NASA's 4-jarige atmosfeer-snuivende Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) missie begint vandaag aan een nieuwe campagne om zijn baan rond Mars te verstevigen. De operatie zal het hoogste punt van de elliptische baan van het MAVEN-ruimtevaartuig verminderen van 3, 850 tot 2, 800 mijl (6, 200 tot 4, 500 kilometer) boven het oppervlak en bereid het voor om extra verantwoordelijkheid op zich te nemen als data-relaysatelliet voor NASA's Mars 2020-rover, die volgend jaar van start gaat.

"Het MAVEN-ruimtevaartuig heeft fenomenaal werk geleverd door ons te leren hoe Mars zijn atmosfeer verloor en andere belangrijke wetenschappelijke inzichten te verschaffen over de evolutie van het Marsklimaat, " zei Jim Watzin, directeur van NASA's Mars Exploration Program. "Nu rekruteren we het om NASA te helpen communiceren met onze aanstaande Marsrover en zijn opvolgers."

Hoewel de nieuwe baan van MAVEN niet drastisch korter zal zijn dan zijn huidige baan, zelfs deze kleine verandering zal de communicatiemogelijkheden aanzienlijk verbeteren. "Het is alsof je je mobiele telefoon gebruikt, " zei Bruce Jakosky, MAVEN hoofdonderzoeker van de Universiteit van Colorado, Kei. "Hoe dichter je bij een zendmast bent, hoe sterker je signaal."

Een sterk telecommunicatieantennesignaal is niet het enige voordeel van een strakkere baan. Bijna 1 binnen 000 mijl (ongeveer 1, 500 kilometer) dichterbij zal de MAVEN-orbiter ook vaker om Mars cirkelen - 6,8 banen per aardse dag versus 5,3 eerder - en dus vaker communiceren met de Mars-rovers. Terwijl u geen relaiscommunicatie uitvoert, MAVEN zal de structuur en samenstelling van de bovenste atmosfeer van Mars blijven bestuderen. "We plannen een krachtige wetenschappelijke missie tot ver in de toekomst, ' zei Jakosky.

De MAVEN-missie is ontworpen om twee jaar in de ruimte te blijven, maar het ruimtevaartuig werkt nog steeds normaal. Met de missie die zijn brandstof beheert om tot 2030 mee te gaan, NASA is van plan om de relaiscapaciteit van MAVEN zo lang mogelijk te gebruiken. De MAVEN-orbiter draagt ​​een ultrahoogfrequente radiozendontvanger - vergelijkbaar met transceivers die op andere Mars-orbiters worden gedragen - waarmee het gegevens kan doorgeven tussen de aarde en rovers of landers op Mars. Het MAVEN-ruimtevaartuig heeft al af en toe gediend als communicatieverbinding tussen NASA en de Curiosity-rover.

In de komende maanden, MAVEN-ingenieurs zullen een navigatietechniek gebruiken die bekend staat als aerobraking - zoals het remmen van een auto - om te profiteren van de weerstand van de bovenste atmosfeer van de Rode Planeet om het ruimtevaartuig geleidelijk te vertragen, baan voor baan. Dit is dezelfde weerstand die je zou voelen als je je hand uit het raam van een rijdende auto zou steken.

Gebaseerd op het volgen van het ruimtevaartuig door het navigatieteam van NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië, en bij Lockheed Martin in Littleton, Colorado, ingenieurs zullen de komende dagen beginnen met het voorzichtig neerlaten van het laagste deel van de baan van het ruimtevaartuig in de bovenste atmosfeer van Mars door de stuwraketten af ​​te vuren. Het ruimtevaartuig zal de komende 2,5 maanden ongeveer 360 keer rond Mars op deze lagere hoogte cirkelen, bij elke passage door de atmosfeer iets vertragen. Hoewel het misschien een tijdrovend proces lijkt, aerobraking is de meest efficiënte manier om de baan van het ruimtevaartuig te veranderen, zei Jakosky:"Het effect is hetzelfde alsof we onze stuwraketten een klein beetje afvuren op elke baan, maar op deze manier we gebruiken heel weinig brandstof."

Gelukkig, het team heeft ruime ervaring met het besturen van het ruimtevaartuig op deze lagere hoogten. Bij negen eerdere gelegenheden tijdens de missie, MAVEN-ingenieurs hebben de orbiter in dezelfde hoogtedoelen ondergedompeld voor aerobraking om metingen van de Marsatmosfeer te doen. Als gevolg van deze "deep dips" en andere metingen, NASA heeft vernomen dat zonnewind en straling Mars van het grootste deel van zijn atmosfeer hebben ontdaan, het vroege klimaat van de planeet veranderen van een warm en nat naar de droge omgeving die we vandaag zien. MAVEN ontdekte ook twee nieuwe soorten aurora's op Mars en de aanwezigheid van geladen metaalatomen in de bovenste atmosfeer die ons vertellen dat er veel puin op Mars komt dat het klimaat kan beïnvloeden.

De hoofdonderzoeker van MAVEN is gevestigd aan het Laboratorium voor Atmosferische en Ruimtefysica van de Universiteit van Colorado, Kei. De universiteit leverde twee wetenschappelijke instrumenten en leidt wetenschappelijke operaties, evenals onderwijs en publieksbereik, voor de missie. NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Maryland, beheert het MAVEN-project en leverde twee wetenschappelijke instrumenten voor de missie. Lockheed Martin bouwde het ruimtevaartuig en is verantwoordelijk voor missies. De University of California in Berkeley's Space Sciences Laboratory leverde ook vier wetenschappelijke instrumenten voor de missie. NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië, biedt navigatie en Deep Space Network-ondersteuning, evenals de Electra telecommunicatie relais hardware en operaties.