Pengunjung terbaru NASA ke Planet Merah, Mars Reconnaissance Orbiter, masih dalam proses menyusutkan orbitnya, menuju orbit ilmiah terakhirnya. Setelah 11 minggu operasi aerobraking, ia mengurangi jarak ini menjadi sekitar 20.000 km (12.000 mil). Pengendali memperkirakan bahwa pesawat ruang angkasa masih perlu menyapu atmosfer Mars 400 kali lebih banyak selama 12 minggu ke depan untuk menyelesaikan manuver orbitnya. Orbit pemetaan terakhirnya adalah sekitar 255 hingga 320 km (160 hingga 200 mi) di atas permukaan Mars.
Pesawat antariksa terbaru NASA di Mars telah memotong ukuran dan durasi setiap orbit hingga lebih dari setengahnya, hanya 11 minggu menjadi proses 23 minggu menyusut orbitnya. Dengan indikator lain, bagian terbesar dari pekerjaan ada di depan.
“Orbitnya semakin pendek dan pendek. Kami telah menyelesaikan sekitar 80 dari mereka sejauh ini, tetapi kami memiliki sekitar 400 lagi, dan langkahnya benar-benar semakin cepat menuju akhir, ”kata Dan Johnston, wakil manajer misi Mars Reconnaissance Orbiter di Laboratorium Propulsi Jet NASA, Pasadena, Calif.
Sebagai tambahan perhatian harian para navigator, insinyur dan ilmuwan, pengorbit telah mulai menggunakan kecerdasan onboard yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk menjadwalkan beberapa manuver sikapnya sendiri di setiap orbit.
Fase saat ini dari misi Orbital Pengintai Mars, yang disebut "aerobraking," dimulai pada akhir Maret dengan pesawat ruang angkasa dalam pola orbit 35 jam yang sangat memanjang. Ini akan berakhir pada awal September, menurut rencana saat ini, begitu ratusan penurunan yang hati-hati ke atmosfer Mars telah menyesuaikan orbit menjadi putaran dua jam yang hampir melingkar. Kemudian, setelah beberapa mesin touch-up terbakar, penyebaran antena radar dan tugas transisi lainnya, pesawat ruang angkasa akan berada di orbit yang tepat dan konfigurasi untuk memulai fase sains utamanya pada bulan November.
Selama fase sains dua tahun, Mars Reconnaissance Orbiter akan memeriksa Mars dari lapisan bawah permukaan ke atas atmosfer. Ini akan menggunakan antena piringan berdiameter 3 meter (10 kaki) untuk memompa data Earthward hingga 10 kali kecepatan misi Mars sebelumnya. Selain memberikan informasi tentang sejarah dan tingkat air Mars, pengorbit akan menilai situs pendaratan prospektif untuk peluncuran robot NASA pada 2007 dan 2009.
Ketika pesawat ruang angkasa pertama kali memasuki orbit di sekitar Mars, titik terjauh dari planet itu sekitar 45.000 kilometer (28.000 mil). Setelah 11 minggu operasi aerobraking, jarak ini telah dikurangi menjadi sekitar 20.000 kilometer (12.000 mil). Di setiap orbit sejak awal April, bagian orbit terdekat-ke-Mars telah melewati atmosfer atas, biasanya sekitar 105 kilometer (65 mil) di atas permukaan planet. Hambatan yang diciptakan oleh interaksi atmosfer dengan permukaan pesawat ruang angkasa memperlambat pesawat.
"Tantangan terbesar kami adalah variabilitas atmosfer," kata Johnston. “Tidak jarang mendapatkan perubahan 35 persen dalam berapa banyak pengalaman menyeret pesawat ruang angkasa dari satu lintasan ke lintasan berikutnya. Kita perlu memonitor setiap pass dengan hati-hati dan bersiap untuk mengubah ketinggian menjadi yang aman untuk pass berikutnya, jika perlu. ”
Sementara pengorbit berada di atas atmosfer, ia dapat mengarahkan antena ke Bumi dan panel surya ke arah matahari. Sebelum memasuki atmosfer untuk setiap lintasan, ia berputar sehingga permukaan belakang panel surya dan antena menghadap ke arah perjalanan. Kemampuan inovatif perangkat lunak onboard Mars Reconnaissance Orbiter memungkinkannya menghitung waktu ketika perlu mengubah arah sendiri untuk lintasan berikutnya. Fitur ini, yang disebut "penaksir waktu periapsis," diaktifkan pada bulan Mei.
Jim Graf JPL, manajer proyek untuk Mars Reconnaissance Orbiter, mengatakan, "Di masa lalu, waktu untuk beralih ke sikap aerobraking harus dihitung di tanah dan dikirim ke pesawat ruang angkasa untuk setiap lintasan. Sekarang, pesawat ruang angkasa bisa melakukan itu sendiri. Ini akan sangat membantu ketika pesawat ruang angkasa sampai ke titik ketika melakukan beberapa drag pass per hari. "
Mars Reconnaissance Orbiter adalah misi Mars NASA ketiga - setelah Mars Global Surveyor pada 1997 dan Mars Odyssey pada 2001 - untuk menggunakan aerobraking untuk mencapai orbit yang diinginkan, hampir melingkar. Strategi ini memungkinkan meluncurkan pesawat ruang angkasa dengan bahan bakar jauh lebih sedikit daripada yang diperlukan jika menggunakan mesin roket hanya untuk melambat ke orbit yang diinginkan. Setiap drag pass bulan ini memperlambat Mars Reconnaissance Orbiter dengan rata-rata sekitar 2 meter per detik (4,5 mil per jam), yang sebaliknya akan membutuhkan konsumsi sekitar satu kilogram (2,2 pon) bahan bakar.
Kegiatan transisi selama dua bulan antara akhir aerobraking dan awal fase sains utama akan mencakup membuka dua antena sepanjang 5 meter (16 kaki) untuk instrumen radar penembus-tanah, melepaskan tutup lensa dari mineral- mengidentifikasi instrumen spektrometer dan mengkarakterisasi kinerja semua instrumen dalam berbagai mode penggunaan. Dari awal Oktober hingga awal November, Mars akan berada hampir di belakang matahari jika dilihat dari Bumi. Komunikasi dengan semua pesawat ruang angkasa di Mars tidak akan dapat diandalkan selama bagian dari periode itu, sehingga perintah akan diminimalkan.
Informasi tambahan tentang Mars Reconnaissance Orbiter tersedia online di http://www.nasa.gov/mro. Misi ini dikelola oleh JPL, sebuah divisi dari Institut Teknologi California, Pasadena, untuk Direktorat Misi Sains NASA, Washington. Lockheed Martin Space Systems, Denver, adalah kontraktor utama untuk proyek dan membangun pesawat ruang angkasa.
Sumber Asli: Rilis Berita NASA / JPL