Космический комплекс «ЭкзоМарс-2022»

Задачами миссии «ЭкзоМарс-2022» является доставка марсохода (ЕКА) и посадочной платформы с комплексом научной аппаратуры на поверхность Марса.

Целью программы «ЭкзоМарс» является демонстрация следующих технологий:

• вход в атмосферу,
• спуск и посадка полезной нагрузки на поверхность Марса;
• движение марсохода на поверхности, 
• доступ к подпочвенному слою для забора образцов приобретение, 
• подготовка, размещение и анализ образцов
• квалификация Российских наземных средств связи для связи в дальнем космосе в сотрудничестве с ЕКА ESTRACK;

Научными целями проекта «ЭкзоМарс» являются:

• поиск признаков жизни на Марсе в прошлом и в настоящее время;
• исследование водной/геохимической среды на поверхности и в подповерхностном слое с распределением по глубине;
• исследование газовых примесей и их источников в атмосфере Марса.
• решения научных задач в условиях долгоживущей стационарной платформы.

• Перелетный модуль (ПМ); КА осуществляет коррекцию траектории на этапе перелета «Земля-Марс», обеспечивает требуемый вектор состояния на момент отделения ДМ для обеспечения требуемых параметров входа ДМ в атмосферу Марса. Все вышеуказанные маневры на этапе перелета осуществляются при помощи собственной двигательной установки ПМ. ПМ участвует в обеспечении теплового режима десантного модуля на этапе перелета, обеспечивая электроснабжение систем ДМ при помощи солнечных панелей, а также транслирует КПИ и ТМИ. После разделения ДМ и ПМ, перелетный модуль входит в атмосферу Марса и разрушается от теплового воздействия атмосферы.

• Десантный модуль (ДМ); Десантный модуль предназначен для размещения марсохода (разработка ЕКА) и посадочной платформы с КНА (разработка ИКИ РАН). Отделение ДМ от ПМ происходит при подлете к Марсу. Отделение ДМ от ПМ осуществляется при помощи системы отделения, разрабатываемой Российской стороной. После разделения ДМ совершает перелет до входа в атмосферу Марса (длительность приблизительно 30 мин), спуск в атмосфере и мягкую посадку на поверхность.

• Адаптер с системой отделения десантного модуля от перелетного модуля.

Запуск КА планируется осуществить в августе-сентябре 2022г. при помощи ракеты-носителя «Протон-М». Выведение на отлетную траекторию будет осуществляться разгонным блоком «Бриз-М».

В процессе спуска планируется проведение части научных измерений при помощи аппаратуры, установленной на посадочной платформе, входящей в состав ДМ.;

После посадки происходит развёртывание элементов посадочной платформы, развертывание и сход марсохода, установленного на платформе. После схода начинается выполнение основной части научных задач приборами, установленными на посадочной платформе.

Ретрансляцию телеметрической и научной информации на всех этапах автономного функционирования ДМ должен обеспечивать орбитальный модуль TGO, который выведен на околомарсианскую орбиту в ходе миссии «ЭкзоМарс-2016».

Уникальность проекта для НПО Лавочкина заключается в необходимости создания десантного модуля удовлетворяющего условиям размещения и функционирования одновременно марсохода и научной аппаратуры, установленной на посадочной платформе и обладающего  способностью устойчивого движения в атмосфере Марса и уменьшения скорости движения от гиперзвуковой до посадочной, проходя участки силового и теплового нагружения.

В состав комплекса научной аппаратуры (КНА) марсохода входит ряд научных инструментов для изучения геологии планеты, а также поиска признаков жизни путем отбора и анализа проб грунта, как с поверхности Марса, так и с глубины до двух метров.

Комплекс научной аппаратуры массой до 45 кг размещается на посадочной платформе ДМ и предназначен для решения научных задач в условиях долгоживущей стационарной платформы.

КНА включает:

• приборы для геофизических исследований;
• приборы для мониторинга метеообстановки;
• приборы для анализа состава и структуры поверхности;