После долгого путешествия в космосе и богатого событиями прибытия в район Марса, орбитальный исследовательский аппарат Trace Gas Orbiter (TGO) российско-европейской миссии ExoMars готовится к началу выполнения своей научной миссии. Во время двух очередных витков вокруг Красной Планеты аппарат проведет проверку и первоначальную калибровку своих научных инструментов, готовясь к проведению подробных и тщательных исследований марсианской атмосферы, которые, согласно планам, начнутся в марте 2018 года.

Орбитальный аппарат TGO автоматической миссии ExoMars, которая достигла окрестностей Марса 19 октября 2016 года, сейчас находится на сильно эксцентрической орбите с периодом обращения 4.2 суток. Верхняя точка орбиты удалена от поверхности Марса на 98 тысяч километров, а нижняя — всего на 230 километров. В настоящее время аппарат выполняет маневр так называемого атмосферного торможения, периодически проходя через верхние слои тонкой и разреженной атмосферы. Постепенное торможение должно выровнять траекторию движения аппарата TGO и вывести его к марту 2018 года на круговую орбиту, находящуюся на высоте 400 километров от поверхности планеты. И с этого момента аппарат начнет выполнение своей основной научной миссии.

Все вышесказанное не означает, что аппарат TGO будет «плевать в потолок» до марта 2018 года. К сожалению, большую часть времени аппарат будет находиться на большом удалении от Красной Планеты, что сделает неэффективной работу его научных инструментов. Но за все это время специалисты миссии проведут операции по тестированию, настройке и калибровке научных инструментов для того, чтобы удостовериться, что они работают должным образом и отсылают назад на Землю точные данные, собираемые во время максимального сближения аппарата с планетой.

Одной из запланированных тестовых операций является проверка работы датчика нейтронов, который уже использовался во время путешествия аппарата от Земли к Марсу. Эта проверка имеет особо важное значение после того, как отделение посадочного модуля Schiaparelli стало причиной кардинальных изменений конфигурации и формы космического аппарата. Этот нейтронный датчик предназначен для поисков нейтронов, рожденных во время воздействия космических лучей на верхние слои атмосферы и на поверхность планеты. Данные, собираемые этим датчиком, позволят ученым узнать больше о структуре и составе материала поверхности, и найти залежи льда и воду, которые находятся на глубине до двух метров ниже уровня поверхности.

Помимо датчика нейтронов, еще два инструмента аппарата TGO будут использоваться для проведения предварительного анализа верхних слоев марсианской атмосферы, делая особый упор на обнаружение следов метана, основного индикатора наличия микробиологических форм жизни. Эти два датчика будут производить как прямые замеры, так и косвенные измерения, улавливая и анализируя лучи Солнца, прошедшие через атмосферу.

И естественно, что камера аппарата TGO постоянно будет делать снимки поверхности Марса и звезд с целью калибровки положения аппарата относительно поверхности. Поскольку аппарат пока будет пролетать над поверхностью на очень высокой скорости, для получения высококачественных снимков специалистам миссии придется прибегнуть к некоторым уловкам. Камера будет делать серии снимков одних и тех же участков поверхности с различных углов. А последующая математическая обработка этих снимков позволит улучшить их качество, вычислить высоты отдельных участков и составить трехмерные изображения.

Если первые тесты камеры аппарата пройдут без всяких неожиданностей, руководители миссии дадут команду на начало проверки системы оптических фильтров камеры и механизмов получения стереоскопических изображений. Кроме этого, камера будет производить съемку и наблюдения за одним из спутников Марса, Фобосом.

А после того, как орбита аппарата TGO начнет приближаться к круговой, аппарат начнет выполнять еще одну функции, выступая в роли релейной станции и накопителя информации, собираемой марсоходами Curiosity и Opportunity, продолжающими действовать на поверхности Красной Планеты.