मिशन के उद्देश्य
एक्सोमार्स मिशन के लिए ईएसए के दो प्राथमिक लक्ष्य हैं। सबसे पहले, एजेंसी मिशन का उपयोग ऐसी तकनीक विकसित करने के परीक्षण के रूप में कर रही है जो भविष्य में मंगल ग्रह पर उतरने के लिए उपयोगी होगी। दूसरा, वैज्ञानिक मीथेन और अन्य गैसों के पता लगाने योग्य स्तर को खोजने और मापने में मदद करते हैं जो जैविक जीवन और सक्रिय भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के संकेतक हैं।
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ट्रेस गैस ऑर्बिटर (टीजीओ)
जैसा कि इसके नाम से पता चलता है, ट्रेस गैस ऑर्बिटर (टीजीओ) अंतरिक्ष यान को मंगल ग्रह के वायुमंडल में ट्रेस गैसों का पता लगाने और मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह अगले चार वर्षों तक ग्रह की सतह से 400 किलोमीटर ऊपर एक अण्डाकार कक्षा में ग्रह का चक्कर लगाएगा। इस समय के दौरान, टीजीओ मीथेन, जल वाष्प, नाइट्रोजन ऑक्साइड, एसिटिलीन और अधिक जैसे वायुमंडलीय घटकों का पता लगाने में सक्षम अत्याधुनिक उपकरण तैनात करेगा। ये नवीनतम उपकरण बेहद संवेदनशील हैं, जो पिछले मापों की तुलना में तीन गुना अधिक सटीक डेटा प्रदान करते हैं। टीजीओ वायुमंडलीय गैस संरचना और तापमान परिवर्तन में मौसमी बदलावों की भी निगरानी करेगा, जिससे वैज्ञानिकों को लाल ग्रह के लिए एक विस्तृत वायुमंडलीय मॉडल विकसित करने की अनुमति मिलेगी।
यद्यपि इसका फोकस वायुमंडल है, टीजीओ एक अध्ययन में अपने उपकरणों को नीचे ग्रह की ओर इंगित करेगा जो मंगल की सतह से एक मीटर नीचे स्थित उपसतह हाइड्रोजन का मानचित्रण करेगा। इस डेटा का उपयोग सतह के नीचे छिपे पानी और बर्फ के स्थानों की पहचान करने के लिए किया जाएगा। ये क्षेत्र वैज्ञानिकों को भविष्य के मिशनों के लिए सुरक्षित लैंडिंग स्पॉट चुनने में मदद कर सकते हैं और साथ ही वायुमंडल में पाए जाने वाले ट्रेस गैसों के भूमिगत स्रोतों की खोज भी कर सकते हैं। अंत में, टीजीओ अपने वंश के दौरान शिआपरेल्ली मार्स लैंडर और 2020 में एक्सोमार्स रोवर के आगमन के बीच दूरसंचार के लिए संपर्क बिंदु के रूप में कार्य करेगा। अंतरिक्ष यान द्वारा एक्सोमार्स रोवर से अंतिम डेटा भेजने के बाद टीजीओ का मिशन 2022 में समाप्त हो जाएगा।
शिआपरेल्ली मंगल ग्रह लैंडर
टीजीओ के विपरीत, जिसे वैज्ञानिक अध्ययन और दूरसंचार के लिए डिज़ाइन किया गया है, शिआपरेल्ली मार्स लैंडर ईएसए का गिनी पिग है। इसका प्राथमिक मिशन उन तकनीकों का परीक्षण करना है जो एजेंसी ने अपने मंगल मिशनों के लिए विकसित की है। इन प्रौद्योगिकियों में मॉड्यूल की बाहरी एक्सोशेल थर्मल सुरक्षा, पैराशूट प्रणाली शामिल है जो मॉड्यूल को नीचे उतरते समय धीमा कर देगी, रडार डॉपलर अल्टीमीटर जो नियंत्रण में रहेगा वंश के दौरान मॉड्यूल की ऊंचाई का ट्रैक, और तरल प्रणोदन थ्रस्टर्स जो वंश पर ब्रेक लगाएंगे और मॉड्यूल को हल्के उछाल के साथ उतरने की अनुमति देंगे, न कि टकरा जाना।
जैसे ही लैंडर मैरिटन वातावरण में उतरना शुरू करेगा, कई उपकरण पैकेज होंगे मॉड्यूल अपने रास्ते में आने वाली चरम स्थितियों से कैसे निपट रहा है, इस पर डेटा एकत्र करना। वायुमंडलीय मंगल प्रवेश और लैंडिंग जांच और विश्लेषण (एएमईएलआईए) वायुमंडलीय डेटा एकत्र करने के लिए वंश के दौरान अंतरिक्ष यान के इंजीनियरिंग सेंसर की निगरानी करेगा, जबकि संयुक्त एयरोथर्मल और रेडियोमीटर सेंसर इंस्ट्रूमेंट पैकेज (COMARS+) मॉड्यूल की बाहरी सतह पर दबाव, सतह के तापमान और गर्मी प्रवाह को मापेगा। इसमें एक डिसेंट कैमरा भी है जो लैंडिंग सतह के साथ-साथ विभिन्न ऊंचाइयों से वातावरण की तस्वीरें भी लेगा।
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यदि यह सफलतापूर्वक उतरता है, तो शिआपरेल्ली मॉड्यूल का उपयोग सतही डेटा संग्रह के लिए किया जाएगा, लेकिन केवल सीमित दायरे में। शिआपरेल्ली लैंडर के पास दीर्घकालिक बिजली स्रोत नहीं है और यह केवल मॉड्यूल की एकल-उपयोग बैटरी द्वारा प्रदान की गई अल्पकालिक बिजली आपूर्ति का उपयोग करके काम कर सकता है। आकार की कमी के कारण, मॉड्यूल में केवल वैज्ञानिक सेंसर और उपकरण का एक छोटा सा सेट होता है जो सतह पर एक बार दो से आठ सोल (मंगल ग्रह के दिन) तक माप लेगा। अपने पहले और एकमात्र सप्ताह के दौरान, लैंडर अपने सतह पेलोड डस्ट कैरेक्टराइजेशन, जोखिम मूल्यांकन और का उपयोग करेगा हवा की गति, हवा की दिशा और सतह को मापने के लिए मंगल ग्रह की सतह पर पर्यावरण विश्लेषक (सपने) उपकरण तापमान। ड्रीम्स पैकेज सतह के विद्युत क्षेत्रों को मापने में भी सक्षम है और वे सतह की धूल के साथ कैसे संपर्क करते हैं ताकि वैज्ञानिक मंगल ग्रह के धूल तूफानों के बारे में अधिक जान सकें।
एक बार जब शिआपरेल्ली मॉड्यूल की शक्ति समाप्त हो जाएगी, तो सतही डेटा संग्रह त्वरित रूप से समाप्त हो जाएगा। इसका काम पूरा हो जाएगा लेकिन लैंडर को नहीं भुलाया जाएगा क्योंकि यह लेजर रेट्रोरिफ्लेक्टर से लैस है जो भविष्य के मंगल अंतरिक्ष यान के लिए आवश्यकतानुसार मॉड्यूल का पता लगाना आसान बनाता है।
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