Phoenix (vaisseau)
?? propos de ce ??coles s??lection Wikipedia
Enfants SOS b??n??voles ont aid?? ?? choisir des articles et faites autre mat??riel p??dagogique Visitez le site SOS enfants au http://www.soschildren.org/
 Vue d'artiste de la sonde Phoenix comme il atterrit sur Mars | |
| Op??rateur | NASA |
|---|---|
| Les principaux entrepreneurs | Lockheed Martin |
| Type de mission | Lander |
| Date de lancement | 4 ao??t 2007 |
| Lanceur | Delta II 7925 |
| Dur??e de la mission | 90 sols, 92,46 jours |
| D??croissance de l'orbite | 25 mai 2008 (Atterrissage en douceur sur Mars ) |
| COSPAR ID | 2007-034A |
| Page d'accueil | http://phoenix.lpl.arizona.edu/ |
| Masse | 350 kg |
Phoenix est un engin spatial robotis?? sur une exploration de l'espace mission sur Mars dans le cadre du Programme Mars Scout. Les scientifiques qui effectuent la mission utilisent des instruments ?? bord du Phoenix atterrisseur ?? la recherche pour les environnements adapt??s ?? microbienne la vie sur Mars, et ?? la recherche de l'histoire de l'eau l??-bas. Le programme multi-organisme est dirig?? par le Laboratoire lunaire et plan??taire ?? la Universit?? de l'Arizona, sous la direction de la NASA s ' Jet Propulsion Laboratory. Le programme est un partenariat d'universit??s dans le ??tats-Unis , le Canada , la Suisse , le Danemark , l'Allemagne , le Royaume-Uni , la NASA, le Agence spatiale canadienne, le Institut m??t??orologique finlandais, Lockheed Martin Space Systems, MacDonald Dettwiler and Associates (MDA) et d'autres entreprises de l'a??rospatiale.
Phoenix est la sixi??me atterrissage r??ussi sur Mars, sur douze tentatives au total (dont sept sont am??ricains). Ce est le plus r??cent vaisseau ?? atterrir avec succ??s sur Mars. Il est ??galement le premier atterrissage r??ussi sur une r??gion polaire de Mars.
Aper??u du programme
La mission a deux objectifs. La premi??re consiste ?? ??tudier la g??ologie histoire de l'eau, la cl?? pour d??bloquer l'histoire de pass?? changement climatique . La seconde consiste ?? rechercher des preuves d'un zone habitable qui peuvent exister dans la limite de la glace-sol, le "Paydirt biologique." instruments de Phoenix sont adapt??s pour d??couvrir des informations sur l'histoire g??ologique et ??ventuellement biologique de l'Arctique martien. Phoenix sera la premi??re mission pour renvoyer des donn??es ?? partir de soit des p??les, et contribuera ?? la strat??gie principale de la NASA pour l'exploration de Mars, "Suivez l'eau."
La mission primaire est pr??vu pour durer 90 sols (jours martiens) - Un peu plus de 92 jours terrestres. Les chercheurs esp??rent que l'atterrisseur va survivre dans l'hiver martien afin qu'il puisse assister ?? la glace polaire en d??veloppement ?? la zone d'exploration de l'engin spatial. Autant que trois pieds de solide glace de dioxyde de carbone pourraient appara??tre dans la zone. M??me si elle ne survit en partie dans l'hiver, il est tr??s peu probable que l'atterrisseur fonctionnera pendant tout l'hiver ?? cause du froid intense. La mission a ??t?? choisi pour ??tre un atterrisseur fixe plut??t qu'un rover parce que:
- les co??ts ont ??t?? r??duits gr??ce ?? la r??utilisation des ??quipements plus t??t;
- le domaine de Mars, o?? Phoenix est l'atterrissage est pens?? pour ??tre relativement uniforme et les voyages ainsi moins de valeur; et
- le poids de l'??quipement qui serait n??cessaire pour permettre ?? Phoenix de voyager peut plut??t ??tre consacr?? ?? des instruments plus nombreux et meilleurs scientifiques.
Les observations de 2003-2004 m??thane gaz sur Mars ont ??t?? faites ?? distance par trois ??quipes qui travaillent avec des donn??es distinctes. Si le m??thane est r??ellement pr??sent dans le atmosph??re de Mars, alors quelque chose doit ??tre produit sur la plan??te aujourd'hui, parce que le gaz est d??compos?? par la lumi??re du soleil dans les 300 ann??es, donc l'importance pour rechercher potentiel biologique ou l'habitabilit?? des sols de l'Arctique martien. Le m??thane pourrait ??galement ??tre le produit d'une processus g??ochimiques ou le r??sultat d' volcanique ou activit?? hydrothermale. Autres missions futures peuvent nous permettre de d??couvrir si existe bel et bien la vie sur Mars aujourd'hui.
Histoire du programme
Alors que la proposition de Phoenix a ??t?? r??dig??, le Mars Odyssey Orbiter a utilis?? son spectrom??tre ?? rayons gamma et a trouv?? la signature distinctive de l'hydrog??ne sur certaines surface martienne. La seule source plausible d'hydrog??ne serait l'eau sous forme de glace, gel?? en dessous de la surface de Mars. La mission a ??t?? financ??e sur l'espoir que Phoenix serait trouver de la glace d'eau dans les plaines arctiques de Mars. En Ao??t 2003 la NASA a choisi le Universit?? de l'Arizona "Phoenix" mission pour un lancement en 2007. On esp??rait que ce serait le premier d'une nouvelle gamme de petits, ?? faible co??t, Missions scoutes de l'agence de l'exploration de Mars programme. La s??lection a ??t?? le r??sultat d'une concurrence intense de deux ans avec des propositions d'autres institutions. La NASA attribution $ 325 000 000 est plus de six fois plus grande que toute autre subvention unique de recherche ?? l'Universit?? de l'histoire de l'Arizona.
Peter H. Smith de l'Universit?? de l'Arizona Laboratoire lunaire et plan??taire, tant que chercheur principal, avec 24 Co-chercheurs, ont ??t?? choisi pour diriger la mission. La mission a ??t?? nomm?? d'apr??s le Phoenix, un oiseau mythologique qui est r??p??t??e rena??t de ses propres cendres. Le vaisseau spatial Phoenix contient plusieurs composants d??j?? construits. L'atterrisseur utilis?? pour la mission 2007-08 est l'modifi??e Mars Surveyor 2001 Lander (annul?? en 2000), ainsi que plusieurs des instruments de l'un et l'??chec de la pr??c??dente Mission Mars Polar Lander. Lockheed Martin, qui a construit le lander, avait gard?? l'atterrisseur presque compl??te dans un environnement contr??l?? salle blanche de 2001 jusqu'?? ce que la mission a ??t?? financ??e par la NASA Programme Scout.
Phoenix est un partenariat d'universit??s, centres de la NASA et l'industrie a??rospatiale. Les instruments et les op??rations scientifiques sera un Universit?? de la responsabilit?? de l'Arizona. NASA s ' Jet Propulsion Laboratory en Pasadena, Californie, g??rera le projet et fournir la conception et le contr??le mission. Lockheed Martin Space Systems, Denver, Colorado , construit et test?? le satellite. Le Agence spatiale canadienne fournira une station m??t??orologique, y compris une innovante Laser ?? base de capteur atmosph??rique. Les institutions des co-chercheurs comprennent Malin Space Science Systems (Californie), Institut Max Planck pour la recherche sur le syst??me solaire (Allemagne), Centre de recherche Ames de la NASA (Californie), NASA Johnson Space Center (Texas), MDA (Canada), Optech Incorporated (Canada), SETI Institute, Texas A & M University, Tufts University, Universit?? du Colorado, Universit?? de Copenhague ( Danemark ), Universit?? du Michigan, Universit?? de Neuch??tel ( Suisse ), Universit?? du Texas ?? Dallas, University of Washington, Washington University ?? St. Louis, et Universit?? York (Canada). Des scientifiques de Imperial College de Londres et l'Universit?? de Bristol ont fourni du mat??riel pour la mission et feront partie de l'??quipe d'exploitation de la station de microscope.
Sur 2 juin 2005 , suite ?? un examen critique de l'??volution de la planification du projet et la conception pr??liminaire, la NASA a approuv?? la mission de proc??der comme pr??vu. Le but de l'??tude ??tait de confirmer la confiance de la NASA ?? la mission.
Lancer
Phoenix a ??t?? lanc??e le 4 Ao??t 2007 , ?? 05:26:34 EDT (9:26:34 UTC) sur un Delta 7925 lanceur de Pad 17-A de la Base de lancement de Cap Canaveral. Le lancement ??tait nominale avec pas d'anomalies significatives. L'atterrisseur Phoenix a ??t?? plac??e un trajectoire d'une telle pr??cision que sa premi??re trajectoire correction de trajectoire br??lure, effectu??e sur 10 Ao??t 2007 ?? 07h30 EDT (11h30 GMT), ne ??tait que de 18 m / s. Le lancement a eu lieu au cours d'une fen??tre de lancement se ??tendant ?? partir de 3 Ao??t 2007 ?? 24 Ao??t 2007 . En raison de la petite fen??tre de lancement, le lancement report?? de la Mission Aube (initialement pr??vue pour 7 Juillet) ont d?? se retirer et a ??t?? lanc??e apr??s Phoenix en Septembre. Le Delta 7925 a ??t?? choisie en raison de son histoire de lancement r??ussi, qui comprend le lancement de la Spirit et Opportunity Mars Exploration Rovers en 2003 et Mars Pathfinder en 1996.
Un nuage noctilucent a ??t?? cr???? par le gaz d'??chappement ?? partir de la Delta II 7925 fus??e utilis??e pour lancer Phoenix. Le nuage a pris non seulement l'apparition de la mythique phoenix oiseau, mais aussi la rouge et couleurs bleu du logo Phoenix Mars Lander. Les couleurs dans le nuage form??s ?? partir de l'effet de prisme des particules de glace pr??sentes dans le sentier d'??chappement.
Atterrissage
Le Jet Propulsion Laboratory a effectu?? des ajustements aux orbites des trois satellites autour de Mars pour ??tre au bon endroit sur 25 mai 2008 pour observer Phoenix en entrant dans l'atmosph??re et de le surveiller jusqu'?? une minute apr??s l'atterrissage. Cette information permettra une meilleure conception pour atterrisseurs futures. La zone d'atterrissage pr??vue ??tait une ellipse 100 km par 20 km couvrant un terrain qui a ??t?? officieusement appel?? " Green Valley "et peut contenir la plus grande concentration de glace d'eau en dehors des p??les.
Phoenix est entr?? dans l'atmosph??re martienne ?? pr??s de 21000 km (13.000 miles) par heure, et dans 7 minutes devait ??tre en mesure de r??duire sa vitesse ?? 8 km (5 miles) par heure avant de se poser sur la surface. Confirmation de rentr??e atmosph??rique a ??t?? re??u ?? 16h46 PDT (23h46 UTC). Les signaux radio re??us ?? 16:53:44 PDT confirm?? que Phoenix avait surv??cu ?? sa descente difficile et atterri 15 minutes plus t??t, compl??tant ainsi une 680.000.000 km (422 million mile) Vol de la Terre.
d??ploiement du parachute ??tait d'environ 7 secondes plus tard que pr??vu, menant ?? une position d'atterrissage quelque 25-28 km de long (est), pr??s du bord de l'pr??dit 99% atterrissage ellipse. La raison de ce retard ne est pas encore connu du public.
Mars Reconnaissance Orbiter de Haute Resolution Imaging Experiment Science (HiRISE) appareil photographi?? Phoenix suspendu ?? son parachute pendant sa descente dans l'atmosph??re martienne. Ce est la premi??re fois une sonde a photographi?? une autre dans l'acte d'atterrir sur une plan??te (la Lune ne ??tant pas une plan??te, mais un satellite). Le m??me appareil aussi imag?? Phoenix sur la surface avec une r??solution suffisante pour distinguer l'atterrisseur et de ses deux matrices de cellules solaires. Les contr??leurs au sol utilis??s donn??es de suivi Doppler de Odyssey et Mars Reconnaissance Orbiter pour d??terminer l'emplacement pr??cis de l'atterrisseur que 68.218830 ?? N ?? 234.250778 E. Le site d'atterrissage est ici sur la Google Mars carte bas??e sur le Web et ici sur la NASA World Wind spectateur plan??taire (installation gratuite n??cessaire; ??MOLA Couleur (ASU)" est l'image de Google).
Phoenix a atterri dans la Green Valley de Vastitas Borealis sur 25 mai, 2008 , ?? la fin du printemps martien de l'h??misph??re nord ( L s = 76,73), o?? le soleil brillera sur ses panneaux solaires toute la journ??e martienne. Par le solstice d'??t?? nord martien ( 2008-06-25), le Soleil appara??t ?? son altitude maximale de 47,0 degr??s. Phoenix conna??tra son premier coucher de soleil au d??but de Septembre de 2008.
L'atterrissage a ??t?? faite sur une surface plane, avec le lander rapports seulement 0,3 degr??s d'inclinaison. Juste avant d'atterrir, l'engin utilis?? ses propulseurs pour orienter ses panneaux solaires le long d'un axe est-ouest afin de maximiser la production d'??nergie. L'atterrisseur a attendu 15 minutes avant d'ouvrir ses panneaux solaires, pour permettre ?? la poussi??re de se installer. Les premi??res images de l'atterrisseur sont devenus disponibles autour de 19h00 PDT ( 2008-05-26 02:00 UTC). Les images montrent une surface parsem??e de cailloux et incis??e avec des petits creux en polygones environ 5 m de diam??tre et 10 cm de haut, avec l'absence pr??vue de grosses roches et de collines.
Comme ?? l'??poque des ann??es 1970 Viking engin spatial, Phoenix utilis?? des moteurs de fus??e pour sa descente finale. Exp??riences men??es par Nilton Renno, mission co-chercheur de l'Universit?? du Michigan, et ses ??l??ves ont ??tudi?? la quantit?? de poussi??re de surface seraient coups de pied ?? l'atterrissage. Des chercheurs de l'Universit?? Tufts, dirig?? par co-chercheur Sam Kounaves, seront conductrice suppl??mentaire dans des exp??riences de profondeur pour d??terminer l'??tendue de la contamination de l'ammoniac du hydrazine propulseur et ses effets possibles sur les exp??riences de chimie. En 2007, un rapport au American Astronomical Society par Professeur ?? l'Universit?? Washington State Dirk Schulze-Makuch, a sugg??r?? que Mars pourrait abriter le peroxyde - formes de vie sur la base de laquelle les atterrisseurs Viking pas r??ussi ?? d??tecter en raison de la chimie inattendue. L'hypoth??se a ??t?? propos??e longtemps apr??s les modifications ?? Phoenix pourraient ??tre apport??es. Un des enqu??teurs de la mission Phoenix, la NASA astrobiologiste Chris McKay, a d??clar?? que le rapport "piqu?? son int??r??t?? et que les moyens de tester l'hypoth??se avec les instruments de Phoenix serait demand??e.
mission de Surface
Communications de la surface
Le premier mouvement du bras robotique a ??t?? retard??e d'un jour o??, sur 27 mai 2008 , les commandes de la Terre ne ont pas ??t?? transmises ?? l'atterrisseur Phoenix sur Mars. Les commandes sont all??s ?? Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA comme pr??vu, mais le syst??me radio UHF Electra de l'orbiteur pour relayer des commandes ?? Phoenix temporairement ferm??es. Sans nouvelles commandes, l'atterrisseur place effectu?? un ensemble de commandes d'activit?? envoy?? 26 mai comme une sauvegarde. Sur 27 mai Mars Reconnaissance Orbiter l'relay?? images et autres informations de ces activit??s vers la Terre.
"Phoenix est en parfaite sant??," JPL de Barry Goldstein, responsable du projet Phoenix, a d??clar?? mercredi matin, 28 mai, 2008 .
Les scientifiques menant la mission Phoenix Mars de la NASA de l'Universit?? de l'Arizona ?? Tucson envoy??s commandes ?? unstow son bras robotis?? et de prendre plus d'images de son site d'atterrissage 28 mai.
"Il semble y avoir atterri o?? nous avons acc??s ?? creuser un polygone traversez le long chemin, creuser dans l'abreuvoir, et creuser dans le centre d'un polygone Nous avons consacr?? ce polygone que le premier syst??me de parc national sur Mars. - une zone de ??s??curit???? jusqu'?? ce que nous trouver la meilleure fa??on d'utiliser cette ressource naturelle martien ", Imager co-investigateur Mark Lemmon des Texas A & M University dit.
Le bras robotique est un ??l??ment essentiel de la mission Phoenix Mars. Il a ??t?? n??cessaire d'empi??ter dans les couches glac??es de polaire nord de Mars et de fournir des ??chantillons d'instruments qui analysent ce que Mars est faite de, ce que son eau est comme, et si elle est ou a d??j?? ??t?? un habitat possible pour la vie.
Gestionnaire de bras robotique Bob Bonitz du Jet Propulsion Laboratory de la NASA ?? Pasadena, en Californie., A expliqu?? comment le bras devait ??tre d??sarrim??s sur Mai 28. ??Ce est une s??rie de sept mouvements, en commen??ant par la rotation du poignet pour lib??rer l'avant-bras de son syst??me de largage. Une autre s??rie de mouvements lib??re le coude de ses contraintes de lancement et se d??place le coude du dessous de la barri??re biologique."
Le fissuration polygonale dans ce domaine avait d??j?? ??t?? observ?? depuis l'orbite, et est similaire aux mod??les vus dans les zones de perg??lisol dans les r??gions polaires et altitude ??lev??es de la Terre . Un m??canisme de formation probable est que les contrats de glace perg??lisol lorsque la temp??rature diminue, cr??ant un mod??le polygonal de fissures, qui sont ensuite remplis par terre meuble tomber d'en haut. Lorsque la temp??rature augmente et la glace se dilate ?? son ancienne volume, il ne peut donc pas assumer son ancienne forme, mais est forc?? de boucle vers le haut. (Sur Terre, l'eau liquide serait probablement entrer parfois le long avec le sol, cr??ant une perturbation suppl??mentaire due ?? coincement de la glace lorsque le contenu des fissures congeler.)
Bras robotis?? de la Lander touch?? le sol de la plan??te rouge pour la premi??re fois sur 31 mai, 2008 . Il ramassa la salet?? et a commenc?? l'??chantillonnage du sol martien pour la glace. Le bras robotique a commenc?? ?? creuser apr??s plusieurs jours de tests. Cam??ra bras robotis?? de Phoenix a pris une image sous le lander sur Sol 5 (voir ci-dessous) qui montre des taches de surface brillante lisse d??couvert quand propulseur ??chappement souffl?? hors sol meuble recouvrant. Il est sp??cul?? que cela peut ??tre de la glace . Ray Arvidson de l'Universit?? Washington ?? St. Louis a d??clar??: "Nous pourrions tr??s bien ??tre vu rock, ou nous pourrions ??tre voir glace expos??e dans la zone retrorocket de souffle."
Pr??sence possible de la glace d'eau de subsurface
Sur 19 juin 2008 , la NASA a annonc?? que d??s-taille des amas de mat??riaux brillants dans la tranch??e "Dodo-Goldilocks" creus?? par le bras robotique avaient disparu au cours de quatre jours, ce qui sugg??re qu'ils ont ??t?? compos??s de glace d'eau qui sublim?? l'exposition suivante (voir images ci-dessous). Alors que la glace s??che se sublime aussi, dans les conditions actuelles, il le ferait ?? un rythme beaucoup plus rapide que celle observ??e.
Chimie humide
Sur 24 juin 2008 , les scientifiques de la NASA a lanc?? une importante s??rie de tests. Le bras robotique ramass?? plus de terre et livr?? ?? trois diff??rents analyseurs de bord: un four qui cuit et test?? les gaz ??mis, un imageur microscopique, et un laboratoire de chimie humide. Scoop bras robotique de l'atterrisseur a ??t?? plac?? sur la livraison entonnoir Wet Chemistry Lab sur Sol 29 (le jour martien 29 apr??s l'atterrissage, ce est ?? dire 24 juin 2008 ). Le sol a ??t?? transf??r?? ?? l'instrument sur Sol 30 ( 25 juin 2008), et Phoenix ont effectu?? les premiers tests de chimie humide. Sur Sol 31 ( 26 juin 2008) Phoenix a donn?? les r??sultats des tests de chimie humide avec des informations sur les sels dans le sol, et son acidit??. Le laboratoire de chimie humide fait partie de la suite d'outils appel??e la microscopie, ??lectrochimie et conductivit?? Analyzer (MECA).
Humides r??sultats de laboratoire de chimie pr??liminaires ont montr?? la surface du sol est mod??r??ment alcalin, pH entre 8 et 9. magn??sium, sodium, des ions potassium et de chlorure ont ??t?? trouv??s; le niveau global de la salinit?? est modeste. Les concentrations de chlorure ??taient faibles, et donc la majeure partie des anions pr??sents ne ont pas ??t?? initialement identifi??s. Le niveau de pH et la salinit?? ont ??t?? consid??r??e comme b??nigne du point de vue de la biologie. TEGA analyse de son premier ??chantillon de sol a indiqu?? la pr??sence d'eau li??e et de CO 2 qui ont ??t?? publi??es pendant la derni??re (la plus haute temp??rature, 1000??C) cycle de chauffage.
Les deux premi??res tranch??es creus??es par Phoenix dans le sol martien. La tranch??e sur la droite, officieusement appel?? "Baby Bear", est la source de la premiers ??chantillons livr??s ?? TEGA et le microscope optique pour l'analyse.
Touffes Dice taille de mat??riel lumineux dans le ??largie tranch??e "Dodo-Goldilocks" disparu au cours de quatre jours, ce qui signifie qu'ils ont ??t?? compos??s de glace qui sublim?? apr??s l'exposition.
Les versions en couleur des photos montrant la sublimation de la glace, avec le coin inf??rieur gauche de la tranch??e ??largie dans les encarts en haut ?? droite des images.
L'image du coussinet plantaire Phoenix, pris plus de 15 minutes apr??s l'atterrissage pour assurer toute poussi??re soulev??e ??tait install??.
L'une des premi??res images de la surface de Phoenix.
Voir ci-dessous atterrisseur vers coussinet plantaire sud, montrant expositions in??gales d'une surface brillante, ??ventuellement glace.
Un panorama ?? 360 degr??s mont?? ?? partir d'images prises sur sols 1 et 3 apr??s l'atterrissage. La partie sup??rieure a ??t?? ??tir??e ?? la verticale par un facteur de 8 ?? faire ressortir les d??tails. Visible pr??s de l'horizon ?? pleine r??solution sont les backshell et parachute (un grain lumineux au-dessus du bord droit du panneau solaire gauche, ?? environ 300 m de distance) et le bouclier thermique et sa marque de rebond (deux stries sombres de bout en bout au-dessus du centre du panneau solaire gauche, ?? environ 150 m de distance); ?? l'horizon, ?? gauche du m??t m??t??o, est un crat??re. (D??filer vers la droite si vous ne les voyez pas initialement.)
Comparaison entre les polygones photographi??s par Phoenix sur Mars ...
... Et comme photographi??e (en fausses couleurs) ?? partir de l'orbite de Mars ...
... Avec sol structur?? sur L'??le Devon dans le Canadienne de l'Arctique , sur la Terre .
Pr??sentation du mat??riel
Lander syst??mes comprennent un RAD6000 syst??me informatique bas?? pour commander l'engin spatial et le traitement des donn??es, et un syst??me de t??l??communication num??rique qui peut communiquer directement avec la Terre ou via Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter , ou Mars Express, qui utilisent tous maintenant turbo codes de correction d'erreur. Les interconnexions utilisent Proximit??-1 protocole.
D'autres parties de l'atterrisseur sont un syst??me ??lectrique contenant des panneaux solaires et des batteries, un syst??me de guidage ?? la terre le vaisseau spatial, huit 1,0 lbf (4,4 N) et 5.0 lbf (22 N) monopropellant les moteurs d'hydrazine construit par Op??rations Aerojet-Redmond pour la phase de croisi??re, douze 68,0 lbf (302 N) Aerojet monopropellant hydrazine propulseurs de d??barquer les Phoenix, ??l??ments m??caniques et structurelles, et un syst??me thermo-contr??le pour assurer la sonde ne soit pas trop froide.
L'atterrisseur a une masse de 350 kg et mesure 2,2 m de haut par 5,5 m de long avec ses panneaux solaires d??ploy??s. Le pont de la science est d'environ 1,5 m de diam??tre.
Charge utile scientifique
Phoenix transporte des versions am??lior??es de l'Universit?? de l'Arizona cam??ras panoramiques et instrument volatiles-analyse de l'infortun?? Mars Polar Lander, ainsi que des exp??riences qui avait ??t?? construit pour l'annulation Mars Surveyor 2001 Lander, comprenant un bras JPL de creusement de tranch??es robot, un ensemble de laboratoires de chimie humide, et microscopes ?? force atomiques optiques et. La charge utile scientifique comprend ??galement un imageur de descente et une suite d'instruments m??t??orologiques.
Bras robotique et la cam??ra
Le bras robotique (RA) est con??u pour prolonger 2,35 m de sa base sur l'atterrisseur, et ont la capacit?? de creuser ?? 0,5 m sous la surface. Il faudra des ??chantillons de poussi??re et de glace qui seront analys??s par d'autres instruments sur l'atterrisseur. Le bras a ??t?? con??u et construit pour le Jet Propulsion Laboratory par Alliance Spacesystems, LLC (une filiale de MacDonald Dettwiler and Associates (MDA)) ?? Pasadena, en Californie. Les commandes ont ??t?? envoy??es pour le bras pour ??tre d??ploy?? sur 28 mai 2008 , en commen??ant par l'??cartant d'un rev??tement de protection destin?? ?? servir comme une pr??caution superflue contre la contamination potentielle du sous-sol martien par des formes de vie terrestres. La cam??ra bras robotis?? (RAC) attach?? au bras robotique juste au-dessus le scoop est capable de prendre images polychromes de la r??gion, ainsi que de v??rifier les ??chantillons que le scoop sera de retour, et d'examiner les grains de la zone o?? la robotique Bras vient creus??. L'appareil a ??t?? faite par le Universit?? de l'Arizona et Institut Max Planck de recherche sur le syst??me solaire, l'Allemagne .
st??r??o imageur de surface
L'imageur st??r??oscopique de surface (SSI) est le premier appareil photo sur l'engin spatial. C'est un cam??ra st??r??o qui est d??crit comme "une r??solution plus ??lev??e mise ?? niveau de l'imageur utilis?? pour Mars Pathfinder et de la Mars Polar Lander ". Il est pr??vu de prendre de nombreuses images st??r??o de l'Arctique martien. Il pourra ??galement, en utilisant le soleil comme une r??f??rence, pour mesurer la distorsion atmosph??rique du Atmosph??re martienne cause de la poussi??re, de l'air et d'autres caract??ristiques. La cam??ra a ??t?? fourni par le Universit?? de l'Arizona en collaboration avec le Institut Max Planck de recherche sur le syst??me solaire.
Thermique et ??volu?? analyseur de gaz
Le thermique et Evolved Gas Analyzer (TEGA) est une combinaison d'un four ?? haute temp??rature avec un spectrom??tre de masse . Il sera utilis?? pour cuire des ??chantillons de poussi??re martienne, et de d??terminer le contenu de cette poussi??re. Il a huit fours, chacun d'environ la taille d'un grand stylo ?? bille, qui sera en mesure d'analyser un ??chantillon chacune, pour un total de huit ??chantillons distincts. membres de l'??quipe peuvent mesurer combien la vapeur d'eau et de dioxyde de carbone du gaz se d??gagent, la quantit?? de glace d'eau les ??chantillons contiennent et quels min??raux sont pr??sents qui peuvent se former lors, un climat chaud et plus humide pass??. L'appareil sera ??galement capable de mesurer toute volatiles organiques tels que le m??thane , soit une baisse de 10 ppb. TEGA a ??t?? construit par le Universit?? de l'Arizona et Universit?? du Texas ?? Dallas.
Le 29 mai 2008, des tests ??lectriques indiqu?? un court-circuit intermittent dans TEGA. Plus pr??cis??ment, le parasite se trouve dans l'un des deux filaments charg??s de mati??res volatiles ionisants. NASA a travaill?? contourner le probl??me en configurant le filament de sauvegarde comme le principal et vice-versa.
Le 11 Juin le premier des huit fours a ??t?? rempli avec l'un ??chantillon de sol apr??s plusieurs essais pour obtenir l'??chantillon de sol ?? travers l'??cran de TEGA. Le 17 Juin, il a ??t?? annonc?? que l'eau a ??t?? trouv??e dans cet ??chantillon; cependant, car il avait ??t?? expos?? ?? l'atmosph??re pendant plusieurs jours avant d'entrer dans le four, toute la glace d'eau initiale, il aurait pu contenir aurait ??t?? perdu par l'interm??diaire sublimation.
Mars Descent Imager
The Mars Descent Imager ("Mardi") avait pour but de prendre des photos du site d'atterrissage au cours des trois derni??res minutes de descente. Comme pr??vu ?? l'origine, il aurait commenc?? ?? prendre des photos apr??s la aeroshell quitt??, ?? environ 8 km au-dessus du sol martien.
Avant le lancement, l'essai de l'engin spatial assembl?? d??couvert un probl??me potentiel de corruption de donn??es avec une carte d'interface qui a ??t?? con??ue pour des donn??es d'image de la route MARDI ainsi que des donn??es provenant de diverses autres parties de l'engin spatial. Le probl??me potentiel pourrait se produire si la carte d'interface devait recevoir une image de MARDI pendant une phase critique de la descente finale de l'engin spatial, ?? laquelle les donn??es de point de Inertial Measurement Unit de la sonde auraient ??t?? perdus; ces donn??es ??tait essentielle pour le contr??le de la descente et l'atterrissage. Cela a ??t?? jug??e un risque inacceptable, et il a ??t?? d??cid?? de ne pas utiliser MARDI cours de la mission. Comme la faille a ??t?? d??couverte trop tard pour les r??parations, l'appareil reste install??e sur Phoenix; il n'a pas ??t?? utilis?? pour prendre des photos, ni a son microphone int??gr?? utilis??.
Apr??s le lancement, un plan alternatif a ??t?? d??velopp?? pour MARDI pour capturer une seule image pendant la descente; mais il a ??t?? d??termin?? que cela aurait n??cessit?? des changements au calendrier des ??v??nements lors de la descente, de sorte que le plan de rechange a ??galement ??t?? ??cart??e, en faveur de la r??duction des risques.
MARDI images avaient ??t?? destin??e ?? aider ?? localiser exactement o?? l'atterrisseur a atterri, et ??ventuellement aider ?? trouver des cibles scientifiques potentiels. Il devait ??galement ??tre utilis?? pour savoir si la zone o?? les terres de Lander est typique du relief environnant. MARDI a ??t?? construit par Malin Space Science Systems.
MARDI est l'appareil photo le plus l??ger et le plus efficace jamais se poser sur Mars. Il aurait utilis?? seulement 3 watts de puissance pendant le processus d'imagerie, moins que la plupart des autres appareils spatiaux. Il avait initialement ??t?? con??u et construit pour effectuer la m??me fonction sur le Mars Surveyor 2001 Lander mission; apr??s cette mission a ??t?? annul??e, MARDI pass?? plusieurs ann??es dans le stockage jusqu'?? ce qu'il a ??t?? d??ploy?? sur l'atterrisseur Phoenix.
Microscopie, ??lectrochimie, et la conductivit?? analyseur
La microscopie, ??lectrochimie et conductivit?? Analyzer (MECA) est un ensemble d'instruments ?? l'origine con??u pour l'annulation Mars Surveyor 2001 Lander mission. Il se compose d'un laboratoire de chimie humide (CMT), optique et Microscope ?? force atomique, et une thermique et ??lectrique sonde de conductivit??. Le Jet Propulsion Laboratory construit MECA. Un suisse consortium dirig?? par le Universit?? de Neuch??tel a contribu?? le microscope ?? force atomique.
Utilisation de MECA, les chercheurs examinera particules aussi petites que 16 de sol microm??tres de diam??tre; en outre, ils permettront de d??terminer la composition chimique des ions solubles dans l'eau dans le sol. Ils vont mesurer la conductivit?? ??lectrique et thermique des particules de sol en utilisant une sonde sur le bras robotique cuill??re.
Microscope optique
Le microscope optique est capable de faire des images de la r??golite martien avec une r??solution de 256 pixels / mm ou 16 microns / pixel. Le champ de vision du microscope est un support d'??chantillon 2x2 mm ?? laquelle le bras robotis?? d??livre l'??chantillon. L'??chantillon est ??clair?? soit par 9 LED rouges, vertes et bleues ou par trois diodes ??mettant de la lumi??re ultraviolette. L'??lectronique pour la lecture de la puce CCD sont partag??s avec la cam??ra de bras robotique qui a une puce CCD identiques. Le University of Arizona con??u microscope optique.
Microscope ?? force atomique
Le Microscope ?? force atomique a acc??s ?? une petite zone de l'??chantillon remis au microscope optique. L'instrument scanne sur l'??chantillon avec l'un des huit silicium conseils de cristal et mesure la r??pulsion de la pointe de l'??chantillon. La r??solution maximale sera 0,1 microns. Il a ??t?? con??u par le Universit?? de Neuch??tel.
Wet laboratoire de chimie
Tufts University a d??velopp?? des r??actifs et des capteurs pour le laboratoire de chimie humide. Imperial College de Londres a fourni les substrats d'??chantillons au microscope.
Le bras robotique ramasser un peu de terre, le mettre dans un des quatre humides cellules de laboratoire de chimie, o?? l'eau sera ajout??e, et tout en agitant, un r??seau de capteurs ??lectrochimiques mesurera une douzaine ions dissous tels que le sodium , le magn??sium , le calcium , et sulfate qui ont lessiv?? dans le sol dans l'eau. Ceci fournira des informations sur la compatibilit?? biologique du sol, ?? la fois pour les ??ventuels microbes indig??nes et pour d'??ventuelles futures visiteurs de la Terre. Les capteurs seront aussi mesurer la pH et conductivit?? du m??lange sol-eau, dire si le sol humide est super-acide ou alcaline et sal??e, ou plein de oxydants qui peuvent d??truire la vie.
Chaque cellule de chimie humide comprend 26 capteurs chimiques et un capteur de temp??rature. Le polym??re Ion Selective Electrodes sont capables de d??terminer la concentration des ions en mesurant le changement de potentiel ??lectrique ?? l'int??rieur du capteur, qui est s??par??e de la cellule de chimie par voie humide par une membrane s??lective d'ions. Les deux ??lectrodes de d??tection de gaz pour l'oxyg??ne et le travail de dioxyde de carbone sur le m??me principe et sont s??par??s de la cellule de chimie par voie humide par une membrane perm??able aux gaz. Un r??seau de micro-??lectrode en or est utilis?? pour la Voltam??trie cyclique et Voltamp??rom??trie inverse. Voltam??trie cyclique est une m??thode pour ??tudier les ions en appliquant une forme d'onde de potentiel variable et la mesure de la courbe courant-tension. Voltamp??rom??trie inverse premiers d??p??ts des m??taux sur l'??lectrode d'or avec un potentiel appliqu??. Apr??s le potentiel est invers??e, le courant est mesur?? tandis que les m??taux sont retir??s de l'??lectrode.
La premi??re mesure indique que la couche de surface contient des sels solubles dans l'eau et a un pH entre 8 et 9.
Thermique et ??lectrique Sonde de conductivit?? (PCET)
La MECA contient une sonde de conductivit?? thermique et de l'??lectricit?? (PCET). NCPEC a quatre sondes courtes de graisse et un orifice sur le c??t?? du bo??tier qui va effectuer les mesures suivantes:
- Sol martien ( R??golite) la temp??rature
- Humidit??
- Conductivit?? thermique
- Conductivit?? ??lectrique
- Permittivit?? di??lectrique
- Vitesse du vent
- Temp??rature atmosph??rique
Trois des quatre sondes ont des ??l??ments de chauffage et de minuscules capteurs de temp??rature ?? l'int??rieur. Une sonde utilise des ??l??ments de chauffage internes pour envoyer une impulsion de chaleur, l'enregistrement du temps de l'impulsion est envoy??e et la surveillance de la vitesse ?? laquelle la chaleur est dissip??e loin de la sonde. Aiguilles adjacentes sens lorsque l'impulsion de chaleur arrive. La vitesse ?? laquelle la chaleur se ??loigne de la sonde ainsi que la vitesse ?? laquelle il se d??place entre les sondes permet aux scientifiques de mesurer la chaleur de la conductivit?? thermique sp??cifique (la capacit?? de la regolith ?? conduire la chaleur par rapport ?? sa capacit?? ?? stocker la chaleur) et de la diffusivit?? thermique (le vitesse ?? laquelle une perturbation thermique se propage dans le sol).
Les sondes seront ??galement mesurer la permittivit?? di??lectriques et la conductivit?? ??lectrique, qui peut ??tre utilis?? pour calculer l'humidit?? et de la salinit?? de la r??golite.
Aiguilles 1 et 2 fonctionnent conjointement pour mesurer sels dans le r??golithe, chauffer le sol pour mesurer les propri??t??s thermiques (conductivit?? thermique, chaleur sp??cifique et diffusivit?? thermique) de la r??golite, et de mesurer la temp??rature du sol. Aiguilles 3 et de l'eau liquide 4 de mesure dans le r??golite. Aiguille 4 est un thermom??tre de r??f??rence pour les aiguilles 1 et 2. Port cinq mesures de l'humidit?? relative.
Station m??t??orologique
La station m??t??orologique (MET) enregistre la m??t??o du jour au cours de la mission Phoenix. Il est équipé d'un indicateur de vent et des capteurs de pression et de température. Le MET contient également un LIDAR (détection et télémétrie) dispositif d'échantillonnage du nombre de particules de poussière dans l'air. Il a été conçu au Canada et soutenu par l' Agence spatiale canadienne. Une équipe dirigée par l'Université York supervisera les opérations scientifiques de la station. L'équipe de l'Université York comprend des contributions de l' Université de l'Alberta, l'Université d'Aarhus ( Danemark ), l'Université Dalhousie, Institut m??t??orologique finlandais, d'Optech et de la Commission géologique du Canada. Canadarm fabricant de MacDonald Dettwiler and Associates (MDA) de Richmond, en Colombie-Britannique a construit le MET.
Le vent de surface vitesse, la pression et les températures seront également surveillés au cours de la mission (des capteurs révélateurs, de pression et de température) et montrent l'évolution de l'atmosphère avec le temps. Pour mesurer la poussière et de glace contribution à l'atmosphère, un LIDAR est utilisé. Le LIDAR recueille des informations sur la structure dépendant du temps de la couche limite planétaire en enquêtant sur ??????la distribution verticale de la poussière, de la glace, du brouillard et des nuages ??????dans l'atmosphère locale.
Il ya trois capteurs de température ( thermocouples) sur un mât vertical 1 m (illustré à gauche dans sa position de rangement) à des hauteurs d'environ 250, 500 et 1000 mm au-dessus du pont de l'atterrisseur. Les capteurs sont référencés à une mesure de température absolue à la base du mât. Un capteur de pression construit par l'Institut météorologique finlandais se trouve dans la soute électronique Box, qui se trouve sur la surface de la plate-forme, et abrite l'électronique d'acquisition pour la charge utile MET. Les capteurs de pression et de température ont commencé leurs activités sur Sol 0 ( 26 mai 2008 ), et fonctionnent en continu, l'échantillonnage, une fois toutes les 2 secondes.
The Telltale est un instrument danoise canadienne conjointe (à droite), qui fournit une estimation du cours de la vitesse et la direction du vent. La vitesse est basé sur la quantité de déviation de la verticale que l'on observe, tandis que la direction du vent qui est fournie par ce chemin de déviation se produit. Un miroir, situé sous le rapporteur, et un étalonnage "croix", ci-dessus (comme observé à travers le miroir) sont utilisés pour augmenter la précision de la mesure. Soit les SSI ou RAC caméras peuvent faire cette mesure, bien que le premier est généralement utilisé. Observations périodiques à la fois de jour et de nuit aide à comprendre la variabilité diurne du vent sur ??????le site d'atterrissage de Phoenix.
Le pointage vertical LIDAR détecte plusieurs types de rétrodiffusion (par exemple la diffusion de Rayleigh et de diffusion de Mie), avec le retard entre la génération d'impulsions laser et le retour de la lumière diffusée par les particules atmosphériques qui déterminent l'altitude à laquelle se produit la diffusion. Des informations complémentaires peuvent être obtenues auprès de la lumière rétrodiffusée à différentes longueurs d'onde (couleurs), et le système Phoenix transmet à la fois 532 nm et 1064 nm. Cette dépendance de longueur d'onde, il peut être possible de discriminer entre la glace et la poussière, et de servir comme un indicateur de la taille effective des particules.
Le laser est un LIDAR Phoenix passif Q-switched laser Nd: YAG avec les deux longueurs d'onde de 1 064 nm et 532 nm. Il fonctionne à 100 Hz avec une largeur d'impulsion de 10 ns. La lumière diffusée est reçue par deux détecteurs qui fonctionnent (verts et IR) et le signal vert est collecté dans les deux modes analogiques et de comptage de photons.
Le LIDAR a été opéré pour la première fois à midi sur Sol 3 ( 29 mai 2008 ), l'enregistrement de la première surface profil atmosphérique extraterrestre. Ce premier profil indiqué la poussière bien mélangé dans les premiers kilomètres de l'atmosphère, où la couche limite planétaire a été observé par une diminution marquée du signal de diffusion. Le tracé de contour (à droite) montre la quantité de poussière en fonction du temps et de l'altitude, avec des couleurs chaudes (rouge-orange) indiquant plus de poussière, et les couleurs froides (bleu-vert), indiquant moins de poussière. Il ya aussi un effet d'instrumentation du laser échauffement, provoquant l'apparition de poussière augmente avec le temps. Une couche à 3,5 km peut être observée dans la parcelle, qui pourrait être de la poussière supplémentaire, ou moins probable étant donné le temps de ce sol a été acquis, un faible nuage de glace d'altitude.
L'image de gauche montre le LIDAR opérant sur ??????Mars, avec son télescope (grand tube noir); fenêtre laser (petit tube en avant-plan); enveloppé dans sa couverture thermique. Le système avec le couvercle fermé est indiqué ci-dessous dans la célébration de ( 1 Juillet, 2008 ), Jour Du Canada. La teinte rose est due à la collecte de la poussière en suspension sur la couverture.
LePhoenixDVD
Attenant à la plateforme de l'atterrisseur (à côté du drapeau des États-Unis) est le " Phoenix DVD ", compilé par la Planetary Society. Le disque contient Visions de Mars , une collection multimédia de la littérature et de l'art à propos de la Planète Rouge. Les travaux comprennent le texte de HG Wells ' La Guerre des Mondes (et la radio diffusée par Orson Welles), de Percival Lowell Mars comme la Demeure de la vie avec une carte de ses canaux proposés, Ray Bradbury Les Chroniques martiennes , et de Kim Stanley Robinson Vert Mars . Il ya aussi des messages directement adressés aux futurs visiteurs ou des colons martiens de, entre autres, Carl Sagan et Arthur C. Clarke. En 2006, la Planetary Society a recueilli un quart de million de noms soumis par l'Internet et les a placés sur le disque, qui prétend, sur le devant, pour être "la première bibliothèque sur Mars".
LePhoenixDVD est constitué d'un verre de silice spécialement conçu pour résister à l'environnement martien, durables pour des centaines (voire des milliers) d'années à la surface alors qu'il attend découvreurs.
Le texte juste en dessous du centre du disque se lit:
"Cette archive, fourni à la mission Phoenix de la NASA par la Planetary Society, contient de la littérature et de l'art (Visions de Mars), les salutations de Mars visionnaires de notre époque, et les noms des Terriens du 21e siècle qui voulaient envoyer leurs noms à Mars. Ce DVD-ROM est conçu pour être lu sur les ordinateurs personnels en 2007. L'information est stockée dans une rainure en spirale sur le disque. Un faisceau laser peut balayer la rainure lorsque métallisé ou un microscope peut être utilisé. Très petites bosses et les trous représentent les zéros et de uns d'information numérique. La rainure est d'environ 0,74 microns de large. Pour plus d'informations, consultez le document sur ??????les normes ECMA-268 (80 mm DVD en lecture seule Disk). "
