Нейтронный детектор АДРОН-РМ для проекта «ExoMars»

 

Задачи проекта Вверх

ЭкзоМарс – совместная российско-европейская миссия по исследованию красной планеты. После запуска в 2018 году на поверхность Марса планируется доставить два спускаемых аппарата: европейский марсоход и российскую посадочную платформу.

Нейтронный детектор АДРОН-РМ, который планируется установить на борт европейского ровера, позволит провести анализ водородной компоненты (представленной как связанная вода, водяной лед или молекулы OH (Н2О) в гидратированных минералах) в верхнем слое поверхности Марса.

Нейтронное зондирование марсианской поверхности впервые было успешно проведено экспериментом ДАН установленном на борту Марсианской Научной Лаборатории НАСА. Основываясь на последних полученных результатах с прибора, существует серьезная корреляция между данными полученными по средствам потока нейтронов приходящих из космоса и по измерениям при помощи нейтронного генератора установленного на борту марсохода.

Нейтронный детектор состоит из двух пропорциональных счётчиков наполненных 3He, один из которых имеет кадмиевую защиту для исключения потока нейтронов с низкой энергией. Параллельное измерение поток нейтронов в тепловом и эпитепловом диапазоне позволяет проводить оценку подповерхностной структуры марсианского грунта в районе движения марсохода. По оценке водородной компоненты в разных точках движения можно будет получить процентное значение среднего содержание воды в районе посадки миссии. Другой важной задачей является работа в тесной связи с другими приборами, установленными на марсоходе, в целях выбора наиболее оптимального места для проведения эксперимента по бурению грунта.

Конструкция прибора и размещение на борту Вверх

АДРОН-РМ представляет собой единый блок. Конфигурационные решения блока схожи с конфигурацией блока ДАН-ДЭ. Для прибора также применяются промышленные пропорциональные счетчики, наполненные 3He. АДРОН-РМ позволяет проводить измерения 16-канальных спектров тепловых и эпитепловых нейтронов в энергетическом диапазоне 0.001 эВ – 100 кэВ.

Прибор расположен внутри корпуса марсохода. Блок прибора АДРОН-РМ имеет простое крепление на борт с 4-мя посадочными местами. НА АДРОН-РМ будет связан специальным контролируемым тепловым интерфейсом (thermal strap) с научной палубой КА, который позволит избежать переохлаждения или перегрева прибора. Также блок НА АДРОН-РМ будет крепиться к борту специальными теплоизоляционными стойками, которые позволят минимизировать внешние тепловые воздействия на прибор. За сохранение рабочей температуры посадочных мест блоков инструмента от –45oC до + 60oC будут отвечать системы корабля. Электрические интерфейсы и интерфейсы данных разрабатываются в соответствии с требованиями проекта.

Рис. 1. Общий вид АДРОН-РМ

Рис. 2. Планируемое размещение на борту

Основные параметры Вверх

Масса : около 1.7 кг
Потребление : 5 Вт
Размеры : 210 х 48 x 216 мм

Разработчики и соисполнители Вверх

Заказчик - Федеральное космическое агентство.

Головной исполнитель – Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН).

Руководитель проекта АДРОН-РМ – д.ф.-м.н. И.Г. Митрофанов.

Работы по проекту АДРОН-РМ ведутся на основании Госконтракта № 025-8120/13/446 от 23 декабря 2013 года.

Работы по проекту АДРОН-РМ запланированы на период с 2013 по 2016 (выполняется после 2015 года в рамках ФКП-2025) гг. (разработка, испытания, компоновка и поставка инструмента) и 2016 – 2022 гг. (управление и обработка полученных данных).

 
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук
(ИМАШ РАН, г. Москва)
Верификация и испытания механической конструкции.
Объединенный Институт Ядерных Исследований
(г. Дубна, Московская обл.)
Физические калибровки.

 

Яндекс.Метрика

Redmine