Марсохід «Опортюніті»

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Марсохід «Опортюніті» з відкритими пелюстками.
Посадковий модуль під час компонування (збирання) (Опортюніті)
Опортюніті складають у захисний спускний апарат.
Посадкове місце Опортюніті (позначене зірочкою).
Місце посадки Опортюніті, світлина з апарата Mars Global Surveyor.

Опортюніті (від англ. Opportunity — слушна нагода), MER-B (Mars Exploration Rover — B) — другий марсохід космічного агентства NASA з двох запущених в рамках проекту Mars Exploration Rover.

На сьогоднішній день Опортюніті продовжує ефективно функціонувати, вже більш ніж в 40 разів перевищивши запланований термін в 90 сол[1][2], весь цей час живлячись тільки від сонячних батарей. Очищення сонячних панелей від пилу відбувається за рахунок природного вітру Марса, що дозволяє марсоходу проводити геологічні дослідження планети. Наприкінці квітня 2010 року тривалість місії досягла 2246 сол, що зробило її найтривалішою серед апаратів, які працювали на поверхні «червоної планети». Попередній рекорд належав апарату Вікінг-1, який пропрацював з 1976 по 1982.

Зміст

Походження назви[ред.ред. код]

Назву марсохід отримав за результатами традиційного конкурсу НАСА. Її було запропоновано 9-річною дівчинкою російського походження Софі Колліз, що народилась у Сибіру та була удочерена американською сім'єю з Аризони[3].

Мета місії[ред.ред. код]

Місце посадки на Марсі серед інших апаратів (Опортюніті — в центрі)

Основним завданням місії було вивчення осадових порід, які, як передбачалося, мали утворитися в кратерах ( Гусєва, Еребус) і суміжних, де колись могло знаходитися озеро або море. Однак класичні осадові породи знайдені не були, в кратері в основному зустрічалися породи вулканічного походження.

Перед місією марсоходу були поставлені такі наукові цілі: [4]:

  • Пошук і опис розмаїття гірських порід і ґрунтів, які свідчать про минулу водну активність планети. Зокрема, пошук зразків з вмістом мінералів, які відкладалися під впливом опадів, випарювання, осадження або гідротермальної активності.
  • Визначення поширення і складу мінералів, гірських порід і ґрунтів, які оточують місце посадки.
  • Визначити які геологічні процеси на Марсі сформували рельєф місцевості і хімічний склад. Ці процеси можуть включати в себе водну або вітрову ерозію, відкладення осадів, гідротермальні механізми, вулканізм та утворення кратерів.
  • Проведення калібрування та перевірки спостережень за поверхнею, зроблених за допомогою інструментів Марсіанського розвідувального супутника. Це допоможе визначити точність і ефективність різних інструментів, які використовуються для вивчення марсіанського геології з орбіти.
  • Пошук залізовмісних мінералів, виявлення і кількісна оцінка відносних величин за певними типами мінералів, що містять воду або були сформовані у воді, таких як залізовмісні карбонати.
  • Кваліфікація мінералів і геологічних текстур і визначення процесів, які їх утворили.
  • Пошук геологічних причин, що сформували ті умови навколишнього середовища, які існували, коли на планеті була присутня рідка вода. Оцінка того, наскільки дані умови були сприятливі для життя на Марсі.

Ракета-носій[ред.ред. код]

Старт ракети Дельта-2 з марсоходом Опортюніті на борту

Опортюніті був запущений ракетою-носієм Дельта-2 7925-H. Це більш потужна ракета-носій, ніж Дельта II 7925, за допомогою якої був запущений його близнюк - марсохід Спіріт.

Запуск Опортюніті відбувся пізніше, ніж запуск його близнюка - марсохода Спіріта, Марс перебував на більшій відстані, і тому для успішної доставки вимагалося більше енергії, у зв'язку з цим була обрана більш потужна ракета Дельта-2 7925-H. Незважаючи на це основні елементи ракети-носія Дельта-2 для місії Mars Exploration Rovers, були практично ідентичні. На старті ракета-носій важила 285 228 кг, з яких 1063 кг - космічний корабель (див. Таблицю нижче).

Сімейство ракет-носіїв Дельта-2 знаходиться в експлуатації вже більше 10 років. З їх допомогою успішно запущені 90 проектів, в тому числі і останні шість місій НАСА на Марс: «Mars Global Surveyor» і «Mars Pathfinder» в 1996 році, «Mars Climate Orbiter »в 1998 році,«Mars Polar Lander» в 1999 році,«Марс Одіссей» в 2001 році і «Фенікс» в 2007 році.[5].

Вироблення енергії[ред.ред. код]

Як і в місії «Mars Pathfinder», електроенергію, необхідну для живлення систем марсоходів, виробляють панелі сонячних батарей. Панелі сонячних батарей розташувалися на «крилах» марсоходів і складаються з окремих осередків, що значно підвищує надійність місії. Вони розроблялися спеціально для «Спіріта» і «Опортюніті», для досягнення максимальної площі збирання світла, наскільки це було можливим (див. Знімок ліворуч).

Ще одним нововведенням для марсоходів є додавання потрійного шару з арсеніду галію. Це перше в історії дослідження Марса з використанням тришарових сонячних батарей. Осередки батарей здатні поглинути більше сонячного світла, ніж їх застаріла версія, встановлена ​​на марсоході «Соджорнер», який працював в 1997 році. Сонячні елементи знаходяться в трьох шарах сонячних батарей марсохода і тому здатні поглинути більше сонячного світла, а внаслідок цього можуть виробляти більше електроенергії для підзарядки літій-іонних акумуляторів роверів.

В місії «Mars Pathfinder» марсохід «Соджорнер» використав один літієвий акумулятор ємністю 40 А·год. В місії «Mars Exploration Rovers» марсоходи використовують два літій-іонних акумулятора, ємністю 8 А·год кожен. Під час роботи «Опортюніті» на Марсі максимальний показник виробітку енергії сонячними панелями був близький до 900 Вт·год за 1 марсіанський день, або сол. В середньому сонячні батареї «Спіріта» і «Опортюніті» виробляли 410 Вт·год/сол.

Здійснення зв'язку[ред.ред. код]

Зв'язок з орбітальними апаратами[ред.ред. код]

Орбітальний апарат «Марс Одіссей».

Марсоходи місії «Mars Exploration Rovers» в якості ретранслятора використовують орбітальний апарат «Марс Одіссей», який постійно обертається навколо червоної планети.

Протягом 16 хвилин він знаходиться в зоні «спілкування» з роверами, після чого ховається за горизонтом. «Спіріт» і «Опортюніті» можуть «спілкуватися» з орбітальним апаратом протягом 10 хвилин, в цей період він приймає дані від марсоходів.[6]

Переважна більшість наукових даних передаються на Землю через антену ровера, яка використовується для спілкування з орбітальним апаратом «Марс Одіссей» в дециметровому діапазоні (UHF). «Марс Одіссей» ретранслював на землю основний обсяг наукових даних, отриманих з обох марсоходів. Інший орбітальний апарат, «Mars Global Surveyor», також використовувався як ретранслятор; він передав близько 8% всіх даних, перш ніж вийшов з ладу в листопаді 2006 року, після 10 років роботи. Невеликий обсяг даних був переданий безпосередньо з роверів на Землю через антену X-діапазона[6].

Орбітальні апарати з потужними антенами X-діапазону здатні передавати на Землю дані з більш високою швидкістю. Швидкість передачі не висока, тому для її збільшення був побудований Комплекс далекого космічного зв'язку в Канберрі, діаметр головної параболічної антени якого становить 70 метрів.

Зв'язок з перелітним модулем[ред.ред. код]

На перелітному модулі було встановлено дві антени, необхідні для підтримки зв'язку з Землею. Всеспрямована антена з низьким коефіцієнтом посилення використовувалася, коли корабель перебував поруч із Землею. У зв'язку з тим, що вона посилає сигнал у всіх напрямках, їй не потрібно наводитися на Землю, щоб переключитися на інший канал зв'язку. Після цього в справу вступає гостронаправлена антена з середнім коефіцієнтом посилення, для успішної роботи вона повинна бути спрямована у бік Землі. Антена мала гостру діаграму спрямованості, так як в польоті відстань до Землі поступово збільшувалося.

Конструкція марсохода[ред.ред. код]

Всі системи марсохода залежать від потужного блоку під назвою «Мозковий центр», який в значній мірі захищений від впливів на нього низьких температур. У центрі ровера знаходиться важливий «Тепловий блок електроніки», який відповідає за пересування ровера, а також за розгортання маніпулятора. Бортовий комп'ютер приблизно такої ж потужності, як і портативний комп'ютер. Пам'яті приблизно в 1000 разів більше, ніж у його попередника - марсохода «Соджорнер».[7]

Бортовий комп'ютер «Спіріта» і «Опортюніті» побудований на 32-бітному радіаційно-стійкому процесорі RAD6000, працюючому на частоті 20 МГц. Він містить 128 мегабайт оперативної пам'яті, а також 256 мегабайт флеш-пам'яті.

Подібно до нашого мозоку, який знаходиться під захистом черепа, системи марсохода захищені тим, що встановлені в «Тепловому блоці електроніки», який закріплений в модулі під назвою «Електроніка марсохода». Цей модуль розташований точно в центрі ровера. Золота плівка на стінках блоків допомагає затримувати виділене тепло від обігрівачів, оскільки нічні температури на Марсі можуть впасти до -96 ° C. Термоізоляцією служить шар з аерогеля. Аерогель - унікальний матеріал, що володіє рекордно низькою щільністю і проявляє високу твердість, прозорість, жароміцність, надзвичайно низьку теплопровідність і т. д. В повітряному середовищі при нормальних умовах щільність такої мікрорешітки дорівнює 1,9 кг/м³ за рахунок внутрірешіткового повітряа, його щільність всього в 1,5 рази більше щільності повітря, через що аерогель отримав назву «твердий дим».

Весь комплекс, контролюючий балансування ровера, можна порівняти з пристроєм людського вестибулярного апарату. Інерціональний вимірювальний пристрій оцінює кут нахилу марсохода, ці дані допомагають роверу робити більш точні і плавні рухи.

Інерціальний вимірювальний пристрій оцінює нахил марсохода і допомагає робити точні рухи.

Головний комп'ютер проводить також регулярне технічне обслуговування марсохода. Його програмне забезпечення забезпечує правильне функціонування всіх систем.

Інновації в місії «Mars Exploration Rovers»[ред.ред. код]

Осторонь від небезпек[ред.ред. код]

У марсохідів місії «Mars Exploration Rovers» мається система контролю за небезпечними зонами, в зв'язку з чим під час пересування ровери можуть благополучно їх уникати. Реалізація даної системи є першою в історії вивчення Марса, вона розроблена в Університеті Карнегі-Меллона.

Щогла марсохода. Містить панорамні і навігаційні камери.

Дві інші подібні програми були об'єднані в одне програмне забезпечення з метою підвищення загальної продуктивності. Перша слідкує за контролем роботи двигуна, управляє колесами марсоходу, щіткою, а також інструментом вишкрібання породи (RAT). Друга (працююча постійно, як вдень, так і вночі) стежить за роботою сонячних батарей ровера, перенаправляє енергію до двох акумуляторів, а також управляє годинником марсохіда[8].

Поліпшений зір[ред.ред. код]

В цілому двадцять камер, що допомагають марсоходам в пошуку слідів дії води на Марсі, надають Землі якісні фотографії планети. Камери місії «Mars Exploration Rovers» роблять знімки в найбільшій роздільній здатністості за всю історію досліджень Марса.

Досягнення в галузі технологій допомогло зробити камери більш легкими і компактними, що дозволило встановити по дев'ять камер на кожному ровері, а також по одній камері на спускають платформу (DIMES). Камери роверів розроблені в Лабораторії реактивного руху. Вони є найдосконалішими камерами, які коли-небудь опускалися на іншу планету.

Поліпшене стиснення даних[ред.ред. код]

Система стиснення даних, також розроблена в Лабораторії реактивного руху, дозволяє зменшувати обсяг даних для подальшої передачі їх на Землю. ICER створений на основі вейвлет-перетворень, зі здатністю обробляти зображення. Наприклад, зображення розміром 12 МБ в кінцевому підсумку буде стиснуто до 1 МБ і, таким чином, займе набагато менше місця на карті пам'яті. Програма ділить всі зображення в групи, по 30 зображень кожна. Ця процедура істотно знижує ризик втрати знімків при їх відправці на Землю, до Комплексу далекого космічного зв'язку в Австралії.

Створення карт місцевості при пересуванні[ред.ред. код]

Також інновацією для цієї місії є можливість створювати карти прилеглої місцевості. Для наукової групи це дуже цінно, так як карти дозволяють визначити прохідність, кут нахилу, а також сонячну фазу. Стереознімки дозволяють команді створювати 3D-зображення, що дає можливість точно визначати місце розташування спостережуваного об'єкта. Карти, розроблені на основі цих даних, дозволяють команді знати, як далеко роверу потрібно проїхати до необхідного об'єкта, вони також допомагають у наведенні маніпулятора.

Технологія м'якої посадки[ред.ред. код]

Інженери зіткнулися з непростим завданням по зниженню швидкості космічного апарату з 12000 миль/год при вході в атмосферу до 12 миль/год при ударі об поверхню Марса[9].

Покращений парашут і подушки безпеки[ред.ред. код]

Для входу в атмосферу, спуску і посадки в місії «Mars Exploration Rovers» було використано багато чого з напрацювань її попередників: Місії «Вікінг» і «Mars Pathfinder» . Для того, щоб уповільнити швидкість зниження, місія використовує успадковану технологію парашута Місії «Вікінг» запущених в 1975 року, а також місії Місії Mars Pathfinder 1997 року. Космічні апарати місії «Mars Exploration Rovers» набагато важче попередніх, базова конструкція парашута залишилася тією ж, але площа у нього на 40% більше, ніж у попередників.

Подушки безпеки також були вдосконалені, дана технологія пом'якшення приземлення апарату застосовувалася в місії «Mars Pathfinder». Навколо посадкового модуля, який тримав марсохід, перебували двадцять чотири надутих осередки. Подушки безпеки створені з дуже міцного синтетичного матеріалу, званого «Vectran». Цей же матеріал використовується в виготовленні скафандрів. Знову ж таки, з збільшенням ваги космічного апарату, необхідно було створити більш міцні подушки безпеки. Кілька тестів на падіння показали, що додаткова маса викликає серйозні пошкодження і розрив матеріалу. Інженери розробили подвійну оболонку з подушок безпеки, покликані запобігти серйозні пошкодження при високошвидкісної посадці, коли подушки безпеки можуть стикнутися з гострим камінням та іншими геологічними особливостями Червоної планети.

Використання ракетних двигунів для уповільнення швидкості зниження[ред.ред. код]

Щоб сповільнити швидкість спуску космічного апарату, використовувалися три реактивних двигуна (RAD), розташованих по його боках. Радіолокаційна установка (РЛС), встановлена ​​в нижній частині посадкового модуля, визначала відстань до поверхні. Коли спускний апарат був на висоті 1,5 км, радіолокаційна система привела в дію камеру Descent Image Motion Estimation Subsystem (DIMES). Камера зробила три фотографії поверхні (з затримкою 4 секунди), що дозволило автоматично визначити горизонтальну швидкість апарата. Через деякий час нова рухова установка місії «Mars Exploration Rovers» почала гальмування марсохода «Спіріт». Як і передбачалося, в кратері Гусєва дмуть сильні вітри, які розгойдували спускний апарат «Спіріта» з боку в бік, перешкоджаючи його безпечній посадці. Векторна система з реактивних двигунів (TIRS) перешкоджала хаотичному руху з боку в бік, в результаті чого спускний апарат став більш стабільним при посадці. Під час спуску «Опортюніті» на Плато Меридіана була більш сприятлива погода, ніж в кратері Гусєва, тому в цьому випадку не було необхідності задіяти систему TIRS для стабілізації спуску.

Покращена мобільність марсохода[ред.ред. код]

Нове програмне забезпечення допомагає уникати перешкод при пересуванні. Коли зіткнення з породою неминуче, в справу вступає вдосконалена система підвіски, з якою роверу набагато легше здійснювати маневри[10].

«Спіріт» і «Опортюніті» мали здатність долати різні перешкоди на кам'янистій місцевості Марса. Для місії «Mars Exploration Rovers» система підвіски, яка була застосована раніше на марсоході «Соджорнер», була модифікована[10].

Система підвісок закріплена в задній частині марсохіда. Колеса збільшили в розмірах, а також покращили їх конструкцію. Кожне колесо має діаметр 26 сантиметрів. Їх внутрішню і зовнішню частину з'єднує спеціальна спіралевидна структура, яка дозволяє поглинути силу удару і не допустити її розповсюдження. Система підвісок дозволяє краще долати перешкоди, наприклад, камені, які можуть бути більше самих коліс. Кожне колесо має протектор з характерними виступами, які забезпечують поліпшене зчеплення при їзді по каменях і м'якому грунту. Внутрішня частина коліс складається з матеріалу під назвою «Solimide», який зберігає свою еластичність навіть при дуже низьких температурах і тому ідеально підходить для суворих умов Марса.

Пересування по шляхам найменшого опору[ред.ред. код]

Марсоходи місії «Mars Exploration Rovers» мають кращі фізичні характеристики, ніж марсохід «Соджорнер» 1997 року, тому «Спіріт» і «Опортюніті» можуть бути більш автономними. Інженери поліпшили авто-навігаційне програмне забезпечення водіння, що включає можливість робити і використовувати тривимірні карти місцевості, що робить ровери самостійнішими[10].

Коли роверу дають команду на самостійне пересування, він починає аналізувати довколишню місцевість, після цього робить стереозображення, за допомогою якого вибирає найкращий безпечний маршрут. Марсоходам необхідно уникати будь-яких перешкод на своєму шляху, тому ровери розпізнають їх на своїх стереознімках. Ця інновація дозволила пересуватися на більш довгі відстані, ніж при ручній навігації з Землі. Станом на середину серпня 2004 марсохід «Опортюніті», використовуючи автоматичну самонавігацію, проїхав 230 метрів (третина відстані між кратером Ігл і кратером Витривалість ), марсохід «Спіріт» - більш 1250 метрів із запланованих 3000 метрів шляху до «Пагорбів Колумбії».

Автоматична система навігації робить знімки прилеглої місцевості, використовуючи одну з двох стереокамер. Після цього стереозображення перетворюються в тривимірні карти місцевості, які автоматично створюються програмним забезпеченням ровера. Програмне забезпечення визначає, чи безпечна місцевість, яка ступінь прохідності, висота перешкод, щільність грунту і кут нахилу поверхні. З десятків можливих шляхів ровер вибирає найкоротший, найбезпечніший шлях до своєї мети. Потім, проїхавши від 0,5 до 2 метрів (в залежності від того, скільки перешкод знаходиться на його шляху), ровер зупиняється, аналізуючи перешкоди, що знаходяться неподалік. Весь процес повторюється, поки він не досягне своєї мети або ж поки йому не накажуть зупинитися з Землі.

Програмне забезпечення водіння в місії «Mars Exploration Rovers» досконаліше, ніж у «Соджорнер». Система безпеки «Соджорнер» могла захоплювати тільки по 20 точок на кожному кроці; система безпеки «Спіріта» і «Опортюніті» зазвичай захоплює більш 16000 точок. Середня швидкість роверів, з урахуванням ухилення від перешкод, становить близько 34 метрів на годину - в десять разів швидше, ніж у «Соджорнер». За всі три місяці своєї роботи «Соджорнер» проїхав трохи більше 100 метрів. «Спіріт» і «Опортюніті» перевершили цей рекорд в один і той же день; «Спіріт» проїхав 124 метра за 125 сол, а «Опортюніті» проїхав 141 метр за 82 сол.

Ще одна інновація в місії «Mars Exploration Rovers» - це додавання візуального одометра, який перебуває під контролем програмного забезпечення. Коли ровер їде по піщаній або кам'янистій ділянці, то його колеса можуть прослизати і внаслідок цього видавати неправильні показання механічного одометра. Візуальний одометр допомагає виправити ці значення, показуючи, як далеко насправді проїхав марсохід. Він працює шляхом порівняння знімків, зроблених до і після короткої зупинки, автоматично знаходячи десятки примітних об'єктів (наприклад: камені, сліди від коліс і піщаних дюн), відстежуючи відстань між послідовно знятими зображеннями. Об'єднання їх в тривимірні знімки надає набагато більше інформації - все це набагато легше і точніше, ніж підрахунок пройденої відстані за кількістю обертів колеса.

Батареї та обігрівачі[ред.ред. код]

Обігрівачі, акумулятори та інші компоненти не здатні вижити в холодні марсіанські ночі, тому вони знаходяться в «Тепловому блоці електроніки». Нічна температура може впасти до -105 ° C. Температура акумуляторів повинна бути вище -20 ° C, коли вони живлять системи марсохода, і вище 0 ° C при їх підзарядці. Обігрів «Теплового блоку електроніки» відбувається за рахунок електричних і восьми радіоізотопних обігрівачів, а також за рахунок тепла, що виділяється самою електронікою.[11]

Кожен радіоізотопний обігрівач виробляє близько одного вата тепла і містить близько 2,7 г діоксиду плутонію в гранулах, за формою і розміром нагадують ластик на торці простого олівця. Кожна гранула укладена в металеву оболонку з плутонієво-родієвого сплаву і оточена декількома шарами вуглецево-графітових композитних матеріалів, що весь блок за розміром і формою нагадує C-елементний акумулятор. Ця конструкція з декількох захисних шарів була протестована, причому діоксид плутонію знаходиться всередині обігрівальних елементів, що значно знижує ризик забруднення планети при аварійному руйнуванні марсохіда під час посадки. Інші космічні апарати, в тому числі «Марс Пасфайндер» і марсохід «Соджорнер», для підтримки оптимальної температури електроніки використовували тільки радіоізотопні обігрівачі[11].

Конструкція[ред.ред. код]

Спектрометр альфа-частинок (APXS).
Тепловий еміссіонний спектрометр (Mini-TES).
Головна камера ровера (PanCam).

Автоматична міжпланетна станція проекту MER включає в себе спускний апарат і перелітний модуль. Для різних етапів гальмування в атмосфері Марса і м'якої посадки спускний апарат містить теплозахисний екран конічної форми, парашутну систему, твердопаливні ракетні двигуни і кулясті повітряні подушки.

Маса основних компонентів АМС
Основні складові Компонент Маса Доповнення
Перелітний модуль 243 кг включаючи 50 кг палива
Спускний апарат Теплозахисний екран 78 кг
Задній екран і парашут 209 кг
Посадкова платформа 348 кг
Всього 878 кг
Марсохід 185 кг
Сумарна маса 1063 кг

Марсохід має 6 коліс. Джерелом електроенергії служать сонячні батареї потужністю до 140 ват[12]. При масі в 185 кг марсохід оснащений буром, декількома камерами, мікрокамерою (MI) і двома спектрометрами, змонтованими на маніпуляторі.[13][14]

Поворотний механізм марсохода виконаний на основі сервопривідів. Такі приводи розташовані на кожному з передніх і задніх коліс, середня пара поворотних приводів не має. Поворот передніх і задніх коліс марсохода здійснюється за допомогою електромоторів, що діють незалежно від моторів, що забезпечують переміщення апарату.

Коли марсоходу необхідно повернути, двигуни включаються і повертають колеса на потрібний кут. Весь інший час двигуни, навпаки, перешкоджають повороту, щоб апарат не збивати з курсу через хаотичний рух коліс. Перемикання режимів поворот - гальмо проводиться за допомогою реле.

Також марсохід здатний копати грунт (траншею), обертаючи одне з передніх коліс, сам залишаючись при цьому нерухомим.

Бортовий комп'ютер побудований на процесорі RAD6000 з частотою 20 МГц, 128 МБ DRAM ОЗУ, 3 МБ EEPROM і 256 МБ флеш-пам'яті. Робоча температура робота від мінус 40 до плюс 40 ° C. Для роботи при низьких температурах використовується радіоізотопний нагрівач, який може доповнюватися також електричними нагрівачами, коли це необхідно.[15] Для теплоізоляції застосовується аерогель і золота фольга.

Інструменти ровера:

  • Панорамна камера (Pancam) - допомагає вивчити структуру, колір, мінералогію місцевого ландшафту.
  • Навігаційна камера (Navcam) - монохромна, з великим кутом огляду, також камери з більш низькою роздільною здатністю, для навігації та водіння.
  • Мініатюрний тепловий емісійний спектрометр (Mini-TES) - вивчає скелі і грунт, для більш докладного аналізу, також визначає процеси, які сформували їх.
  • Hazcams, дві монохромні камери з 120-градусним полем зору, що забезпечують додаткові дані про стан ровера.

Маніпулятор ровера містить наступні інструменти:

  • Мініатюрізованний месбауерський спектрометр (MB) MIMOS II - проводить дослідження мінералогії залізовмісних порід і грунтів.
  • Спектрометр альфа-частинок (APXS) - аналіз хімічного складу скель і грунтів.
  • Магніти - збір магнітних частинок пилу.
  • Мікрокамера (MI) - отримує збільшені зображення марсіанської поверхні у високій роздільній здатності, своєрідний мікроскоп.
  • Інструмент зіскоблювання породи ( en: Rock Abrasion Tool, RAT; букв. Переклад абревіатури - «щур») - алмазний торцевий бур, здатний зробити отвір діаметром 45 мм і глибиною 5 мм на скельній поверхні, а потім змести залишки породи з місця зіскрібка. Інструмент важить 720 грам, споживає потужність 30 Вт.

Роздільна здатність камер 1024×1024 пікселів. Отримані дані зберігаються із стисненням ICER для подальшої передачі.

Порівняння Опортюніті c іншими марсоходами[ред.ред. код]

Моделі всіх трьох марсоходів в порівнянні: Соджорнер (найменший), Спіріт/Опортюніті (середній), К'юріосіті (найбільший)
К'юріосіті MER Соджорнер
Запуск 2011 2003 1996
Масса (кг) 899 174 10,6
Разміри (в метрах, Д×Ш×В) 3,1 × 2,7 × 2,1 1,6 × 2,3 × 1,5 0,7 × 0,5 × 0,3
Енергія (кВт·ч/сол) 2.5-2,7 0,3—0,9 < 0,1
Наукові інструменти 10 5 4
Максимальна швидкість (см/сек) 4 5 1
Передача даних (МБ/добу) 19—31 6—25 < 3,5
Продуктивність комп'ютера (MIPS) 400 20 0,1
Оперативна пам'ять (МB) 256 128 0,5
Розрахунковий район посадки (км) 20×7 80×12 200×100

Огляд місії[ред.ред. код]

Місце посадки Опортюніті, знімок орбітального апарату Mars Global Surveyor.
Місце посадки Опортюніті на Марсі (позначено зіркою)

Основне завдання Опортюніті полягала в тому, щоб він протримався 90 сол (92,5 дня), за цей час проводячи численні дослідження Марса. Місія отримала кілька розширень і триває вже протягом Шаблон:Минуло днів днів з моменту посадки.

В процесі посадки марсохід випадково потрапив в кратер (Ігл) посеред плоскої рівнини. Опортюніті успішно вивчив грунт і зразки гірських порід, передав панорамні знімки кратера Ігл. Отримані дані дозволили вченим НАСА зробити припущення про наявність гематита, а також про присутність в минулому води на поверхні Марса. Після цього Опортюніті відправився на вивчення кратера Ендьюранс, який вивчався ровером з червня по грудень 2004 року. Згодом Опортюніті виявив перший метеорит, нині відомий, як «Heat Shield Rock».

З кінця квітня по червень 2005 року Опортюніті не пересувався, так як застряг в дюні декількома колесами. Щоб витягти ровер з мінімальним ризиком, за 6 тижнів було виконано моделювання місцевості. Успішне маневрування по кілька сантиметрів за день в кінцевому підсумку звільнило ровер, тим самим дозволивши йому продовжити свою подорож по поверхні червоної планети.

Далі Опортюніті відправився в південному напрямку до кратеру Еребус, великого, неглибокого, частково засипаного піском кратера. Після цього ровер попрямував на південь, у бік кратера Вікторія. В період з жовтня 2005 року по березень 2006 року, апарат мав деякі механічні проблеми зі своїм маніпулятором.

В наприкінці вересня 2006 року Опортюніті досяг кратера Вікторія, досліджуючи його вздовж краю, рухаючись за годинниковою стрілкою. У червні 2007 року він повернувся в Качину затоку, тобто у вихідну точку прибуття. У вересні 2007 року ровер увійшов в кратер, щоб почати його детальне вивчення. У серпні 2008 року Опортюніті залишив кратер Вікторія, попрямувавши у бік кратера Індевор, досяг якого 9 серпня 2011 року.[16] Досягнувши своєї мети, марсохід відправився до мису Кейп-Йорк, який знаходиться на західній кромці кратера. Тут орбітальний апарат Mars Reconnaissance Orbiter виявив наявність філлосілікатів, після чого Опортюніті почав вивчення порід своїми інструментами, щоб підтвердити ці спостереження з поверхні. Вивчення мису завершилося до настання літа. В травні 2013 року ровер відправили в південному напрямку, в бік пагорба «точка Соландер». В серпні 2013 року Опортюніті прибув до підніжжя пагорба, почавши «сходження» на нього.

Загальна кількість пройденого шляху на 26 лютого 2014 (3585 сол) становить 38,740.00 метрів (24,07 миль)[17]. Сонячні батареї виробляють 464 Вт*час/сол, при прозорості атмосфери 0,498 і коефіцієнті пилу 0,691 одиниць.

Події[ред.ред. код]

2004[ред.ред. код]

Посадка в кратер Ігл[ред.ред. код]

Опортюніті приземлився на Плато Меридіана в точці 1°57′ пд. ш. 354°28′ сх. д. / 1.95° пд. ш. 354.47° сх. д. / -1.95; 354.47, приблизно в 25 км від його наміченої мети[18]. Плато Меридіана - плоска рівнина практично без гірських і ударних структур, але незважаючи на це, Опортюніті зупинився в 22-метровому кратері Ігл. Ровер був приблизно в 10 метрах від його краю.[18] Співробітники НАСА були приємно здивовані приземленням марсохода саме в кратер (названим приземленням «в одну діру»), вони не тільки не прагнули потрапити в нього, але навіть не знали про його існування. Пізніше його назвали кратером Ігл, а посадкову платформу - «Меморіальна Станція Челленджера». Назву кратеру дали через два тижні після того, як Опортюніті гарненько розглянув його околиці.

Вчені були заінтриговані достатком оголень гірських порід, розкиданих по кратеру, а також самим грунтом кратера, який, здавалося, був сумішшю грубого червонувато-сірого «зерна». Цей кадр з незвичайним гірським оголенням поруч з Опортюніті був знятий панорамною камерою ровера. Учені думають, що на фото шаруваті камені - поклади вулканічного попелу або відкладення, створені вітром або водою. Гірські оголення назвали «Виступом Опортюніті».

Геологи розповіли, що деякі шари мають не більшу товщину, ніж великий палець на руці, і це вказує на те, що вони, ймовірно, утворилися з відкладень, нанесених водою і вітром, або ж є вулканічним попелом. «Нам необхідно розібратися в цих двох гіпотезах», сказав доктор Ендрю Нолл з Гарвардського університету, Кембріджа, члена наукової команди марсохода Опортюніті і його близнюка, марсохода Спірита. Якщо скелі є осадовими, то вода - більш ймовірне джерело їх утворення, ніж вітер, сказав він.[19]

Гірські оголення мають у висоту 10 сантиметрів (4 дюйма), і як думають учені, є або покладами вулканічного попелу або відкладеннями, створені водою або вітром. Шари - дуже тонкі, в товщину що досягають всього кілька міліметрів.

Перша кольорова панорама місцевості на якій видно околиці кратера Ігл
Перша кольорова панорама місцевості на якій видно околиці кратера Ігл

«Виступ Опортюніті»[ред.ред. код]

Панорама  кратера «Ігл». На панорамі видно вихід гірських порід, утворений, як вважають вчені, не без допомоги води.
Панорама кратера «Ігл». На панорамі видно вихід гірських порід, утворений, як вважають вчені, не без допомоги води.

На 15 сол Опортюніті зробив фото скелі «Кам'яна гора» в області оголення кратера, з приводу якої виникло припущення, що камінь складається з дуже дрібних зерен або пилу, на відміну від земного піщанику, у якого ущільнений пісок і досить великі зерна. В процесі вивітрювання та ерозії шарів цієї породи вони набули вигляду темних плям.[20]

Фото, отримані 10 лютого (16 сол), показали, що тонкі шари в скелі сходяться і розходяться під малими кутами. Відкриття цих шарів було значуще для вчених, які планували цю місію для перевірки «гіпотези про воду».

Оголення «Ель-Капітан»[ред.ред. код]

Оголення гірської породи «Ель-Капітан»

19 лютого дослідження «Виступа Опортюніті» було оголошено успішним. Для подальшого дослідження було обрано оголення гірських порід, чиї верхні і нижні шари відрізнялися через розходження ступеня впливу на них вітру. Це оголення, близько 10 см (4 дюймів) у висоту, було названо «Ель-Капітан» на честь гори в штаті Техас.[21]

Опортюніті досяг «Ель-Капітан» на 27 сол місії, передавши перше зображення цієї скелі за допомогою панорамної камери.

На 30 сол Опортюніті вперше використав свій інструмент свердління (RAT) для того, щоб досліджувати скелі навколо «Ель-Капітан». Зображення нижче показує скелю після буріння і очищення отвору.

На прес-конференції 2 березня 2004 вчені обговорили отримані дані про склад порід, а також докази про наявність рідкої води під час їх утворення. Вони представили наступні пояснення невеликих витягнутих пустот в скелі, які видно на поверхні після буріння (див. останні два зображення нижче).[22]

Ці порожні кишені в породі відомі геологам як «порожнечі» (Vugs). Порожнечі утворюються, коли кристали, формуючись в гірській породі, вивітрюються за допомогою ерозійних процесів. Деякі з таких пустот на картинці схожі на диски, що відповідає певним типам кристалів, в основному, сульфатах.

Крім того, вчені отримали перші дані від мессбауерівського спектрометра MIMOS II. Так, спектральний аналіз заліза, що міститься в скелі «Ель-Капітан», виявив наявність мінералу ярозита. Цей мінерал містить іони гідроксидів, що вказує на наявність води під час формування породи. Аналіз, зроблений за допомогою теплового емісійного спектрометра (Mini-TES) виявив, що порода містить значну кількість сульфатів.

Opportunity photo of Mars outcrop rock.jpg Opp layered sol17-B017R1 br.jpg Xpe First Opp RAT-B032R1 br.jpg Voids on bedrock on Mars.jpg
Оголення гірських порід, знімок мікрокамери (MI) ровера. Тонкі пласти гірських порід, не зовсім паралельні один одному. Отвір у скелі, зроблений за допомогою RAT. Порожнечі в скелі.
Знімок мікрокамери ровера. Видно блискучі сферичні об'єкти на стінках траншеї.
«Чорниця»(гематит) на скелястому оголенні в кратері Ігл.
Скеля Бернс, кратер Ендьюранс

Опортюніті викопує траншею[ред.ред. код]

Ровер викопував траншею, маневруючи назад і вперед правим переднім колесом, в той час як інші колеса не рухалися, тримаючи ровер на одному місці. Він просунувся трохи вперед, щоб розширити траншею. «Ми проявили терпіння і ретельно підійшли до процесу викопування», - сказав Бісіедекі. Весь процес тривав 22 хвилини.

Траншея, викопана ровером, стала першою в історії Марса. Вона досягає приблизно 50 сантиметрів у довжину і 10 сантиметрів в глибину. «Це набагато глибше, ніж я очікував», - сказав доктор Роб Салліван з Корнельського університету, Ітака, штат Нью-Йорк, науковий член команди, яка працює в тісній співпраці з інженерами над завданням викопування траншеї.[23]

Дві особливості, які привернули увагу вчених: структура грунту у верхній частині траншеї, а також схожа за яскравістю грунт, що знаходиться на поверхні і в виритій траншеї, сказав Салліван.

Оглядаючи стінки траншеї, Опортюніті знайшов кілька речей, яких раніше не помічали, в тому числі і круглі блискучі камінці. Грунт був настільки дрібнозернистий, що мікрокамера (MI) марсохіда не змогла зробити фото окремих складових.

«Що знизу - то безпосередньо на поверхні»,[24] - Сказав доктор Альберт Янь, науковий член команди ровера з Лабораторії реактивного руху НАСА, Пасадена, Каліфорнія.

Кратер Ендьюранс[ред.ред. код]

20 квітня 2004 (95 сол) Опортюніті досяг кратера Ендьюранс, в якому видно кілька шарів гірських порід.[25] У травні марсохід об'їхав кратер, виконавши спостереження за допомогою інструмента міні-ТЕС, а також передавши панорамні знімки кратера. Скеля «Камінь Лева» була вивчена марсоходом на 107 сол, [26] її склад виявився близький до шарів, знайдених в кратері Ігл.

4 червня 2004 члени місії заявили про свій намір спустити Опортюніті в кратер Ендьюранс, навіть якщо не буде можливості з нього вибратися. Метою спуску було вивчення шарів гірських порід, видимі на панорамних знімках кратера. «Це - вирішальне і дуже важливе рішення для місії Mars Exploration Rovers», - сказав доктор Едвард Вейлер, помічник адміністратора НАСА з космічних досліджень.[27]

Спуск Опортюніті в кратер розпочався 8 червня (133 сол).[28] Було встановлено, що ступінь нахилу бічних стінок кратера не є непереборною перешкодою, більш того, у ровера залишався запас в 18 градусів. 12, 13 і 15 червня 2004 року (134-й, 135-й і сто тридцять сьомий сол) ровер продовжував спускатися в кратер. Хоча деякі з коліс прослизали, було встановлено, що прослизання коліс можливо навіть при куті нахилу в 30 градусів.

Під час спуску були помічені тонкі хмари, схожі на земні. Опортюніті провів приблизно 180 сол всередині кратера, перш ніж вибрався з нього в середині грудня 2004 року (315 сол).[29]

Панорама  кратера Фрам, 24 квітня 2004 (84 сол)
Панорама кратера Фрам, 24 квітня 2004 (84 сол)
Панорама  кратера Ендьюранс (приблизно в істинному кольорі)
Панорама кратера Ендьюранс (приблизно в істинному кольорі)

2005[ред.ред. код]

Метеорит Heat Shield Rock[ред.ред. код]

Після виходу з кратера Ендьюранс в січні 2005 року Опортюніті виконав огляд свого теплозахисного екрану, який захищав ровер при вході в атмосферу Марса. Під час огляду (345 сол) за екраном був помічений підозрілий об'єкт. Незабаром з'ясувалося, що це метеорит. Його назвали Heat Shield Rock(англ. «Камінь Теплового Щита»)[30] - Це був перший метеорит, знайдений на іншій планеті.

Після 25 сол спостереження, Опортюніті попрямував на південь до кратера під ім'ям Арго, який знаходився в 300 м від марсохода.[31]

Opportunity heat shield Sol335B P2364 L456-B339R1.jpg PIA07269-Mars Rover Opportunity-Iron Meteorite.jpg
Основний уламок теплозахисного екрану, який захищав ровер при вході в марсіанську атмосферу. Метеорит — Heat Shield Rock.

Південний транзит[ред.ред. код]

Роверу було наказано вирити траншею на широкій рівнині Плато Меридіана. Її дослідження тривало до 10 лютого 2005 року (366 сол - 373 сол). Потім ровер минув кратери «Елвін» та «Джейсон», і на 387 сол досяг «кратерів-трійнят» на шляху до кратеру Схід. Під час шляху Опортюніті встановив рекорд за відстанню, пройдену за 1 день - 177,5 метрів (19 лютого 2005 року). 26 лютого 2005 (389 сол) марсохід підійшов до одного з трьох кратерів, який назвали Натураліст. На 392 сол скеля під назвою «Нормандія» була обрана метою для подальших досліджень, марсохід вивчав скелю до 395 сол.

Опортюніті досяг кратера Схід на 399 сол; кратер був заповнений піском та інтересу для місії не уявляв. Роверу була дана команда їхати на південь, для пошуку більш цікавих структур.


Панорама «кратерів-трійнят», всі три кратера в правій частині зображення,  кратер Натураліст на передньому плані.
Панорама «кратерів-трійнят», всі три кратера в правій частині зображення, кратер Натураліст на передньому плані.

20 березня 2005 (410 сол) Опортюніті встановив черговий рекорд з пройденої відстані за 1 день - 220 метрів.[32][33][34]

Застряг в піску[ред.ред. код]

Анімація зі знімків, що демонструє зусилля Опортюніті покинути пухкий грунт, в якому він застряг.

У період з 26 квітня 2005 року (446 сол) по 4 червня 2005 року (484 сол) Опортюніті знаходився в піщаній дюні Марса, так як зарився в неї.

Проблема почалася 26 квітня 2005 (446 сол), коли Опортюніті випадково зарився в піщаній дюні. Інженери повідомили, що на знімках видно, як чотири бічних колеса закопалися більше, так як ровер спробував піднятися на дюну, яка була приблизно 30 сантиметрів у висоту. Інженери ровера дали дюні ім'я - «Чистилище».

Положення ровера в дюні було змодельовано на Землі. Щоб уникнути ускладнення ситуації та недопущення повного застрявання марсохода в піску, його тимчасово знерухомили. Після різних випробувань з двійником Опортюніті на Землі була створена стратегія з порятунку марсохода. Ровер рухали починаючи з 13 травня 2005 року (463 сол) лише по кілька сантиметрів вперед, для того щоб члени місії могли оцінити ситуацію на підставі отриманих результатів.

В 465 і 466 сол були виконані ще кілька маневрів, з кожним з яких марсохід просувався на пару сантиметрів назад. Нарешті, останній маневр був успішно завершений, і 4 червня 2005 року (484 сол) всі шість коліс Опортюніті вибралися на твердий грунт. Після виходу з «Чистилища» на 498 сол і 510 сол Опортюніті продовжив свою подорож в сторону кратера Еребус.

Кратер Еребус[ред.ред. код]

В період з жовтня 2005 року по березень 2006 року Опортюніті вивчав кратер Еребус - великий, неглибокий, частково засипаний грунтом кратер. Це була зупинка на шляху до кратеру Вікторія.

Нова програма, що визначає відсоток ковзання всіх коліс, не дозволила роверу знову застрягти. Завдяки їй ровер зміг уникнути піщаної пастки на 603 сол. Програмне забезпечення зупинило двигун, коли відсоток ковзання коліс досяг 44,5%.[35]

3 листопада 2005 (628 сол) Опортюніті прокинувся посеред піщаної бурі, яка тривала три дні. Ровер міг рухатися, запобіжний режим захисту від піщаних бур був включений, але апарат не робив зображення, так як була погана видимість. Через три тижні, вітер здув пил з сонячних батарей, після чого вони виробляли приблизно 720 Вт*час/сол (80% від макс.). 11 грудня 2005 (649 сол) було виявлено, що зупинився електродвигун на маніпуляторі, який відповідає за згортання його під час руху. Рішення проблеми зайняло майже два тижні. Спочатку маніпулятор прибирали тільки під час руху і витягали вночі, щоб перешкодити остаточного його заклинювання. Потім інженери залишили маніпулятор завжди витягнутим, так як зріс ризик того, що його заклинить в згорнутому положенні і стане повністю непридатним для досліджень.

«Оголення Пейсона»на західному краї  кратера Еребус
«Оголення Пейсона»на західному краї кратера Еребус

Опортюніті спостерігав численні виходи гірських порід навколо кратера Еребус. Також працював з космічним апаратом Марс Експрес, Європейського космічного агентства. Використовував Мініатюрний Тепловий Емісійний Спектрометр (Mini-TES) і Панорамну камеру (Pancam), передав зображення Фобоса, що проходить через сонячний диск. 22 березня 2006 (760 сол) Опортюніті почав шлях до своєї наступної точки призначення, кратеру Вікторія, якого досяг у вересні 2006 року (951 сол​​)[36] и изучал его вплоть до августа 2008 года (1630—1634 сол).[37]

Панорама, знята на краю кратера Еребус.
Панорама, знята на краю кратера Еребус.

Проблеми з маніпулятором[ред.ред. код]

Опортюніті розгорнув маніпулятор для дослідження метеорита Heat Shield Rock на 349 сол (початок 2005 року).
Опортюніті вивчає камінь своїм маніпулятором.

25 січня 2004 (2 сол) у Опортюніті почалися проблеми з маніпулятором. На другий день інженери ровера виявили, що обігрівач, який перебуває в суглобі маніпулятора і відповідає за його рух з боку в бік, вийшов з ладу в режимі «Включено». Детальне дослідження показало, що реле, швидше за все, вийшло з ладу під час збирання на Землі. На щастя для Опортюніті, у нього був вбудований запобіжний механізм, що працює за принципом термостата, його основне завдання полягало в оберіганні маніпулятора від перегріву. Коли суглоб поворотного плеча, також відомий як двигун шарніра, ставав занадто гарячим, термостат спрацьовував, автоматично розгортав маніпулятор і тимчасово відключав обігрівач. Коли рука остигала, термостат давав команду на складання маніпулятора. В результаті обігрівач залишався включений вночі, а вдень відключався.

Механізм безпеки Опортюніті працював доти, поки не наблизилася перша марсіанська зима. Сонце вже не піднімалося досить високо над горизонтом і рівень вироблюваної енергії знизився. Тоді стало ясно, що Опортюніті буде не в силах тримати обігрівач включеним на всю ніч. 28 травня 2004 (122 сол) оператори ровера приступили до плану «Глибокий сон», під час якого Опортюніті знеструмлюють обігрівач маніпулятора вночі. На наступний ранок, зі сходом Сонця, сонячні батареї автоматично включалися, суглоб маніпулятора розігрівався і починав функціонувати. Таким чином, суглобу руки було дуже жарко вдень і дуже холодно вночі. Великі перепади температур прискорювали знос шарніра, дана процедура повторювалася кожен сол (марсіанські добу).

Дана стратегія працювала до 25 листопада 2005 року (654 сол), коли двигун шарніра зупинився. Наступного сол оператори ровера спробували використовувати ту ж стратегію знову, і шарнір запрацював. Було встановлено, що двигун шарніра застопорився внаслідок пошкодження екстремальними перепадами температур під час фаз «глибокого сну». Як заходи обережності, маніпулятор стали розташовувати в нічний час попереду корпусу ровера, а не під ним, де, в разі поломки шарніра, маніпулятор стане повністю марний для досліджень. Тепер доводилося складати маніпулятор під час руху і розкладати його після зупинки.

Неполадки придбали більш серйозний характер 14 квітня 2008 (1501 сол​​), коли двигун, що відповідає за розгортання маніпулятора раптово заглох, причому набагато швидше, ніж раніше. Інженери провели його діагностику протягом дня, щоб виміряти електричну напругу. Виявилося, що воно в двигуні було занадто низьким, коли суглоб руки розігрівся - вранці, після «глибокого сну». Перед включенням термостата і після того, як обігрівач пропрацював протягом декількох годин, було вирішено спробувати розгорнути руку ще раз.

14 травня 2008 в 8:30 UTC (1531 сол​​) інженери збільшили напругу в двигуні шарніра для переміщення маніпулятора перед марсоходом. Це спрацювало.

З того моменту оператори більше не наважувалися намагатися згорнути маніпулятор, до теперішнього часу він завжди знаходиться в розгорнутому стані. Оператори розробили план з управління марсоходом і в такому стані[38]. Відповідно до нього, до теперішнього часу (початок 2014), Опортюніті пересувається задом наперед, а не навпаки, як раніше.

2006[ред.ред. код]

22 березня 2006 (760 сол) Опортюніті залишив кратер Еребус і почав подорож до кратеру Вікторія, якого досяг у вересні 2006 року (951 сол).[36] Опортюніті досліджував кратер Вікторія до серпня 2008 року (1630-1634 сол).[37]

Кратер Вікторія[ред.ред. код]

Кратер Вікторія - великий кратер, що знаходиться приблизно в 7 кілометрах від місця посадки марсохіда. Діаметр кратера в шість разів більше, ніж діаметр кратера Витривалість. Вчені вважають, що оголення гірських порід уздовж стінок кратера дасть більш детальну інформацію про геологічну історію Марса, якщо ровер протримається достатньо довго, щоб дослідити його.

26 вересня 2006 (951 сол​​) Опортюніті досяг кратера Вікторія[39] і передав першу панораму кратера, в тому числі і панораму дюни, яка знаходиться на дні кратера. Mars Reconnaissance Orbiter сфотографував Опортюніті на краю кратера.[40]


Панорама кратера Вікторія, 2006 год
Панорама кратера Вікторія, 2006 год

2007[ред.ред. код]

Оновлення програмного забезпечення[ред.ред. код]

4 січня 2007, в честь третьої річниці посадки, було вирішено оновити програмне забезпечення бортових комп'ютерів обох марсоходів. Марсоходи навчилися приймати власні рішення, наприклад, які зображення необхідно передати на Землю, в який момент простягнути маніпулятор для дослідження каменів - все це дозволило заощадити час вчених, до цього фільтрували сотні зображень самостійно[41].

Очищення сонячних батарей[ред.ред. код]

Очищення сталося 20 квітня 2007 року (1151 сол​​), електроенергія вироблювана сонячними батареями Опортюніті наблизилася до позначки 800 Вт*час/сол. 4 травня 2007 (1164 сол) потік вироблення електроенергії досяг максимуму - понад 4,0 ампер, такого не було з початку місії (10 лютого 2004 року, 18 сол).[42] Поява обширних пилових бур на Марсі, починаючи з середини 2007 року, знизило рівень вироблюваної енергії до 280 Вт*час/сол.[43]

Пилова буря на Марсі, вид з космосу.

Запорошений шторм[ред.ред. код]

Покадрова композиція горизонту під час марсіанської курної бурі 1205 сол (0.94), 1220 (2.9), 1225 (4.1), 1233 (3.8), 1235 (4.7) показує, скільки сонячного світла проходило через пилову бурю; 4.7 вказує на 99% непрохідність світла.

До кінця червня 2007 пилові бурі почали затьмарювати марсіанську атмосферу пилом. Пилова буря посилилася, і 20 липня як у Опортюніті, так і у Спіріта з'явилася реальна загроза вийти з ладу через відсутність сонячного світла, необхідного для вироблення електроенергії. НАСА розповсюдило повідомлення для преси, в якому говорилося: (частково) «Ми віримо в наші ровери і сподіваємося, що вони переживуть цей шторм, хоча вони і не розроблялися для таких умов».[44] Основна проблема полягала в тому, що пилова буря різко знизила надходження сонячного світла. В атмосфері Марсу знаходиться так багато пилу, що вона блокувала 99% прямих сонячних променів, які повинні падати на сонячні панелі роверів. Марсохід Спіріт, який працює на іншій стороні Марса, отримував трохи більше світла, ніж його близнюк Опортюніті.

Зазвичай сонячні батареї на роверах виробляють близько 700 Вт*час/сол електроенергії. Під час бурі вони виробляли значно менше електроенергії - 150 Вт*час/сол. Через нестачу енергії ровери почали втрачати заряд акумуляторів. Якщо акумулятори вичерпаються, то основне обладнання, швидше за все, вийде з ладу через переохолодження. 18 липня 2007 сонячні панелі марсохода генерували тільки 128 Вт*час/сол електроенергії - це найнижчий показник за всю історію. З Опортюніті спілкувалися тільки раз на три дні, заощаджуючи заряд акумуляторів.

Пилові бурі тривали до кінця липня, а в кінці місяця НАСА оголосило, що марсоходи навіть при дуже низькому енергоспоживанні ледь отримують достатньо світла, щоб вижити. Температура в «Тепловому Блоці з Електронікою» Опортюніті продовжувала падати. При низькому рівні енергії марсохід може передавати помилкові дані, щоб уникнути цього, інженери переключили марсохід в сплячий режим, а потім кожен сол перевіряли, чи достатньо накопичилося електроенергії, щоб апарат прокинувся і почав підтримувати постійний зв'язок із Землею. Якщо енергії недостатньо, ровер буде спати. Залежно від погодних умов Опортюніті може спати протягом декількох днів, тижнів або навіть місяців - весь цей час намагаючись зарядити свої акумулятори.[45] З такою кількістю сонячного світла цілком можливо, що марсохід ніколи не прокинеться.

З 7 серпня 2007 буря почала слабшати. Електроенергія і раніше вироблялася в малих кількостях, але її вже було достатньо для того, щоб Опортюніті почав працювати і передавати зображення.[46] 21 серпня рівень запилення і раніше знижувався, акумулятори були повністю заряджені і вперше з того моменту, як почалися пилові бурі, Опортюніті був в змозі пересуватися.[47]

Качина затока[ред.ред. код]

Опортюніті прибув до місця під назвою Качина затока 11 вересня 2007 року, а потім поїхав назад, щоб перевірити свою тягу на схилі кратера Вікторія.[48] 13 вересня 2007 він повернувся до нього, щоб почати детальне дослідження внутрішнього схилу, вивчивши склад порід у верхніх частинах Качиної затоки, мису Кабо-Верде.

Victoria crater from HiRise.jpg Opportunity at Victoria Crater from Mars reconnaissance orbiter.jpg Opportunity Tracks.jpg
Кратер Вікторія(HiRISE) Опортюніті на краю кратера Вікторія, MRO (3 жовтня 2006) Сліди від коліс Опортюніті' (HiRISE). Білими точками позначені місця, де марсохід виконував наукові дослідження (червень 2007 року)

2008[ред.ред. код]

Карта маршруту Опортюніті, с 1 сол (2004) по 2055 сол (2009)

Вихід з кратера Вікторія[ред.ред. код]

Ровер покидав кратер Вікторія в період з 24 по 28 серпня 2008 року (1630-1634 сол),[37] після цього у марсохода з'явилася проблема, схожа на ту, що вивела з ладу праве переднє колесо у його двійника - марсохода Спіріт. Попутно ровер вивчатиме камені під назвою «Темні булижники» які знаходяться на Плато Меридіана, під час поїздки до кратеру Індевор.[49]

З'єднання Марса з Сонцем[ред.ред. код]

Під час сполуки Марса з Сонцем (коли Сонце знаходиться між Марсом і Землею) спілкування з марсохідом неможливо. Зв'язку не було з 29 листопада до 13 грудня 2008 року. Вчені планували, що в цей час Опортюніті використовуватиме мессбауерівський спектрометр для вивчення гірничої оголення під назвою «Санторіні»..[50]

2009[ред.ред. код]

7 березня 2009 (1820 сол) Опортюніті побачив край кратера Індевор проїхавши близько 3,2 км відтоді, як покинув кратер Вікторія в серпні 2008 року.[51][52] Опортюніті також бачив кратер Iazu, до якого було близько 38 кілометрів. Діаметр кратера складає близько 7 кілометрів.[52]

7 квітня 2009 (1850 сол) сонячні батареї Опортюніті генерували 515 Вт*час/сол електроенергії; після того, як вітер здув пил з сонячних панелей, їх продуктивність збільшилася приблизно на 40%.[53] З 16 по 22 квітня (з 1859 по 1865 сол) Опортюніті зробив кілька маневрів, і протягом тижня проїхав 478 метрів.[54] Двигуну правого переднього колеса дали час на відпочинок, коли Опортюніті вивчав гірське оголення під назвою «Пенрін», напруга в двигуні наблизилася до нормального рівня.[53][54][55][56][57][58]

18 липня 2009 (1950 сол) Опортюніті помітив темний камінь, що знаходиться в протилежному напрямку від ровера, Опортюніті попрямував до нього і досяг його 28 липня (1959 сол).[59] У процесі його вивчення з'ясувалось, що це не камінь, а метеорит, пізніше йому було дано ім'я - Block Island. Опортюніті простояв до 12 вересня 2009 року (2004 сол), досліджуючи метеорит, перш ніж повернувся своєї мети - доїхати до кратера Індевор.[60]

Його поїздка була перервана 1 жовтня 2009 (2022 сол) знахідкою іншого метеорита, 0,5-метровий екземпляр назвали Shelter Island,[61] ровер вивчав його до 2034 сол (13-14 жовтня 2009). Виявивши ще один метеорит - Mackinac Island, марсохід відправився до нього і досяг його через 4 сол, 17 жовтня 2009 року (2038 сол). Ровер швидко оглянув метеорит, не ставши його досліджувати, і відновивши поїздку до кратера.[62]

10 листопада 2009 (2061 сол​​) ровер досяг каменя, названого Marquette Island.[63] Його вивчення проводилося до 12 січня 2010 року (2122 сол),[64] оскільки вчені мали різні думки про його походження, вони з'ясували, що камінь з'явився через виверження вулкана, в той час, коли Марс був ще геологічно активний, але камінь не був метеоритом, як вважалося раніше.[65]

Opportunity Eyes Block Island.jpg Block Island Meteorite on Mars.jpg Opportunity Rover Approaches Marquette Island.jpg Victoria clouds.gif
18 липня 2009, Опортюніті оглядав темний камінь дивної форми, який пізніше виявився метеоритом. Опортюніті готується оглянути незвичайний камінь, названий Block Island. Це найбільший метеорит, знайдений ровером на Марсі. Опортюніті зробив фото каменю, названого Marquette Island. Коли він підійшов до каменя для досліджень, з'ясувалося, що камінь був викинутий вулканом з надр Марсу, і не був метеоритом. Рух хмар, знімки зроблені зсередини кратера Вікторія, лічильник в лівому нижньому кутку показує час в секундах.
Маршрут Опортюніті станом на 8 грудня 2010 (2442 сол).

2010[ред.ред. код]

28 січня 2010 (2138 сол) Опортюніті досяг кратера Консепсьон[66]. Марсохід успішно досліджував 10-метровий кратер і продовжив рух до кратеру Індевор. Вироблення електроенергії збільшилося до 270 Вт*час/сол.[66]

5 травня 2010 через потенційно небезпечні області на шляху між кратером Вікторія і кратером Індевор оператори змінили маршрут, відстань була збільшена, і марсоходу знадобилося проїхати 19 кілометрів , щоб досягти своєї точки призначення.[67]

19 травня 2010 місія Опортюніті тривала вже 2246 сол, що робить її найтривалішою в історії Марсу. Попередній рекорд в 2245 сол належав апарату Вікінг-1(1982).[68]

8 вересня 2010 було оголошено, що Опортюніті проїхав половину всього шляху до кратера Індевор.[69]

У листопаді марсохід провів кілька днів, вивчаючи 20-метровий кратер Intrepid, що лежить на шляху до кратера Індевор. 14 листопада 2010 (2420 сол) одометри Опортюніті перетнули позначку в 25 км. Вироблення сонячної енергії в жовтні і листопаді становило близько 600 Вт*час/сол.[70]

Кратер Санта-Марія[ред.ред. код]

15 грудня 2010 (2450 сол) марсохід прибув до кратеру Санта-Марія, витративши кілька тижнів на дослідження 90-метрового кратера.[71] Результати дослідження були аналогічні дослідженням, зробленим Марсіанським розвідувальним супутником за допомогою спектрометра CRISM.[71] CRISM виявив поклади мінеральних вод в кратері, а марсохід допоміг в подальших їхніх дослідженнях.[71]. Опортюніті проїхав більшу відстань, так як марсіанський рік приблизно в 2 рази довше земного, а значить на Марсі було менше зим, при яких ровер стоїть на місці[71]


Панорама кратера Санта-Марія
Панорама кратера Санта-Марія

2011[ред.ред. код]

Коли Опортюніті прибув до кратера Санта-Марія, оператори ровера «припаркували» його на південно-східній частині кратера для збору даних.[72] Вони також підготувалися до двотижневого з'єднання Марса з Сонцем, яке настало в кінці січня. У цей період Сонце знаходилося між Землею і Марсом, і зв'язку з марсоходом не було 14 днів. Наприкінці березня Опортюніті почав 6,5-кілометрову поїздку від кратера Санта-Марія до кратеру Індевор. 1 червня 2011 одометри ровера перетнули позначку в 30 кілометрів (більш ніж в 50 разів більше планованого)[72][73]. Два тижні потому, 17 липня 2011 (2658 сол), Опортюніті проїхав рівно 20 миль по поверхні Марса.[74]

29 серпня 2011 (2700 сол) Опортюніті продовжував ефективно функціонувати, перевищивши запланований термін (90 сол) в 30 разів. Коли вітер здув пил з сонячних батарей, ровер зміг виконувати великі геологічні дослідження марсіанських порід і вивчати своїми інструментами особливості поверхні Марса.[75]

Прибуття до кратера Індевор[ред.ред. код]

9 серпня 2011, витративши 3 роки на подолання 13 кілометрів від кратера Вікторія, Опортюніті прибув до західного краю кратера Індевор в точці, яку прозвали Пункт Спіріта в честь близнюка марсохода Опортюніті, марсохода Спіріт[76]. Діаметр кратера - 23 км. Кратер був обраний ученими для вивчення більш древніх гірських порід і глинистих мінералів, які могли б утворитися в присутності води. Заступник наукового керівника ровера, Рей Арвідсон, заявив, що ровер не працюватиме всередині кратера Індевор, так як там, ймовірно, містяться тільки мінерали, вже спостережувані раніше. Скелі на краю кратера більш старі, ніж раніше вивчені Опортюніті. «Я думаю, що буде краще водити ровер навколо краю кратера», - сказав Арвідсон.[77]

Після прибуття до кратеру Індевор Опортюніті виявив нові марсіанські явища, які раніше не спостерігалися. 22 серпня 2011 (2694 сол) ровер почав досліджувати великий шматок каменю, що утворився в ході виверження вулкана, названий - Тісдейл 2. «Він відрізняється від будь-яких інших каменів, колись виявлених на Марсі», - сказав Стів Скваерс, науковий керівник Опортюніті в Корнельському університеті, Ітака, штат Нью-Йорк. «Він містить склад, подібний деяким вулканічним породам, але в ньому набагато більше цинку і брому, ніж у звичайній скелі. Ми отримали підтвердження, що всі досягнення Опортюніті в кратері Індевор еквівалентні його удачі при приземленні, коли ровер випадково зупинився в кратері з оголеними гірськими породами.»[78]

PIA14508 - West Rim of Endeavour Crater on Mars.jpg PIA14509 - Arrival at 'Spirit Point' by Mars Rover Opportunity.jpg PIA15034 Pancam sol2769 L257F.tif
Західний край кратера Індевор Пункт Спіріта в кратері Індевор Гіпсова жила «Homestake»

На початку грудня Опортюніті проаналізував структуру під назвою Homestake, і зробив висновок, що вона складається з гіпсу. За допомогою трьох інструментів марсоходу - мікрокамери, спектрометра Альфа-частинок (APXS) і фільтрів Панорамної камери - визначили, що до складу цих відкладень входить гідратований сульфат кальцію - мінерал, який утворюється тільки в присутності води. Цьому відкриттю було дано назву «Slam Dunk» - доказ того, що «вода колись текла по тріщинах в скелі»[79].

Станом на 22 листопада 2011 року (2783 сол) Опортюніті проїхав більше 34 км, також були проведені підготовчі роботи для майбутньої марсіанської зими.[80]

В кінці 2011 року Опортюніті розмістився на місці, кут нахилу якого дорівнює 15 градусів північніше, кут повинен забезпечувати більш сприятливі умови для вироблення сонячної енергії під час марсіанської зими.[81] Рівень скопилася пилу на сонячних панелях - вище, ніж у минулі роки, і як очікується, марсіанська зима ускладнить роботу ровера більше звичайного, так як вироблення енергії значно знизиться.[81]

2012[ред.ред. код]

Вид на кратер Індевор, фото зробив Опортюніті в березні 2012 року.

У січні 2012 року марсохід передав дані про місце Грилі-Хейвен, назване на честь геолога Рональда Грилі. Опортюніті переживає вже 5 марсіанську зиму.[81] Ровер вивчив вітер на Марсі, який був описаний як «найбільш активний процес на Марсі в даний момент», також марсохід провів радіо-науковий експеримент.[81] Ретельні вимірювання радіосигналів показали, що коливання в марсіанському обертанні можуть сказати, тверда або рідка планета всередині[81]. Місце для перезимівлі знаходиться на відрізку мису Кейп-Йорк, який знаходиться на краю кратера Індевор. Опортюніті досяг кратера Індевор в серпні 2011 року, після трьох років шляху від меншого за розміром кратера Вікторія, який він вивчав протягом двох років.[82]

1 лютого 2012 (2852 сол) вироблення електроенергії сонячними батареями склало 270 Вт*час/сол, при прозорісті атмосфери Марса 0,679, коефіцієнт пилу на сонячних панелях дорівнює 0,469, загальна відстань, пройдена марсоходом, склала 34 361.37 м.[83] До березня (приблизно 2890 сол) була вивчена скеля Amboy мессбауерівським спектрометром MIMOS II і мікрокамерою (MI), також було виміряно кількість аргона в марсіанській атмосфері.[84] Зимове сонцестояння на Марсі сталося 30 березня 2012 року (2909 сол), 1 квітня була невелика очистка сонячних батарей.[85] 3 апреля 2012 года (2913 сол) количество вырабатываемой электроэнергии составило 321 Вт*час/сол[85].

Місія Опортюніті на Марсі триває, і до 1 травня 2012 року (2940 сол) вироблення електроенергії підвищилася до 365 Вт*час/сол з коефіцієнтом запиленості сонячних батарей 0,534[86]. Оператори ровера підготували його до руху і завершення збирання даних про скелю Amboy.[86] За зиму було скоєно 60 сеансів зв'язку з Землею.[87]

Від'їзд від Грилі-Хейвен[ред.ред. код]

Панорама Грилі-Хейвен. Вид на Кейп-Йорк і на кратер Індевор. Панорама була прийнята під час зимівлі на відрізку ділянки Грилі-Хейвен в першій половині 2012 року.
Панорама Грилі-Хейвен. Вид на Кейп-Йорк і на кратер Індевор. Панорама була прийнята під час зимівлі на відрізку ділянки Грилі-Хейвен в першій половині 2012 року.

8 травня 2012 (2947 сол) марсохід проїхав 3,7 метра.[88] В цей день вироблення електроенергії становила 357 Вт * час / сол при коефіцієнті пилу 0,536.[88] Опортюніті стояв на місці 130 сол під нахилом в 15 градусів на північ, щоб краще пережити зиму, пізніше нахил зменшили до 8 градусів.[88] Коли ровер був нерухомий, він брав участь в геодинамічному науковому експерименті, під час якого були проведені доплеровські радіовимірювання. У червні 2012 року ровер вивчав марсіанський пил[88] і довколишню кам'яну жилу, названу «Монте-Крісто», оскільки вона вказує на північ[87].

3000 сол[ред.ред. код]

2 липня 2012 тривалість роботи Опортюніті на Марсі досягла 3000 сол.[89] 5 липня 2012 НАСА опублікувало нові панорамні знімки, зроблені в околицях місця Грилі-Хейвен.[90] На панорамі в кадр потрапив протилежний край кратера Індевор, що має 22 кілометра в діаметрі. 12 липня 2012 (3010 сол) сонячні батареї виробляють 523 Вт*час/сол електроенергії, загальна відстань, пройдена ровером з моменту посадки становить 34 580,05 метрів. [91] У тому ж місяці Mars Reconnaissance Orbiter виявив недалеко від ровера пилову бурю, а в її хмарах - ознаки присутності водяного льоду.[91]

Наприкінці липня 2012 Опортюніті посилав спеціальні, вкрай високочастотні радіо-сигнали, спрямовані на імітування марсохода К'юріосіті[89]. Новий ровер успішно приземлився, в той час як Опортюніті зібрав дані про погоду на Марсі.[89] 12 серпня 2012 (3040 сол) Опортюніті продовжив свою подорож до невеликого кратеру під назвою «Сан-Рафаель», попутно передаючи знімки, зроблені панорамної камерою.[92] 14 серпня 2012 загальна відстань, пройдена ровером з моменту посадки склала 34 705,88 метрів. До цього моменту Опортюніті встиг відвідати кратери «Берріо» і «Сан-Рафаель».[93] 19 серпня 2012 орбітальний апарат Марс-експрес взаємодіяв з двома марсоходами: К'юріосіті і Опортюніті, оскільки знаходився на одній траєкторії польоту з ними - це був його перший подвійний контакт.[94]. 28 серпня 2012 (3056 сол) одометри ровера перетнули позначку в 35 км, сонячні батареї виробляють 568 Вт*час/сол, при прозорості атмосфери 0,570, і коефіцієнті запиленості 0,684 одиниць. [95]

Осінь 2012[ред.ред. код]

Восени Опортюніті попрямував на південь, досліджуючи пагорб Матіевіча в пошуках мінералу під назвою філлосілікат. Деякі дані відправлялися на Землю безпосередньо, використовуючи встановлену на ровері антену X-діапазону, без ретрансляції даних орбітальним апаратом. Командою була застосована нова технологія, яка допомогла знизити навантаження на інерційний вимірювальний пристрій (ІІУ). Наукова робота марсохода включає в себе перевірку різних гіпотез про походження нововиявлених кульок, концентрація яких набагато вища, ніж в кратері Ігл. 22 листопада 2012 (3139 сол) у Опортюніті в черговий раз почав барахлити електромотор на суглобі маніпулятора, через що роботи з вивчення місця під назвою «Sandcherry» довелося відкласти, аналіз телеметрії і діагностика систем не виявили будь-чого серйозного. 10 грудня 2012 було оголошено, що взятий зразок породи за хімічним складом і властивостями нагадує звичайну земну глину. Як заявив професор Стів Скваерс, головний науковий співробітник місії Опортюніті, судячи з хімічного склада зразка, це глиниста порода, в якій крім усього іншого, присутня і вода. Причому вельми примітно, що в досліджених раніше породах кислотний рівень води був досить високий, а в знайденій глині ​​вода порівняно чиста і нейтральна. Склад мінералів глини подібний до такого глин Землі, тобто в нього входять в основному оксиди кремнію і алюмінію. Але це всього лише попередні дані, які ще належить перевірити ученим.[96]

2013[ред.ред. код]

Опортюніті знаходиться на краю мису «Кейп-Йорк», в кратері Індевор[97]; загальна відстань, пройдена ровером з моменту посадки становить 35,5 км.[97] По завершенні наукової роботи на «пагорбі Матієвіча», Опортюніті відправиться на південь, пересуваючись уздовж краю кратера Індевор. Планується залишити позаду місце зване дослідниками «Ботані-бей», а вже потім дістатися до своїх наступних цілей - двох горбів, найближчий з яких знаходиться в 2 км і носить ім'я «Соландер».[98]


Камінь «Есперанс-6».

Опортюніті починає вивчення дивних кульок, які геологи неофіційно назвали «новими ягодами» (newberries) в протилежність «старим ягодам» - залізним (гематитовим) кулькам, які удосталь зустрічалися на рівнині в попередні роки.[99]. В травні 2013 року, одометри Опортюніті склали 35 км і 744 метра, що ставить його на друге місце як транспортний засіб, що подолав максимальну відстань по поверхні позаземних тіл[100]; наступний рубіж - 42,1 км - вже 40 років утримує радянський Луноход-2[100][101]. 14 травня 2013, Опортюніті відправився в 2,2 км подорож до пагорба «Соландер», де планується провести шосту за рахунком марсіанську зиму[100].

17 травня 2013, NASA оголосила, що попереднє вивчення гірського оголення, названого «Есперанс», дозволило припустити, що вода на Марсі в минулому, можливо, мала порівняно нейтральний pH показник [102]. Проведені аналізи каменю «Есперанс-6» ясно вказують на те, що кілька мільярдів років тому він обмивався прісною водою[103].

21 червня 2013 (3345 сол) Опортюніті відзначив п'ять марсіанських років перебування на «червоній планеті»[104]. «Ровер знаходиться у ворожому середовищі, в будь-який момент може статися катастрофічний збій, тому для нас кожен день, як подарунок», - сказав керівник проекту Джон Каллас[105].

Соландер[ред.ред. код]

Точка «Соландер» (приблизно природні кольори), 1 июня 2013[106]

До початку липня 2013 Опортюніті наближався до точки «Соландер», долаючи за день від 10 до 100 метрів[107]. В серпні 2013 року Опортюніті прибув до підніжжя пагорба, попутно вивчаючи місця цікаві з геологічної точки зору[108]. Північний схил точки «Соландер» має хороший нахил, розташувавшись на якому, ровер зможе зібрати більше сонячного світла для успішної перезимівлі (в цей період часу Сонце буде знаходиться низько над горизонтом, що зменшить кількість світла, яка надходить до сонячних батарей, через що вироблення електроенергії значно знижується)[108]. 6 серпня 2013(3390 сол) сонячні батареї виробляли 385 Вт*час/сол, в порівнянні з 395 Вт*час/сол 31 липня 2013 (3384 сол) і 431 Вт*час/сол на 23 липня 2013(3376 сол)[108]. В травні 2013 року цей показник був вище 576 Вт*час/сол.

В вересні 2013 року Опортюніті проводив різні контактні дослідження порід біля підніжжя точки «Соландер»[109]. Вироблення електроенергії впала до 346 Вт*час/сол на 16 вересня 2013 (3430 сол), і до 325 Вт*час/сол на 9 жовтня 2013(3452 сол)[110]. Перед тим як марсохід Спіріт перестав відповідати на команди з Землі в 2010 році, його сонячні батареї виробляли лише 134 Вт*час/сол, через що температура всередині його життєво важливих блоків впала до -41,5°C[111]. В даний момент Опортюніті знаходиться в процесі підкорення 40-метрового пагорба «Соландер». Так як вчені обережні, то «сходження» триває вкрай неквапливо, тим більше, що в процесі нього ровер проводить вивчення порід на різних висотах, намагаючись таким чином відтворити картину внутрішньої будови Марса. Наприкінці жовтня 2013 роботи проводились на висоті до 6 метрів по відношенню до оточуючих рівнин. «Сходження» триває.

Станом на 7 грудня 2013 (3508 сол) загальна відстань, пройдена ровером з моменту посадки склала 38,7 км. Потужність сонячних батарей дорівнювала 268 Вт*час/сол[112].

2014[ред.ред. код]

Автопортрет Opportunity отриманий на початку місії (Грудень 19–20, 2004) на поверхні Марсу.
Автопортрет Opportunity біля кратеру Індевор на поверхні Марсу (Січень 6, 2014). Зверніть увагу на зміну зовнішнього вигляду по відношенню до фото дев'ятирічної давності тому.

Опортюніті почав роботу в 2014 році на західному гребені кратера Індевор, забезпечуючи широкі панорами навколишнього регіону. Дослідження даних з Марсіанськиї орбітальних апаратів розпізнали цікаві мінералах, що виходять на поверхню. Проблеми зі зв'язком у попередньому місяці затримали дослідження цих порід, але з іншого боку, очікування, очистило сонячні батареї, що дає змогу використовувати більше енергії для роботи ровера. Марсохід нахилений в сторону Сонця, щоб отримати більше енергії, і очікується, що він може залишатися активним протягом марсіанської зими.

Камінь Pinnacle Island[ред.ред. код]

8 січня на знімках Опортюніті, який останні дні практично не рухався, був помічений невеликий камінь діаметром в 4 сантиметри, названий Pinnacle Island і сильно відрізняється на вигляд від оточуючих порід, який був відсутній на знімках того ж місця 26 грудня. Оскільки за цей період марсохід практично не рухався, вчені прийшли в замішання. Однак далі було з'ясовано, що камінь був вибитий марсоходом з грунту під час пробуксовки на місці на початку січня. Спектрометр показав на наявність в Pinaccle Island високого рівня вмісту магнію, марганцю і сірки. НАСА зробило заяву, що ймовірно «ці водорозчинні інгредієнти були сконцентровані в камені під впливом води»[113].

23 січня марсохід відзначив 10 земних років з моменту посадки на Марс.

НАСА також повідомило про останні відкриття деяких марсіанських порід і заявило, що « Ці породи старше будь-яких, розглянутих нами раніше в місії, і вони показують більш сприятливі умови для мікробного життя, ніж будь-які докази, які раніше були розглянуті в дослідженях Opportunity»"[114][115][116]

24 січня 2014 року НАСА повідомило, що в даний час дослідження на планеті Марс К'юріосіті і Опортюніті вестимуться в напрямку пошуку доказів давнього життя, в тому числі біосфери на основі автотрофних, хемотрофних і/або хемолітоавтотрофних мікроорганізмів, а також древньої води, в тому числі річок та озер(рівнини, пов'язані з древніми річками чи озерами), які, можливо, були придатні до життя.[116][117][118][119] Пошук доказів життя, тафономії (пов'язаної з скам'янілостями), і органічного вуглецю на Марсі в даний час є пріорітетним завданням НАСА.

Серед багатьох досліджень, в березні 2014 року, марсохід вивчав камінь "Августин". 3602 сол (12 березня 2014 року) вироблено 498 Вт/год енергії.[120] Два очищення від пилу у квітні 2014 року значно збільшили доступну кількість енергії.[121] З січня 2013 року, коефіцієнт запиленісті (один з визначальних факторів сонячної енергетики) варіював від 0,467 5 грудня 2013 (сол 3507) до 0,964 - 13 травня 2014 (сол 3662)[122]

28 липня 2014, НАСА оголосило що Опортюніті проїхав 40 км (25 миль) по Марсу, і встановив новий мировий рекорд, як ровер який проїхав найбільшу відстань, перевищивши попередній рекорд, який належить Луноходу 2 всюдиходу Радянського Союзу, що проїхав 39 км(24 милі).[123][124]

Технічні неполадки[ред.ред. код]

Довге перебування на Марсі не минуло безслідно для Опортюніті, місія якого спочатку планувалася на 90 днів. За 10 років роботи з'являвся цілий ряд технічних несправностей:

  • Проблеми з маніпулятором;
  • У 2007 році у Опортюніті з'явилися неполадки в роботі правого переднього колеса (скачки напруги) - аналогічна неполадка, яка вивела з ладу праве переднє колесо Спіріта. Інженери дали перепочити колесу, коли ровер довгий час вивчав гірське оголення. В грудні 2013 року ці неполадки знову повторилися. Команда вживає активних заходів по усуненню цієї несправності;
  • Інфрачервоний теплової емісійний спектрометр MiniTES відключений з 2007 року, коли його дзеркало забила пилова буря, в зв'язку з чим він не може приймати зображення. Для подальшої експлуатації приладу необхідний сильний потік вітру, який очистить зовнішню поверхню дзеркала від пилу;
  • Мініатюрний мессбауерівський спектрометр, який дозволяє визначати сполуки заліза в породах, в даний момент відключений. Застосовуваний в ньому Кобальт-57 має період напіврозпаду 271,8 днів, тому за 9 років роботи він практично вичерпав свій ресурс. Під час зимівлі 2011 Опортюніті ще намагався якось його застосувати, в результаті довелося витратити кілька тижнів для отримання результатів одного зразка;
  • Через кілька років перебування на Марсі у Опортюніті з'явилися проблеми з його буром(RAT), за допомогою якого він робить невеликі поглиблення в породі. Тестування показало, що датчики наведення бура на породу працюють некоректно, але інженери, перепрограмувавши програмне забезпечення, вирішили дану проблему;
  • Вийшов з ладу один обігрівач.
  • 22 квітня 2013 Опортюніті самовільно переключився в стан, який можна охарактеризувати як «режим очікування».[125] Оператори на Землі дізналися про це 27 квітня 2013 року. Первинне тестування дозволило встановити, що Опортюніті відчув щось недобре в своїх системах 22 квітня, під час вимірювання прозорості атмосфери Марсу і переключився в режим очікування. Інженери підозрюють, що марсохід вирішив перезавантажити свій бортовий комп'ютер у той час, коли його камери робили знімки Сонця. 1 травня 2013, по команді з Землі, Опортюніті успішно вийшов з «режиму очікування» і відновив свою наукову діяльність.

Наукові результати[ред.ред. код]

Опортюніті надав переконливі докази на підтримку головної мети його наукової місії: пошук і дослідження каменів і грунтів, які можуть містити дані про минулe діяльності води на Марсі. На додаток до перевірки «водної гіпотези», Опортюніті зробив різні астрономічні спостереження, а також з його допомогою були уточнені параметри атмосфери Марсу.

7 червня 2013 на спеціальній конференції, присвяченій десятій річниці запуску Опортюніті, керівник наукової програми марсоходу Опортюніті Стів Сквайрс заявив, що в давні часи на Марсі була вода, придатна для живих організмів. Відкриття було зроблено при вивченні каменю, названого «Есперанс-6» (Esperance 6). Результати чітко свідчать про те, що кілька мільярдів років тому цей камінь знаходився в потоці води. Причому ця вода була прісною і придатною для існування в ній живих організмів. Всі попередні свідчення існування води на Марсі зводилися до того, що на планеті існувала рідина, що більш нагадує сірчану кислоту. Опортюніті ж знайшов саме прісну воду[126].

Нагороди[ред.ред. код]

За неоціненний вклад Опортюніті у вивчення Марсу, в його честь був названий астероїд 39382. Назва запропонувала Хаутен-Груневельд, Інгрід ван, яка разом з Хаутеною , Корнелісою Йоханнес ван і Томом Герелсом виявили цей астероїд 24 вересня 1960.

Посадкову платформу Опортюніті назвали «Меморіальна Станція Челленджера».[127]

Примітки[ред.ред. код]

  1. «Красный ветеран» (ru). Lenta.ru. 2014-01-25. Процитовано 2014-01-25. 
  2. «10 лет "Оппортьюнити" готов проработать на Марсе». astroblogs.ru. 23.01.2013. 
  3. Грани. Ру: названия американским марсоходам дала девятилетняя сирота из Сибири
  4. «Научные цели марсохода» (англійською). НАСА. Архів оригіналу за 2011-08-24. Процитовано 2011-06-05. 
  5. Rovers Launched on Delta IIs
  6. а б Technologies of Broad Benefit: Telecommunications.
  7. Technologies of Broad Benefit: Avionics
  8. Technologies of Broad Benefit: Software Engineering
  9. In-situ Exploration and Sample Return: Entry, Descent, and Landing.
  10. а б в In-situ Exploration and Sample Return: Autonomous Planetary Mobility.
  11. а б Batteries and Heaters
  12. Mars Exploration Rover Mission: The Mission
  13. Chang, Kenneth (November 7, 2004). «Martian Robots, Taking Orders From a Manhattan Walk-Up». The New York Times. Процитовано April 9, 2009. 
  14. Squyres, Steve (2005). Roving Mars: Spirit, Opportunity, and the Exploration of the Red Planet. Hyperion Press. с. 113–117. ISBN 978-1-4013-0149-1. 
  15. «MER - Batteries and Heaters». Jet Propulsion Laboratory. NASA. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано 2012-08-13. 
  16. «NASA - NASA Mars Rover Arrives at New Site on Martian Surface». Nasa.gov. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано 2012-07-15. 
  17. Crushing Rocks With Wheels(англ.)
  18. а б «NASA Facts: Mars Exploration Rover». NASA/JPL. October 24, 2004. Процитовано March 26, 2009. 
  19. «Scientists Thrilled To See Layers in Mars Rocks Near Opportunity». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано July 8, 2006. 
  20. «Embedded in it like blueberries in a muffin are these little spherical grains», said Dr. Steve Squyres of Cornell University, Ithaca, N.Y., principal investigator for the rovers' scientific instruments. He also said: «One other treasure, a clue that just popped up, not gonna quote any numbers yet, but we have now completed an APXS measurement on the outcrop and it has got a lot of sulfur in it.» [1]
  21. Moffett field (February 25, 2004). «El Capitan Is That A Rock Or What». Space Daily. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 5, 2010. 
  22. «Opportunity Rover Finds Strong Evidence Meridiani Planum Was Wet». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано July 8, 2006. 
  23. «Opportunity Digs; Spirit Advances». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано July 8, 2006. 
  24. «Opportunity Examines Trench As Spirit Prepares To Dig One». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 7, 2006. 
  25. «Opportunity Arrives at 'Endurance Crater'». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  26. «Opportunity Digs, Scuffs, and Cruises.». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  27. «Mars Rover Opportunity Gets Green Light To Enter Crater». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано 7 July 2006. 
  28. «Opportunity Takes A Dip». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  29. «Out of 'Endurance'». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  30. «Hovering Near Heat Shield and a Holey Rock». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  31. «Opportunity Continues on the Plains After Marking One Year on Mars». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  32. «Opportunity Continues to Set Martian Records». NASA/JPL. March 31, 2005. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 26, 2009. 
  33. «Durable Mars Rovers Sent Into Third Overtime Period». NASA/JPL. April 5, 2005. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 26, 2009. 
  34. «Mars rover mission extended». CNN. 2005-004-07. Процитовано April 26, 2009. 
  35. «Opportunity Update: Opportunity Backs Out of Potentially Sticky Situation (October 11, 2005)». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано June 3, 2006. 
  36. а б «PIA08813: 'Victoria Crater' at Meridiani Planum». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано June 28, 2010. 
  37. а б в «PIA13088: Opportunity's Wheel Tracks at Victoria Crater». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано June 28, 2010. 
  38. Mars Exploration Rover Mission: All Opportunity Updates
  39. «NASA Mars Rover Arrives at Dramatic Vista on Red Planet». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано September 30, 2006. 
  40. «Mars orbiter looks down on rover». BBC News. October 6, 2006. Процитовано November 15, 2007. 
  41. «Old rovers learn new tricks». CBC News. January 4, 2007. 
  42. «Opportunity Status Updates: Sols 1152–1156, 1157–1163, and 1164–1170». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано May 7, 2007. 
  43. «'Scary Storm' on Mars Could Doom Rovers». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано July 15, 2007. 
  44. JPL.NASA.GOV: News Releases
  45. Mars Exploration Rover Mission: Press Releases
  46. «Martian Skies Brighten Slightly». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 8, 2007. 
  47. «Mars Exploration Rover Status Report: Rovers Resume Driving». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано September 13, 2007. 
  48. «Opportunity Takes A Dip Into Victoria Crater». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано September 13, 2007. 
  49. A.J.S Rahl (August 31, 2008). «Opportunity Exits Victoria Crater, Spirit Picks Up Pace on Panorama». Planetary Society. Архів оригіналу за 2008-09-06. Процитовано September 16, 2008.  Проігноровано невідомий параметр |deadlink= (довідка)
  50. «Opportunity Prepares for Two Weeks of Independent Study». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано November 30, 2008. 
  51. «One Mars Rover Sees A Distant Goal; The Other Takes A New Route». NASA/JPL. March 18, 2009. Процитовано March 20, 2009. 
  52. а б «One Mars Rover Sees A Distant Goal; The Other Takes A New Route». NASA/JPL. March 18, 2009. Процитовано March 20, 2009. 
  53. а б «Cleaning Event Boosts Energy». NASA/JPL. April 8, 2009. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 9, 2009. 
  54. а б «Five Long Drives». NASA/JPL. April 22, 2009. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 24, 2009. 
  55. «At Outcrop with Endeavour in Sight». NASA/JPL. March 19, 2009. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 24, 2009. 
  56. «Brushing and Examining an Outcrop». NASA/JPL. March 25, 2009. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 24, 2009. 
  57. «Examining Rock's Interior». NASA/JPL. March 31, 2009. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 24, 2009. 
  58. «Five Long Drives». NASA/JPL. April 15, 2009. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано April 24, 2009. 
  59. «Heading Toward 'Block Island' Cobble». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  60. «Departing Block Island». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  61. «Opportunity Knocks with Another Meteorite Find». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  62. «A Meteorite Called 'Mackinac'». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  63. «Approaching "Marquette Island"». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  64. «Leaving Marquette Behind». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  65. «Preparing to Grind». NASA/JPL. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 9, 2011. 
  66. а б «Driving to 'Concepcion' Crater». NASA/JPL. January 20, 2010. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано January 30, 2010. 
  67. «Opportunity's Long and Winding Road to Endeavour Crater». Universe Today. May 5, 2010. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 4, 2010. 
  68. «Opportunity rover breaks Mars longevity record». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано August 4, 2010. 
  69. «Opportunity Rover Reaches Halfway Point of Long Trek». NASA/JPL. September 8, 2010. Процитовано September 11, 2010. 
  70. sols 2418—2423, November 12-17, 2010 NASA/JPL November 17, 2010
  71. а б в г NASA Spacecraft Provides Travel Tips for Mars Rover NASA/JPL December 16, 2010
  72. а б NASA JPL Opportunity Updates: 2011 (Opportunity Rover Update Archive)
  73. «NASA - Opportunity Passes Small Crater and Big Milestone». Nasa.gov. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано 2012-07-15. 
  74. NASA’s Opportunity Tops 20 Miles of Mars Driving Jet Propulsion Laboratory, July 19, 2011.
  75. «Opportunity Mission Manager Update». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано September 12, 2011. 
  76. NASA Mars Rover Arrives at New Site on Martian Surface Jet Propulsion Laboratory, August 10, 2011.
  77. NASA Rover Arrives at Huge Mars Crater After 3-Year Trek Space.com, August 10, 2011.
  78. Tony Fitzpatrick — Opportunity on verge of new discovery
  79. Opportunity finds more evidence of water on Mars
  80. «NASA Opportunity rover updates». NASA. November 22, 2011. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано November 29, 2011. 
  81. а б в г д NASA — Durable NASA Rover Beginning Ninth Year of Mars Work (January 24, 2012)
  82. 'Greeley Haven' is Winter Workplace for Mars Rover nasa.gov, January 5, 2012.
  83. JPL — Opportunity daily
  84. Opportunity Status Sol 2887 (NASA)
  85. а б NASA Sol 2907
  86. а б NASA Sol 2935
  87. а б NASA — Robotic Arm Gets to Work on Veins of Gypsum
  88. а б в г «Opportunity on the Road Again!». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано May 11, 2012. 
  89. а б в NASA — With Curiosity on the Surface Opportunity Will Resume Driving Soon
  90. «'Greeley Panorama' from Opportunity's Fifth Martian Winter (False Color)». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано July 7, 2012. 
  91. а б NASA — Slow-Going for Opportunity This Week
  92. «Opportunity Updates — sols 3036-3042, August 08-14, 2012: Opportunity is on the Move Again!» auf nasa.gov, abgerufen am 18. August 2012
  93. Opportunity is on the Move Again!
  94. Mars Express — Mars Express rocking and rolling with NASA’s Curiosity & Opportunity by T. Ormston — 2012
  95. «Opportunity Exceeds 35 Kilometers Of Driving!»
  96. Mars rover Opportunity may have found clay at crater rim
  97. а б Mars Daily Staff — Opportunity Scores Another Dust Cleaning Event At Vermillion
  98. Harwood, William (January 25, 2013). «Opportunity rover moves into 10th year of Mars operations». Space Flight Now. Архів оригіналу за 2013-03-10. Процитовано February 18, 2013. 
  99. Opportunity Exits Standby, Back at Work
  100. а б в Nine-Year-Old Mars Rover Passes 40-Year-Old Record
  101. Witze, Alexandra (June 19, 2013). «Space rovers in record race». Nature News. Процитовано June 26, 2013. (англ.)
  102. Webster, Guy; Brown, Dwayne (May 17, 2013). Mars Rover Opportunity Examines Clay Clues in Rock «Mars Rover Opportunity Examines Clay Clues in Rock». NASA. Процитовано June 8, 2013. 
  103. Chang, Kenneth (June 7, 2013). «Martian Rock Another Clue to a Once Water-Rich Planet». New York Times. Процитовано June 7, 2013. 
  104. NASA — Sol 3340
  105. Universe Today — Opportunity Rover Discovers Martian Habitable Zone Favorable for Pre-biotic Chemistry by K. Kremer
  106. PIA17078: Opportunity’s view of 'Solander Point'
  107. NASA — Sol 3351
  108. а б в NASA — Sol 33591
  109. NASA — Sol 3391
  110. NASA — Sol 3445
  111. NASA — Sprit Sol 2204
  112. «sols 3508-3509, Dec. 6, 2013-Dec. 7, 2013: Communications Slow, But Expected to Return to Normal This Week'». NASA/JPL. 2013-12-07. Процитовано 2013-12-30. 
  113. Ученые нашли объяснение появлению загадочного камня, обнаруженного Opportunity — новости космоса, астрономии и космонавтики на ASTRONEWS.ru
  114. Brown, Dwayne; Webster, Guy (January 23, 2014). «NASA's Opportunity at 10: New Findings from Old Rover». NASA. 
  115. Arvidson, R.E. et al. (January 24, 2014). «Ancient Aqueous Environments at Endeavour Crater, Mars». Science 343 (6169). doi:10.1126/science.1248097. 
  116. а б Various (January 24, 2014). «Special Collection - Curiosity - Exploring Martian Habitability». Science. 
  117. Grotzinger, John P. (January 24, 2014). «Introduction to Special Issue - Habitability, Taphonomy, and the Search for Organic Carbon on Mars». Science 343 (6169). с. 386–387. doi:10.1126/science.1249944. 
  118. Various (January 24, 2014). «Special Issue - Table of Contents - Exploring Martian Habitability». Science 343 (6169). с. 345–452. 
  119. Grotzinger, J.P. et al. (January 24, 2014). «A Habitable Fluvio-Lacustrine Environment at Yellowknife Bay, Gale Crater, Mars». Science 343 (6169). doi:10.1126/science.1242777. 
  120. «Mars Sol 3596». NASA. 
  121. «Mars Sol 3603». NASA. 
  122. «Opportunity Updates». NASA. Процитовано 21 May 2014. 
  123. Webster, Guy; Brown, Dwayne (July 28, 2014). «NASA Long-Lived Mars Opportunity Rover Sets Off-World Driving Record». NASA. Процитовано July 29, 2014. 
  124. Knapp, Alex (July 29, 2014). «NASA's Opportunity Rover Sets A Record For Off-World Driving». Forbes. Процитовано July 29, 2014. 
  125. Opportunity in Standby as Commanding Moratorium Ends
  126. «Питьевой Марс». 2013-06-08. Архів оригіналу за 2013-06-10. 
  127. «Space Shuttle Challenger Crew Memorialized on Mars». Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано July 24, 2008.