เราอาจอาศัยอยู่ในยุคทองของการสำรวจดาวอังคาร ด้วยวงโคจรหลายรอบดาวอังคารและยานสำรวจสองลำที่ทำงานอยู่บนพื้นผิวของดาวเคราะห์สีแดงความรู้เกี่ยวกับดาวอังคารของเราก็เพิ่มขึ้นอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อน แต่มันก็ไม่ได้เป็นแบบนี้เสมอไป การเดินทางไปยังดาวอังคารและการปลอดภัยบนพื้นผิวเป็นความท้าทายที่ยากลำบากและผู้ลงจอดหลายคนที่ส่งไปยังดาวอังคารล้มเหลว
ภารกิจร่วมกันของ ESA / Roscosmos Mars Express และ Chiaparelli lander นั้นมีกำหนดส่งที่ดาวอังคารในเวลาเพียง 15 วัน ตอนนี้เป็นเวลาที่ดีที่จะดูความท้าทายในการรับแลนเดอร์ไปยังดาวอังคารและดูความพยายามที่ล้มเหลวหลายครั้ง
สำหรับตอนนี้องค์การนาซ่ามีสิทธิ์เป้อเย้อในฐานะองค์กรเดียวที่ประสบความสำเร็จในการสำรวจยานสำรวจดาวอังคาร และพวกเขาทำมันหลายครั้ง แต่พวกเขาไม่ใช่คนแรกที่จะลอง สหภาพโซเวียตพยายามครั้งแรก
สหภาพโซเวียตส่งยานสำรวจไปยังดาวอังคารหลายครั้งในช่วงทศวรรษ 1960 พวกเขาพยายามครั้งแรกในปี 2505 แต่ภารกิจนั้นล้มเหลวในการเริ่ม ความล้มเหลวนั้นแสดงให้เห็นถึงความท้าทายแรกในการทำให้ยานลงจอดบนดาวอังคาร: จรวด เราดีกว่าเรื่องจรวดมากกว่าที่เราย้อนกลับไปเมื่อปี 1960 แต่อุบัติเหตุก็ยังคงเกิดขึ้น
จากนั้นในปี 1971 โซเวียตส่งยานสำรวจไปยังดาวอังคารชื่อ Mars 2 และ Mars 3 ทั้งคู่เป็นวงโคจรที่มียานอวกาศที่ถอดออกได้ซึ่งกำหนดไว้สำหรับพื้นผิวดาวอังคาร ชะตากรรมของดาวอังคาร 2 และดาวอังคาร 3 แสดงตัวอย่างอื่น ๆ ของความท้าทายในการเดินทางสู่ดาวอังคาร
ดาวอังคาร 2 แยกออกจากยานอวกาศของมันสำเร็จ แต่ชนเข้ากับพื้นผิวและถูกทำลาย ความผิดพลาดน่าจะเกิดจากมุมของโคตรซึ่งสูงเกินไป สิ่งนี้ขัดจังหวะลำดับโคตรซึ่งหมายความว่าร่มชูชีพล้มเหลวในการปรับใช้ ดังนั้น Mars 2 จึงมีความแตกต่างที่น่าสงสัยว่าเป็นวัตถุแรกที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อไปถึงดาวอังคาร
Mars 3 นั้นเหมือนกับ Mars 2 อย่างแท้จริงโซเวียตชอบทำภารกิจเป็นคู่ ๆ หลังจากนั้นเพื่อความซ้ำซ้อน ดาวอังคาร 3 แยกออกจากยานอวกาศของมันและมุ่งหน้าไปยังพื้นผิวดาวอังคารและด้วยการรวมกันของการทำลายอากาศพลศาสตร์จรวดและร่มชูชีพมันกลายเป็นยานลำแรกที่ทำให้ยานลงจอดบนดาวอังคารอย่างนุ่มนวล ดังนั้นมันจึงเป็นความสำเร็จ
แต่หลังจากการส่งข้อมูลเพียง 14.5 วินาทีมันก็เงียบและไม่เคยได้ยินอีกเลย สาเหตุน่าจะเป็นพายุฝุ่นรุนแรง ในเหตุการณ์ที่แปลกประหลาดยานอวกาศ 9 แห่งของนาซ่าถึงดาวอังคารเพียงไม่กี่วันก่อนที่ดาวอังคารที่ 2 และ 3 กลายเป็นยานอวกาศลำแรกที่โคจรรอบดาวเคราะห์ดวงอื่น มันจับภาพพายุฝุ่นที่ซ่อนตัวอยู่บนดาวเคราะห์ซึ่งมีเพียง Olympus Mons เท่านั้นที่สามารถมองเห็นได้ รูปภาพเหล่านี้เป็นคำอธิบายสำหรับความล้มเหลวของดาวอังคาร 3
ในปี 1973 โซเวียตพยายามอีกครั้ง พวกเขาส่งยานสี่ลำไปยังดาวอังคารซึ่งสองยานคือแลนเดอร์ชื่อ Mars 6 และ Mars 7 Mars 6 ล้มเหลวจากการปะทะ แต่โชคชะตาของดาวอังคาร 7 อาจเป็นเรื่องน่าเศร้ามากกว่า มันพลาดดาวอังคารอย่างสมบูรณ์ประมาณ 1300 กิโลเมตรและอยู่ในวงโคจร helicentric มาจนถึงทุกวันนี้ ในยุคสมัยของเราเราแค่คิดว่ายานอวกาศของเราจะไปในที่ที่เราต้องการ แต่ดาวอังคาร 7 แสดงให้เราเห็นว่ามันผิดไปหมด ท้ายที่สุด Mars เป็นเป้าหมายที่เคลื่อนไหว
ในปี 1970 นาซ่ายังใหม่กับความสำเร็จของโครงการอพอลโลและตั้งเว็บไซต์ของพวกเขาบนดาวอังคาร พวกเขาพัฒนาโปรแกรมไวกิ้งที่เห็นแลนเดอร์ส 2 คนไวกิ้ง 1 และไวกิ้ง 2 ถูกส่งไปดาวอังคาร ทั้งคู่เป็นโพรบ / โครงแลนเดอร์และยานลงจอดทั้งสองประสบความสำเร็จบนพื้นผิวของดาวอังคาร ชาวไวกิ้งส่งภาพที่สวยงามของดาวอังคารกลับมาซึ่งทำให้เกิดความตื่นเต้นทั่วโลก
ในปี 1997 Martian Pathfinder Pathfinder ของนาซ่าทำให้มันเป็นดาวอังคารและลงจอดได้สำเร็จ ผู้เบิกทางนั้นอยู่กับที่ แต่มันก็นำรถแลนด์โรเวอร์ตัวเล็ก ๆ ที่เรียกว่าโซจูร์เนอร์มาด้วย Sojourner สำรวจพื้นที่ลงจอดทันทีรอบ ๆ Pathfinder โซจูร์เนอร์กลายเป็นรถแลนด์โรเวอร์คันแรกที่ทำงานบนดาวเคราะห์ดวงอื่น
ผู้บุกเบิกสามารถส่งภาพของดาวอังคารกลับไปมากกว่า 16,000 ภาพพร้อมข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ มันยังเป็นหลักฐานของแนวคิดเกี่ยวกับภารกิจสำหรับเทคโนโลยีเช่นการหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางอัตโนมัติและการทำดาเมจด้วยถุงลมนิรภัย ผู้บุกเบิกช่วยวางรากฐานสำหรับภารกิจ Mars Exploration Rover นั่นหมายถึงวิญญาณและโอกาส
แต่หลังจาก Pathfinder และก่อนที่วิญญาณและโอกาสจะถึงเวลาแห่งความล้มเหลวสำหรับการลงจอดบนดาวอังคาร ทุกคนมีส่วนร่วมในความล้มเหลวดูเหมือนว่ารัสเซียญี่ปุ่นสหรัฐอเมริกาและองค์การอวกาศยุโรปล้วนประสบกับความล้มเหลวอันขมขื่น ความล้มเหลวของจรวดข้อผิดพลาดทางวิศวกรรมและข้อผิดพลาดของเทอร์มินัลอื่น ๆ ล้วนเป็นสาเหตุของความล้มเหลว
ยานอวกาศ Nozomi ของญี่ปุ่นหมดเชื้อเพลิงก่อนถึงดาวอังคาร Mars Polar Lander ของนาซ่าไม่สามารถลงจอดได้ Deep Space 2 ของนาซ่าซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจ Polar Lander ล้มเหลวในการลงจอดที่ไร้ร่มชูชีพและไม่เคยได้ยินมาก่อน Beagle 2 Lander ของ ESA ขึ้นสู่ผิวน้ำ แต่แผงโซลาร์สองตัวของมันล้มเหลวในการปรับใช้จนจบภารกิจ รัสเซียเข้าร่วมในความล้มเหลวอีกครั้งโดยมีภารกิจ Phobos-Grunt ซึ่งมุ่งหน้าไปยังดวงจันทร์ดาวอังคารโฟบอสเพื่อรับตัวอย่างและส่งมันกลับมายังโลก
ในความล้มเหลวที่น่าอับอายครั้งหนึ่งวิศวกรผสมการใช้หน่วยภาษาอังกฤษกับหน่วย Metric เป็นเหตุให้ยานอวกาศ Climate Orbiter ของนาซ่าทำการเผาไหม้เมื่อเข้ามา ความล้มเหลวเหล่านี้แสดงให้เราเห็นว่าความล้มเหลวไม่ได้เกิดขึ้นได้ยาก การเดินทางไปยังพื้นผิวดาวอังคารนั้นยากและท้าทาย
หลังจากช่วงเวลานี้ล้มเหลวโรเวอร์วิญญาณและโอกาสของนาซ่าก็ประสบความสำเร็จอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน พวกเขาลงจอดบนพื้นผิวดาวอังคารในเดือนมกราคม 2547 ทั้งคู่เกินระยะเวลาปฏิบัติภารกิจตามแผนสามเดือนและโอกาสยังคงแข็งแกร่งในขณะนี้
แล้วนั่นจะทิ้งเราไว้ที่ไหน? นาซ่าเป็นคนเดียวที่ประสบความสำเร็จในการลงจอดยานสำรวจดาวอังคารและให้รถแลนด์โรเวอร์บรรลุภารกิจ แต่อีเอสเอและรัสเซียมุ่งมั่นที่จะไปที่นั่น
Schiaparelli Lander ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของภารกิจ ExoMars นั้นเป็นข้อพิสูจน์หลักของภารกิจด้านเทคโนโลยี ในความเป็นจริงชื่อเต็มของมันคือ Schiaparelli EDM Lander หมายถึง Entry, Descent และ Landing Demonstrator Module
มันจะมีความสามารถทางวิทยาศาสตร์เล็กน้อย แต่ได้รับการออกแบบมาเพื่อแสดงความสามารถในการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารลงมาอย่างปลอดภัยและในที่สุดก็ลงสู่พื้นผิว ในความเป็นจริงมันไม่มีแผงโซลาร์เซลล์หรือแหล่งพลังงานอื่น ๆ และจะใช้พลังงานแบตเตอรี่เพียงพอที่จะอยู่รอดได้ 2-8 วัน
Schiaparelli เผชิญกับความท้าทายเช่นเดียวกับยานอื่น ๆ ที่กำหนดไว้สำหรับดาวอังคาร เมื่อเปิดตัวสำเร็จซึ่งมันก็ต้องนำทางไปยังดาวอังคาร ซึ่งใช้เวลาประมาณ 6 เดือนและเนื่องจาก ExoMars อยู่ห่างจากดาวอังคารเพียง 15 วันดูเหมือนว่าจะสำเร็จแล้ว แต่บางทีส่วนที่ยากที่สุดมาถัดไป: รายการบรรยากาศ
Schiaparelli เป็นเหมือนยาน Martian ส่วนใหญ่ มันจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารซึ่งจะต้องทำอย่างถูกต้อง ไม่มีที่ว่างสำหรับข้อผิดพลาด มุมของการเข้าเป็นกุญแจสำคัญที่นี่ หากมุมสูงเกินไป Schiaparelli อาจร้อนเกินไปและเผาไหม้เมื่อเข้า ในทางกลับกันถ้ามุมนั้นตื้นเกินไปมันอาจกระทบกับบรรยากาศแล้วเด้งกลับลงในอวกาศได้ จะไม่มีโอกาสอีกครั้ง
ลำดับรายการและการสืบเชื้อสายเป็นโปรแกรมล่วงหน้าทั้งหมด มันอาจจะทำงานหรือไม่ได้ผล มันจะใช้เวลานานเกินไปในการส่งคำสั่งใด ๆ ไปยัง Schiaparelli เมื่อมีการเข้าและออกจากดาวอังคาร
หากรายการนั้นประสบความสำเร็จ ตำแหน่งที่แน่นอนลงจอดไม่แม่นยำเนื่องจากความเร็วลมความปั่นป่วนและปัจจัยอื่น ๆ เช่นเดียวกับยานอื่น ๆ ที่ส่งไปยัง Mars ไซต์เชื่อมโยงไปถึงของ Schiaparelli ถูกกำหนดเป็นวงรี
คนงานจะเดินทางมากกว่า 21,000 กม. / ชม. เมื่อถึงดาวอังคารและใช้เวลาเพียง 6 หรือ 7 นาทีในการขึ้นลง ที่ความเร็วนั้น Schiaparelli จะต้องทนต่อความร้อนสูงเป็นเวลา 2 หรือ 3 นาที แผงป้องกันความร้อนจะป้องกันและจะถึงอุณหภูมิหลายพันองศาเซลเซียส
มันจะชะลอตัวลงอย่างรวดเร็วและที่ระดับความสูงประมาณ 10 กม. จะชะลอตัวลงประมาณ 1700 กม. / ชม. ณ จุดนั้นร่มชูชีพจะติดตั้งซึ่งจะทำให้ยานช้าลง หลังจากร่มชูชีพลดความเร็วลงโล่ป้องกันความร้อนจะถูกโยนทิ้ง
บนโลกร่มชูชีพจะเพียงพอที่จะทำให้ยานช้าลง แต่ด้วยบรรยากาศที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าของดาวอังคารจึงจำเป็นต้องมีจรวดสำหรับการสืบเชื้อสายครั้งสุดท้าย เรดาร์ออนบอร์ดจะตรวจสอบความสูงของ Schiaparelli ในขณะที่มันเข้าใกล้พื้นผิวและจรวดจะยิงช้าลงไปไม่กี่เมตรต่อวินาทีเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการลงจอด
ในช่วงเวลาสุดท้ายจรวดจะหยุดยิงและฤดูใบไม้ร่วงฟรีสั้น ๆ จะส่งสัญญาณถึงการมาถึงของ Schiaparelli บนดาวอังคาร หากทุกอย่างเป็นไปตามแผนแน่นอน
เราจะไม่รออีกต่อไป ในไม่ช้าเราจะทราบว่า ESA และรัสเซียจะเข้าร่วมกับองค์การนาซ่าหรือไม่ในฐานะหน่วยงานเดียวที่ประสบความสำเร็จในการลงจอดยานบนดาวอังคาร หรือหากพวกเขาจะเพิ่มลงในรายการความพยายามที่ล้มเหลวจำนวนมาก
