트
Artificial Intelligence Boosts Science from Mars
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2008-04-29
[16]
논문
Mexar2: AI Solves Mission Planner Problems
http://mexar.istc.cn[...]
2007
[17]
웹사이트
Beagle 2 ESA/UK Commission of Inquiry
http://forum.nasaspa[...]
2004-04-05
[18]
서적
ESA SP-1240: Mars Express: the scientific payload
http://sci.esa.int/s[...]
ESA Publications Division
2004
[19]
웹사이트
Mars Express orbiter instruments
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2005-11-30
[20]
논문
Global mineralogical and aqueous mars history derived from OMEGA/Mars express data
2006
[21]
보고서
Mars Express Mission: Overview and Scientific Observations
http://mars.jpl.nasa[...]
[22]
뉴스
Martian methane probe in trouble
http://www.nature.co[...]
Nature
2005-09-07
[23]
웹사이트
Water at Martian South Pole
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2004-03-17
[24]
논문
Detection of Methane in the Atmosphere of Mars
2004
[25]
웹사이트
Water and methane maps overlap on Mars: a new clue?
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2004-09-20
[26]
논문
Olivine and Pyroxene Diversity in the Crust of Mars
2005
[27]
논문
NEAR-INFRARED ANALYSIS OF TEMPE TERRA, OLYMPICA FOSSAE AND NILI FOSSAE FROM OMEGA DATA
2006
[28]
웹사이트
Green light for deployment of ESA's Mars Express radar
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2005-02-08
[29]
뉴스
First Marsis radar boom deployed
http://news.bbc.co.u[...]
2005-05-05
[30]
뉴스
Delay hits Mars radar deployment
http://news.bbc.co.u[...]
2005-05-09
[31]
웹사이트
First MARSIS boom successfully deployed
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2005-05-11
[32]
웹사이트
Smooth deployment for second MARSIS antenna boom
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2005-06-16
[33]
웹사이트
Mars Express radar ready to work
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2005-06-22
[34]
웹사이트
Cydonia – the face on Mars
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2006-09-21
[35]
웹사이트
Mars Express successfully powers through eclipse season
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2006-09-26
[36]
웹사이트
EFFECTS ON SPACECRAFT RADIOMETRIC DATA AT SUPERIOR SOLAR CONJUNCTION
https://issfd.org/IS[...]
European Space Operations Centre
[37]
웹사이트
The planetary adventure continues - Mars Express and Venus Express operations extended
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2007-02-27
[38]
웹사이트
Tectonic signatures at Aeolis Mensae
http://www.esa.int/O[...]
European Space Agency
2007-06-28
[39]
웹사이트
ESA extends missions studying Mars, Venus and Earth's magnetosphere
http://sci.esa.int/s[...]
ESA
2009-02-09
[40]
웹사이트
Mission extensions approved for science missions
http://sci.esa.int/d[...]
ESA
2009-10-07
[41]
뉴스
Phobos Flyby Success
http://spacefellowsh[...]
2010-03-05
[42]
웹사이트
Mars Express observations temporarily suspended
http://sci.esa.int/m[...]
ESA
2011-11-24
[43]
웹사이트
Mars Express steadily returns to routine operation
http://www.esa.int/O[...]
ESA
2011-11-24
[44]
웹사이트
Mars Express back in business at the red planet
http://spaceflightno[...]
Spaceflight Now
2012-02-15
[45]
웹사이트
Radio sounding of the solar corona with Mars Express
http://sci.esa.int/m[...]
ESA
2012-07-24
[46]
뉴스
Spectacular flyover of Mars
http://www.nature.co[...]
2013-10-28
[47]
웹사이트
Spacecraft in great shape – our mission continues
http://blogs.esa.int[...]
2014-10-20
[48]
웹사이트
All Three NASA Mars Orbiters Healthy After Comet Flyby
http://www.jpl.nasa.[...]
2014-10-19
[49]
뉴스
I'm safe and sound, tweets MOM after comet sighting
http://www.thehindu.[...]
2014-10-21
[50]
웹사이트
ESA Releases Stunning New Image of Mars | Space Exploration | Sci-News.com
http://www.sci-news.[...]
2017-12-20
[51]
웹사이트
Relaunch explanation
https://www.dlr.de/E[...]
[52]
웹사이트
Mars Express v2.0
https://www.esa.int/[...]
[53]
간행물
Radar evidence of subglacial liquid water on Mars
2018-07-25
[54]
뉴스
A Watery Lake Is Detected on Mars, Raising the Potential for Alien Life - The discovery suggests that watery conditions beneath the icy southern polar cap may have provided one of the critical building blocks for life on the red planet.
https://www.nytimes.[...]
2018-07-25
[55]
웹사이트
Huge reservoir of liquid water detected under the surface of Mars
https://www.eurekale[...]
2018-07-25
[56]
웹사이트
Liquid water 'lake' revealed on Mars
https://www.bbc.co.u[...]
2018-07-25
[57]
웹사이트
A winter wonderland in red and white – Korolev Crater on Mars
https://www.dlr.de/d[...]
[58]
뉴스
Mars Express Beams Back Images of Ice-Filled Korolev Crater
https://www.theguard[...]
2018-12-21
[59]
간행물
Geological Evidence of Planet-Wide Groundwater System on Mars
2019
[60]
웹사이트
First evidence of planet-wide groundwater system on Mars
http://www.esa.int/O[...]
[61]
간행물
Multiple subglacial water bodies below the south pole of Mars unveiled by new MARSIS data
Springer Nature Limited
2020-09-28
[62]
간행물
An Extremely Elongated Cloud over Arsia Mons Volcano on Mars: I. Life Cycle
2021-03
[63]
웹사이트
ESA Mars orbiters: two-for-one science – Mars Express
https://blogs.esa.in[...]
[64]
웹사이트
Mars Express keeps an ear out for Chinese rover – Mars Express
https://blogs.esa.in[...]
[65]
웹사이트
Software Upgrade for 19-Year-Old Martian Water-Spotter
https://www.esa.int/[...]
[66]
웹사이트
This Mars Orbiter Is Finally Getting A Software Update From Windows 98
https://www.slashgea[...]
2022-06-29
[67]
웹사이트
Tune in for first Mars livestream
https://www.esa.int/[...]
[68]
뉴스
Beagle-2 lander found on Mars
https://www.esa.int/[...]
ESA
2015-01-16
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