De grootste parachute die ooit op een Mars-missie is gevlogen, is ingezet in de eerste van een reeks tests ter voorbereiding op de aanstaande ExoMars-missie die een rover en een wetenschappelijk oppervlak aan de Rode Planeet zal leveren.

Het ruimtevaartuig dat ze zal vervoeren, moet in juli 2020 worden gelanceerd. met aankomst op Mars in maart 2021. De rover zal de eerste in zijn soort zijn die onder het oppervlak boort om te bepalen of er bewijs van leven onder de grond is begraven, beschermd tegen de destructieve straling die vandaag het oppervlak treft.

Een draagmodule zal de rover en het wetenschapsplatform in één aeroshell naar Mars vervoeren. Een daalmodule zal kort voor het bereiken van de atmosfeer van de drager scheiden, waarop een hitteschild, parachutes, boegschroeven en dempingssystemen zullen de snelheid verminderen, ze veilig naar de oppervlakte te brengen.

De focus van de laatste test, uitgevoerd bij temperaturen onder nul in Kiruna, Zweden eerder deze maand, was de tweede hoofdparachute met een diameter van 35 m. De test demonstreerde de ontplooiing en het opblazen van de parachute met zijn 112 lijnen verbonden met een valtestvoertuig, via de inzet van een kleinere 4,8 m brede pilotparachute.

Het complete parachutesysteem, in totaal zo'n 195 kg, wordt opgeborgen in een speciale bus. De tweede hoofdparachute van 70 kg wordt met zijn 5 km aan koorden op een precieze manier opgevouwen - een proces dat ongeveer drie werkdagen duurt - om ervoor te zorgen dat hij goed wordt verwijderd.

Het geheel werd met een helikopter 1,2 km boven de grond en de volgorde die is gestart nadat het voertuig is vrijgegeven. Ongeveer 12 seconden nadat de pilootparachute was opgeblazen, de tweede parachute release werd geactiveerd.

GoPro-camera's op het testvoertuig van 500 kg keken omhoog naar het opblazen van de parachute, en apparatuur aan boord stuurde telemetrie in realtime terwijl het in ongeveer twee en een halve minuut naar de grond daalde.

"De succesvolle inzet van onze grote ExoMars-parachute met behulp van een kleinere pilootparachute en de daaropvolgende stabiele afdaling zonder schade, is een belangrijke mijlpaal voor het project, ", zegt Thierry Blancquaert van ESA.

"Het was een heel spannend moment om deze gigantische parachute te zien ontvouwen en de testmodule op het besneeuwde oppervlak in Kiruna te zien afleveren. en we kijken ernaar uit om de volledige parachute-afdalingsreeks te beoordelen in de komende tests op grote hoogte."

Die test zal de apparatuur zien vallen uit een stratosferische ballon van bijna 30 km, om de lage atmosferische druk op Mars nauwkeuriger weer te geven - een essentieel aspect bij het overwegen van parachute-inflatie.

De volgende tests zullen ook de volledige volgorde van parachute-inzet onderzoeken, die bestaat uit twee hoofdparachutes, elk met een pilootparachute.

De benadering met dubbele parachute is geschikt voor de veel zwaardere afdalingsmodule van de ExoMars 2020-missie - ongeveer 2000 kg vergeleken met bijna 600 kg van de vorige missie.

De eerste hoofdparachute is een 15 m brede 'disc-gap band'-parachute van hetzelfde ontwerp als gebruikt op de ExoMars 2016-missie en ESA's Huygens-sonde die in 2005 op Saturnusmaan Titan landde. Hij gaat open terwijl de module nog onderweg is met supersonische snelheid, en zal worden afgeworpen voordat de tweede pilootparachute en de tweede hoofdparachute eenmaal worden ingezet met subsonische snelheden.

De tweede hoofdparachute heeft een ringgleufontwerp, waardoor de weerstand bij lagere snelheden toeneemt.

Tijdens de laatste fase van de afdaling wordt het voorste hitteschild van de aeroshell weggegooid, en het landingsplatform zal worden vrijgegeven voor zijn definitieve afdaling.

Het platform zal dan hellingen inzetten voor de rover om naar beneden en naar Mars te rijden om zijn spannende wetenschappelijke verkenningsmissie te beginnen.

De rover zal opdrachten ontvangen en zijn wetenschappelijke gegevens doorgeven aan de aarde via de ExoMars Trace Gas Orbiter, die in 2016 bij Mars aankwam en onlangs een jaarlange aerobraking-campagne voltooide om zijn bijna cirkelvormige wetenschappelijke baan te bereiken - het zwaarste ruimtevaartuig dat ooit een baan heeft bereikt met behulp van deze techniek.

De belangrijkste rol van de orbiter is om in de atmosfeer te zoeken naar sporengassen die mogelijk verband houden met actieve biologische of geologische processen.

Het ExoMars-programma is een gezamenlijke inspanning van ESA en Roscosmos.

De test op lage hoogte van de grote parachute vervaardigd door Arescosmo werd uitgevoerd door Vorticity Ltd in de Esrange-faciliteit van de Swedish Space Corporation. De test werd uitgevoerd onder toezicht van Thales Alenia Space France als verantwoordelijke voor het parachutemontagesysteem, Thales Alenia Space Italy als hoofdaannemer van ExoMars, en ESA.