Phobos-Grunt
Estado misión a Marte

Phobos-Grunt fue una misión rusa diseñada para aterrizar en la luna marciana Fobos y devolver una muestra a la Tierra. El principal objetivo científico fue analizar la muestra en la Tierra para comprender el origen y reconstruir la historia de Fobos. Los objetivos específicos fueron analizar la composición del material devuelto y determinar cómo se relacionaba con otros materiales en el sistema solar, si contenía alguna partícula expulsada de la superficie marciana, materia protosolar o material orgánico. Un brazo robótico debía recolectar aproximadamente de 100 a 200 gramos de muestras y las depositaría en una cápsula de retorno que se lanzaría de regreso a la Tierra. Phobos-Grunt se lanzó en conjunto con el orbitador chino, Yinghuo-1 que orbitaría Marte.

El módulo de aterrizaje comprende un cuerpo cilíndrico corto con tres patas de aterrizaje y dos alas de panel solar. La masa seca total de la etapa de crucero era de 730 kg. Los instrumentos, el vehículo de retorno de muestra y el brazo robótico se montan en la parte superior de la estructura. Las comunicaciones se lograrían a través del Onboard Radio Complex, que operaba en banda X y tenía una velocidad de datos de 16 Kbit / seg. La energía era suministrada por los paneles solares, que tenían un área total de 10 metros cuadrados y proporcionaban una potencia máxima de 150 W. La etapa de crucero transportaría 870 kg de propelente de dimetilhidracina asimétrica. La actitud y el control de la nave espacial se lograría utilizando una unidad de seguimiento de estrellas (BOKZ-MF), rastreadores ópticos de sol (OSD), la unidad de inercia sin base (BIB-FG) y un sistema de televisión de navegación y observación (TSNN). Un sistema de radar, el Dopler Measurer of Velocity and Range (DISD), se utilizarría para el acercamiento final y el aterrizaje en Phobos.

La carga útil científica tenía una masa total de 50 kg. comprendiendo en una serie de instrumentos montados en la nave para evaluar el regolito en el lugar de aterrizaje. Estos son el espectrómetro Gamma FOGS, el espectrómetro de masas MAL-1, el termodetector Termofob y el sismómetro Seismo-1. Phobos-Grunt también llevaba un detector de polvo cósmico Meteor-F. La unidad de muestreo constaba de un brazo robótico, un dispositivo de cambio, una cápsula de entrada y cámaras de TV para el control visual. Se evaluaría el área alrededor del módulo de aterrizaje y se elegirían las muestras. El brazo robótico consistía en una cuchara cilíndrica que podía abrirse, con un pistón dentro para empujar las muestras hacia afuera en el recipiente de entrada cilíndrico. Se utilizaría un fotodiodo para determinar si una muestra se ha depositado. Las muestras caerían en el interior de la cápsula de retorno de la muestra.

La etapa de retorno se montaba en resortes en la parte superior del módulo de aterrizaje. Tiene una masa seca de 106,66 kg y una masa de combustible de 296 kg. Los resortes expulsarían la etapa de retorno y lo propulsarían a una distancia segura sobre el módulo de aterrizaje antes de que los cohetes se encendiesen, para evitar daños a los instrumentos en el módulo de aterrizaje. La energía es proporcionada por 1.64 metros cuadrados de paneles solares. También estaba equipado con un rastreador de estrellas, un rastreador solar y una unidad de inercia. La unidad de propulsión tenía un empuje de 130.5 N y utiliza UDMH de un sistema de suministro de propelente alimentado por presión. El control de la actitud se logra utilizando 16 pequeños empujadores de gas nitrógeno de 0.08 kg. La nave se estabiliza por giro durante su vuelo de regreso a la Tierra. La cápsula de reentrada tiene una masa de 7,5 kg.

Phobos-Grunt se lanzó el 8 de noviembre de 2011 a 2016 UT en un cohete Zenit 2SB41.1 desde el Cosmódromo de Baikonur en Kazajstán a una órbita terrestre elíptica. El plan era utilizar una etapa superior de Fregat para llevar a Phobos-Grunt y Yinghuo-1 en un crucero de once meses a Marte. Sin embargo, los últimos disparos nunca ocurrieron y la nave espacial permaneció en órbita terrestre. Volvió a entrar en la atmósfera el 15 de enero de 2012.

El plan para la misión, si hubiera llegado a Marte, es el siguiente: Orbitaría Marte durante algunos meses y aterrizaría en Fobos en febrero de 2013. La recolección y evaluación de la muestra se llevaría a cabo durante los próximos 2 a 7 días. Recolectaría de 15 a 20 muestras separadas. Una vez que se hubieran recogido las muestras, los resortes impulsarían la etapa de retorno lejos del módulo de aterrizaje y los cohetes proporcionarían la velocidad de 35 km / h necesaria para escapar de la gravedad de Fobos. Después de las maniobras necesarias, la cápsula de retorno debería llegar a la Tierra en agosto de 2014. Los experimentos de aterrizaje continuarían operando en la superficie durante un año.

Fuente: NASA