Ariel, місія Європейського космічного агентства (ESA) з ідентифікації хімічних елементів в екзопланетних атмосферах, успішно пройшла етап попереднього проєктування космічного апарата і тепер переходить від «креслярської дошки» до етапу будівництва.
5 грудня попередній проєкт космічного апарата майбутньої екзопланетної місії Ariel отримав схвалення наглядової ради ESA та успішно пройшов попередній огляд проєкту (Preliminary Design Review, PDR).
На цьому завершується важливий етап B2 попереднього проєктування місії, який тривав 19 місяців. На цьому етапі було доопрацьовано конструкцію космічного апарата, включаючи вимоги до інтерфейсів, зокрема до елементів корисного навантаження. Плани розвитку місії Ariel також були остаточно узгоджені.
Наукове корисне навантаження Ariel, що складається з кріогенного телескопа з двома інструментами, інфрачервоним спектрометром середньої роздільної здатності (Ariel medium-resolution InfraRed Spectrometer, AIRS) і системою точного наведення (Fine Guidance System, FGS), кріоохолоджувачем і кількома електронними блоками, вже пройшло цю важливу перевірку в травні 2023 року. Головний підрядник цього контракту на суму близько € 200 млн компанія Airbus Defense і Space Toulouse тепер може розпочати виробництво перших прототипів космічних апаратів: структурної моделі (structural model, SM) і моделі перевірки авіоніки (avionics verification model, AVM).
Структурна модель Ariel буде піддана випробуванням у жорстких умовах навколишнього середовища, щоб переконатися, що підсистеми космічного апарата можуть впоратися з умовами, очікуваними під час запуску та в космосі. Модель перевірки авіоніки слугуватиме для демонстрації функціональності та продуктивності електронних і програмних систем, що використовуються на космічному апараті, включаючи системи управління, зв’язку, навігації та обробки даних. Коли ці дві моделі запрацюють належним чином, місія пройде критичний огляд проєкту (Critical Design Review, CDR), і буде створена льотна модель (та, яка буде запущена в космос).
Під час своєї місії КА Ariel буде спостерігати до 1000 екзопланет, починаючи від скелястих планет, таких як Земля, і закінчуючи газовими гігантами, такими як Юпітер. Використовуючи свої наукові прилади, Ariel виявить ознаки добре відомих інгредієнтів в атмосферах планет, включаючи водяну пару, вуглекислий газ і метан. На кількох планетах Ariel навіть вивчатиме їхню погоду, спостерігаючи за хмарами та змінами їхньої атмосфери як у денному, так і у сезонному часових масштабах.
У березні 2018 року Ariel було обрано як четверту місію середнього класу («М-клас») у плані ESA Cosmic Vision на 2015-25 роки. Рішення про її розробку було прийнято в листопаді 2020 року та зараз проєкт знаходиться на стадії розробки.
Ariel є результатом співпраці ESA та Консорціуму місії Ariel (Ariel Mission Consortium). Консорціум, у якому беруть участь понад 50 інститутів з 16 європейських країн, надасть елементи корисного навантаження, включаючи великий кріогенний телескоп і відповідні наукові інструменти. NASA і Канадське космічне агентство (CSA) також є партнерами місії Ariel, надаючи свій внесок у корисне навантаження Ariel.
При цьому компанія Airbus очолює європейський промисловий консорціум, який будує космічний апарат. Вони нададуть службовий модуль і відповідатимуть за інтеграцію та випробування всього космічного апарата, а також розробку і тестування моделей SM і AVM.
ESA несе загальну відповідальність за розробку місії, а також за запуск та експлуатацію. Після запуску операції з управління місією будуть проводитися спільно ESA і Консорціумом.
Після запуску в 2029 році на ракеті-носії Ariane 6 КА Ariel буде відправлено на траєкторію прямого переміщення до другої точки Лагранжа (L2). Завдяки своїй стабільній тепловій і механічній конструкції космічний апарат зможе проводити довгострокові спостереження однієї і тієї ж системи планет/зірок тривалістю від 10 годин до трьох днів. Його місія триватиме чотири роки з можливим продовженням щонайменше на два роки.
