Марсохід «Спіріт»

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
3D зображення марсоходу

Марсохі́д «Спі́ріт» (англ. Spirit — дух) — марсохід американського космічного агентства NASA. Марсоходи-близнюки Opportunity і Spirit були запущені до Марса в 2003 році в рамках місії Mars Exploration Rover. Планувалося, що апарати пропрацюють на Червоній планеті 90 днів, однак вони протрималися більше п'яти років.

У квітні 2009 року Spirit застряг у піску, втративши друге з шести коліс. Протягом декількох місяців учені намагалися врятувати апарат — для цього, наприклад, вони моделювали ситуацію, що склалася з точною копією марсохода на Землі. Нічого зробити не вдалося і на початку 2010 року NASA офіційно оголосило про припинення спроб врятувати космічний апарат.

Зміст

Цілі місії[ред.ред. код]

Основним завданням місії було вивчення осадових порід, які, як передбачалося, мали утворитися в Кратері Гусєва, де колись могло перебувати озеро або море. Однак класичні осадові породи знайдені не були, в кратері в основному зустрічалися породи вулканічного походження.

Перед місією марсоходу були поставлені наступні наукові цілі[1]:

  • Пошук та опис розмаїття гірських порід і ґрунтів, які свідчать про минулу водну активність планети. Зокрема, пошук зразків з вмістом мінералів, які відкладалися при активності.
  • Визначення поширення і складу мінералів, гірських порід і ґрунтів, що оточують місце посадки.
  • Визначення того, які геологічні процеси сформували рельєф місцевості і хімічний склад. Ці процеси можуть включати в себе водну або вітрову ерозію, відкладення опадів, 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 довкілля, які існували, коли на планеті була присутня рідка вода. Оцінка того, наскільки ті умови були сприятливі для життя.

Ракета-носій[ред.ред. код]

Старт ракети «Дельта-2» з марсоходом «Спіріт» на борту.

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

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.

Вироблення енергії[ред.ред. код]

Установка сонячних батарей на «крила» марсохода «Спіріт».

Як і в місії «Mars Pathfinder», електроенергію, необхідну для живлення систем марсоходів, виробляють панелі сонячних батарей. Панелі сонячних батарей розташувалися на «крилах» марсохідів і складаються з окремих осередків, що значно підвищує надійність місії. Вони розроблялися спеціально для «Спіріта» і «Оппортьюніті», 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.[2]

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 «Оппортьюніті» 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 «Оппортьюніті» виробляли 410 Вт·год/сол.[2]

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 «Оппортьюніті» можуть «спілкуватися» з орбітальним апаратом протягом 10 хвилин, в цей період він приймає дані від марсоходів.[3]

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[3].

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.[3]

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[3].

Конструкція марсохода[ред.ред. код]

Група інженерів і техніків працює над «Тепловим блоком електроніки»(WEB).

Марсохід має 6 коліс. Джерелом електроенергії слугують сонячні батареї. При масі в 185 кг апарат оснащено буром, декількома камерами, мікроскопом і двома спектрометрами, змонтованими на маніпуляторі.

Поворотний механізм виконано на основі сервоприводів. Такі приводи розташовані на кожному з передніх і задніх коліс, середня пара таких деталей 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, сервоприводи вмикаються і повертаються на потрібний кут. Решту всього часу вони, навпаки, блокують поворот, щоб апарат не збивався з курсу з причини випадкового руху коліс. Перемикання режимів поворот-гальмо проводиться за допомогою реле.

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».[4]

Бортовий комп'ютер «Спіріта» і «Оппортьюніті» 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.[4]

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»[4].

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[4].

Головний комп'ютер стежить за станом марсохода. Його програмне забезпечення перевіряє працездатність всіх систем ровера[4].

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[5].

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[5].

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[5].

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[5].

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[5].

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[6].

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[6].

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.[6]

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 «Оппортьюніті» на Плато Меридіана була більш сприятлива погода, ніж в кратері Гусєва, тому в цьому випадку не було необхідності задіяти систему TIRS для стабілізації спуску[6].

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[7].

«Спіріт» і «Оппортьюніті» 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[7].

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[7].

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 «Оппортьюніті» можуть бути більш автономними. Інженери поліпшили авто-навігаційне програмне забезпечення водіння, що включає можливість робити і використовувати тривимірні карти місцевості, що робить ровери самостійнішими[7].

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 «Оппортьюніті», 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»[7].

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[7].

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 «Оппортьюніті» 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 «Оппортьюніті» перевершили цей рекорд в один і той же день; «Спіріт» проїхав 124 метра за 125 сол, а «Оппортьюніті» проїхав 141 метр за 82 сол.[7]

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[7].

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.[8]

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[8].

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[9]. При масі в 185 кг марсохід оснащений буром, декількома камерами, мікрокамерою (MI) і двома спектрометрами, змонтованими на маніпуляторі.[10][11]

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.[12] 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 Спіріта c іншими марсоходами[ред.ред. код]

Моделі всіх трьох марсоходів в порівнянні: Соджорнер (найменший), Спіріт/Оппортьюніті (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 «Спіріта», фото з ​​апарату MRO (4 грудня 2006)
Посадкове місце «Спіріта» (позначено зіркою)

Основне завдання «Спіріта» полягала в тому, щоб марсохід протримався 90 сол (92,5 земних діб), за цей час проводячи численні дослідження Марса. Місія отримала кілька розширень і тривала протягом ~ 2208 сол. 11 серпня 2007 «Спіріт» став другим апаратом по терміну функціонування на поверхні Марса - 1282 сол, попередній рекорд належав апарату «Вікінг-2». «Вікінг-2» використовував ядерну енергію, в той час як «Спіріт» живився тільки від сонячних батарей. 19 травня 2010 «Оппортьюніті» став найбільш довго функціонуючим апаратом в історії Марса, попередній рекорд в 2245 сол належав апарату «Вікінг-1». 22 березня 2010 «Спіріт» передав своє останнє повідомлення; таким чином, йому не вистачило 1 місяця, щоб перевершити апарат «Вікінг-1» по терміну служби.

Загальна кількість пройденого шляху станом на 22 березня 2010 ( 2210 сол) склала 7,7305 кілометра.

Події[ред.ред. код]

Знімок надісланий Спірітом


2004[ред.ред. код]

Спускний апарат з «Спірітом» успішно приземлився на поверхню Марса в 4: 35 UTC 4 січня 2004. Це було початком його місії тривалістю в 90 сол. Очищення сонячних батарей дозволило продовжити його місію, і вона тривала до 2010 року.

Меморіальна Станція шаттла Колумбія[ред.ред. код]

«Спіріт» був направлений в кратер Гусєва, який раніше, можливо, був озером. Ровер приземлився приблизно в 10 км від центру еліпса планованої посадки в точці з координатами mars_type: landmark 14°34′18″ пд. ш. 175°28′43″ сх. д. / 14.5718° пд. ш. 175.4785° сх. д. / -14.5718; 175.4785

Після того, як спрацювали подушки безпеки і посадкова платформа зупинилася, ровер виїхав і почав передавати панорамні зображення. Вони дають вченим необхідну інформацію для вибору геологічних об'єктів, перспективних для наукових досліджень.

Дане панорамне зображення показує пагорби на горизонті до 27 км. Команда MER назвала посадкову платформу «Меморіальна станція шаттла Колумбія» на честь семи астронавтів, загиблих в космічній катастрофі шатла Колумбія.


Панорама з місця посадки, видно Аполлонові пагорби.
Панорама з місця посадки, видно Аполлонові пагорби.

Сонна лощина[ред.ред. код]

Перший кольоровий знімок, складений з декількох зображень «Спіріта».

«Сонна лощина» - дрібне поглиблення, кратер (в правій частині фото) діаметром 9 метрів, що зацікавив вчених з НАСА. Ровер покинув посадкову платформу і був направлений для дослідження цього кратера, що знаходиться на відстані 12 метрів.

Перше кольорове фото[ред.ред. код]

Праворуч перше кольорове зображення, складене з кількох знімків, отриманих панорамною камерою «Спіріта». У знімка була найвища роздільна здатність. «Ми бачимо мозаїку з чотирьох знімків Pancam: одне в висоту і три завширшки», сказав конструктор камери Джим Белл з Корнельського університету. Показаний знімок мав роздільну здатність 4000 на 3000 пікселів. Тим не менш, Pancam камера може робити знімки в 8 разів більше цього, також вони можуть бути зняті в стереоформаті (наприклад, в два шари, що робить роздільну здатність в два рази більше). Кольори є достатньо точними.

Камера Pancams робить чорно-білі знімки. Тринадцять обертових фільтрів виробляють одне зображення в різних колірних спектрах. Після отримання на Землі, ці знімки можуть бути скомбіновані для отримання кольорового зображення.

Проблеми з флеш-пам'яттю[ред.ред. код]

21 січня 2004 року (18-й сол з моменту посадки) «Спіріт» несподівано перестав спілкуватися з центром управління. На наступний день ровер на швидкості 7,8 біт/с передав сигнал, який підтверджує, що марсохід прийняв повідомлення з Землі, але знаходиться в режимі збою, відповіді на команди будуть передаватися тільки періодично. Було заявлено, що виникла серйозна несправність, однак потенційно, її можна виправити, в разі, якщо причиною проблеми є програмна помилка, а не апаратний збій. «Спіріту» була дана команда передати дані про його технічний стан. 23 січня ровер спочатку відправив кілька коротких повідомлень на дуже низькій швидкості, після чого, нарешті, здійснив передачу 73 мегабіт (~ 9,1 мегабайт) в X-діапазоні через ретранслятор «Марс Одіссей». Ці дані показали, що марсохід не перейшов в сплячий режим, а значить, він продовжує витрачати енергію в акумуляторах і перегріватися, що потенційно може остаточно вивести його з ладу, якщо проблема не буде виправлена ​​найближчим часом. На 20-й сол інженери відправили команду SHUTDWN_DMT_TIL («Shutdown Dammit Until ...», «відключитися до ...»), щоб ровер відключився до заданого часу і перестав витрачати енергію, однак він проігнорував цю команду.

Основною версією про сформовану неполадку стало те, що марсохід застряг в т. н. «Перевантажувальній петлі». Марсохід був запрограмований на перезавантаження, якщо в системі виявиться несправність. Однак, якщо помилка відбувалася безпосередньо в процесі перезавантаження, то система починала циклічно перезавантажуватися знову і знову. Той факт, що проблема залишалася навіть після перезавантаження, міг означати, що помилка була не в оперативній пам'яті, а в флеш-пам'яті або в апаратному збої EEPROM . Останній випадок, найімовірніше, означав би вихід ровера з ладу. Припускаючи, що помилка може бути саме у флеш-пам'яті або EEPROM, інженери зробили дії з перезавантаження ровера без використання флеш-пам'яті. Була можливість передавати обмежений набір команд по радіо, достатній, однак, для того, щоб наказати марсоходу перезавантажитися без використання флеш-пам'яті, що, в кінцевому підсумку, призвело до розриву «перевантажувальної петлі» і відновленню працездатності.

24 січня 2004 інженери ровера оголосили, що проблема була у флеш-пам'яті і програмному забезпеченні, яке було використано для її запису. Було заявлено, що апаратна частина флеш-пам'яті працювала нормально, а програмний модуль управління файлами виявився «недостатньо відмовостійкий» для виконуваних «спірітом» операцій, підкреслюючи, що проблема була викликана саме помилкою в програмному забезпеченні, а не несправністю устаткування. Інженери НАСА виявили, що в файловій системі містилося занадто багато файлів, що було класифіковано як незначна проблема. Більшість з них містили дані, зібрані під час польоту, і не були потрібні для подальшої роботи. Прийшовши до цього висновку, інженери видалили частину файлів і переформатували файлову систему на флеш-пам'яті. 6 лютого (33-й сол) марсохід був приведений в робочий стан, і наукові дослідження поновилися.

Перше буріння на Марсі[ред.ред. код]

Камінь Адірондак після буріння інструментом RAT.

Круглий неглибокий отвір на зображенні утворений в ході першого буріння породи на Марсі. Інструмент RAT на марсоході Спіріт просвердлив отвір у камені, названому Адірондак, 6 лютого 2004 (34-й сол) . Глибина отвору складає 2,65 мм, а діаметр - 45,5 мм. Воно відкриває свіжі гірські породи для найближчого дослідження за допомогою мікроскопічної камери і двох спектрометрів, які знаходяться на руці-маніпуляторі. Цей знімок був зроблений панорамною камерою, за допомогою його можна швидко визначити успішність буріння.

«RAT перевершив всі наші очікування», - сказав Стів Горевен, провідний вчений інструментів зіскрібання породи на обох роверах. «З такими параметрами свердління, я не думав, що воно буде настільки глибоким. Насправді, коли ми побачили практично ідеальне коло, я був схвильований; я міг про таке тільки мріяти. Також отвір був добре очищено від пилу».

Камінь Мімі (40-й сол)[ред.ред. код]

Камінь Мімі в штучних кольорах

Це кольорове зображення, зроблене панорамною камерою «Спіріта» на 40-й сол (13 лютого 2004). На знімку камінь під назвою Мімі. Мімі - всього лише один з безлічі каменів в цій області. Область носить назву Stone Council (Братство Каменя, від однойменного роману), але камінь відрізняється від всіх будь-яких каменів, які вчені побачили в кратері Гусєва досі. Луската поверхня каменю Мімі призводить вчених до ряду гіпотез. Мімі, можливо, був підданий високому тиску внаслідок поховання в глибоких шарах чи ударного впливу, або він колись був частиною дюни, яка була спресована у вигляді лускатих шарів, процес, який іноді пов'язаний з дією води.

Камінь Хамфрі[ред.ред. код]

Ровер на 85-й сол, знімок зроблений апаратом «Марс Глобал Сервейор»

5 березня 2004 НАСА оголосило, що «Спіріт» знайшов вказівки на наявність води в минулому в камені під назвою «Хамфрі». Доктор Раймонд Арвідсон, професор університету Макдоннела, кафедри планетарних наук в Університеті Вашингтона, Сент-Луїсі, повідомив під час конференції НАСА, пресі: «Якби ми знайшли цей камінь на Землі, ми б сказали, що він вулканічний, і в ньому побувало трохи рідини, яка рухалася по його тріщинах ». На відміну від каменя, знайденого марсоходом «Оппортьюніті», цей зразок сформувався з магми, а потім у його невеликих тріщинах з'явився яскраво забарвлений матеріал, який виглядає як кристалізовані мінерали. Якщо ця інтерпретація вірна, то мінерали, швидше за все, виникли з водного розчину, який впливав на нього після того, як камінь сформувався.

Кратер Бонневіль[ред.ред. код]

11 березня 2004 (65-й сол) «Спіріт» досяг кратера Бонневіль, проїхавши 370 м. Кратер має близько 200 метрів в діаметрі, його поверхня на 10 м нижче навколишньої поверхні. В Лабораторії реактивного руху вирішили, що немає сенсу відправляти марсохід всередину кратера, так як вони не бачать в ньому цікавих для дослідження об'єктів. «Спіріт» поїхав уздовж південного краю кратера і попрямував на південний захід до пагорбів Колумбії.


Панорама кратера Бонневіль.
Панорама кратера Бонневіль.

Кратер Міcсула[ред.ред. код]

На 105-й сол «Спіріт» досяг кратера Міссула з приблизним діаметром 100 м і глибиною близько 20 м. Кратер Міссула не визнаний пріоритетною метою для дослідження, оскільки він не містить гірських порід, більш древніх, ніж раніше вивчені. Ровер обігнув його по північному краю і попрямував на південний схід.


Панорама кратера Міссула.
Панорама кратера Міссула.

Кратер Лахонтен[ред.ред. код]

Кратер Лахонтен, знятий на 120-й сол.

«Спіріт» досяг кратера Лахонтен на 118-й сол і їхав по його краю до 120-го сола. Кратер Лахонтен має близько 50-60 метрів в діаметрі і близько 10 метрів в глибину. Довга дюна простягається далеко від його південно-західного краю; марсохід обійшов її, так як невідомі дюни становлять великий ризик для коліс ровера, які можуть забуксувати в м'якому грунті.

Холми Колумбія[ред.ред. код]

На 159-й сол «Спіріт» сягнув однієї з багатьох цілей на Холмах Колумбії - місця, названого Західний Отрог (West Spur). Лощина Хенка (Hank's Hollow)[13] біля підніжжя Холмів Колумбії вивчалася протягом 23 солів; в ній був виявлений незвичайний камінь, названий «Горщик з Золотом» (Pot of Gold).

«Спіріт» взяв напрямок до скелі під назвою «Вовняна Заплатка» (Wooly Patch) і вивчав її з 192-го по 199-й сол. На 203-ї сол «Спіріт» їхав на південь, вгору по схилу, і прибув до оголених скельних порід, названих «Кловіс» (Clovis). Скала вивчалася з 210-го по 225-й сол. Після Кловіс ровер вивчав інші цілі - Авен (226-235 сол), Тетл (Tetl, «камінь» мовою майя, 270 сол), Учбен (Uchben - «стародавній») і Паленке (Palenque, 281-295 сол), Лютефіск (Lutefisk, 296-303 сол). Протягом 239-262 сол «Спіріт» був зупинений через верхнє з'єднання Марса, так як в цей час Сонце знаходиться між Землею і Марсом і зв'язок між ними був неможливий.

«Спіріт» їздив навколо пагорба Хасбанда (Husband Hill, названий на честь астронавта Р. Хасбанда, загиблого в катастрофі шаттла "Колумбія"), і в 344 сол був готовий направитися до «Cumberland Ridge», «Larry's Lookout» і «Tennessee Valley».


Кольорова панорама місця "Larry's Lookout".
Кольорова панорама місця "Larry's Lookout".

2005[ред.ред. код]

На 371 сол ​​«Спіріт» прибув до каменя під назвою «Спокій» у верхній частині хребта Камберленд. Спіріт досліджував камінь за допомогою інструменту RAT на 373 сол.

До 390 сол (в середині лютого 2005 року) «Спіріт» поїхав у напрямку місця «Larry's Lookout», під гору в зворотному напрямку. Інженери намагалися зберегти стільки енергії, скільки б вистачило для підйому в гору.

«Спіріт» у дорозі виконав ряд задач, у тому числі досліджував грунт, під назвою «Пасо Роблес», в ній ровер виявив найбільшу концентрацію солі, яку було знайдено на Червоній планеті. Також грунт містив велику кількість фосфору, проте не так багато, як у каменя «Wishstone». Скваерс сказав стосовно відкриття: «Ми все ще намагаємося розібратися, що це означає, але, очевидно, що з великою концентрацією солі навколо, раніше тут був рукав води».

Пилові вихори[ред.ред. код]

До 9 березня 2005 продуктивність сонячних панелей марсохода знизилася до 60%, тоді як спочатку було 93%. 10 березня ровер спостерігав за курними дияволами. Вчені НАСА припускають, що пилові дияволи повинні очистити сонячні панелі від пилу, тим самим значно збільшивши тривалість місії. Це перший курний диявол, який коли-небудь помічали «Спіріт» або «Оппортьюніті», також це один з кращих моментів місії. Раніше їх сфотографував тільки зонд «Пасфайндер» з марсоходом «Соджорнер».

Члени місії «Спіріта» повідомили, що 12 березня 2005 щаслива зустріч із порошним дияволом очистила сонячні батареї від пилу. Рівень вироблюваної енергії різко зріс, щоденні дослідження будуть розширені.

Відео курного диявола на Марсі, сфотографував марсохід «Спіріт». Лічильник в лівому нижньому кутку вказує час в секундах, фотографії були змонтовані у відео. На заключному кадрі можна побачити, що курний диявол залишив слід на поверхні Марса.

Прибуття до пагорба Хасбанда[ред.ред. код]

На 582 сол, 21 серпня 2005 року «Спіріт» досяг вершини пагорба Хасбанда, була отримана 360-градусна панорама.

Панорама пагорба Хасбанда.
Панорама пагорба Хасбанда.

2006[ред.ред. код]

У 2006 році «Спіріт» відправився до місця під назвою Домашнє плато (Home Plate), і досяг її в лютому.

Домашнє плато (744 сол)[ред.ред. код]

Скелі поблизу виступаючої частини Домашнього плато
Фото «Спіріта», також видно сліди від коліс ровера, відзняти зображення за допомогою апарату Mars Reconnaissance Orbiter.

Спіріт прибув до північно-західної частини Домашнього плато і піднявся на шаруваті оголення до 744 сола (лютий 2006 року), приклавши для цього великі зусилля. За допомогою маніпулятора були проведені наукові дослідження.

У 2007 році Спіріт провів кілька місяців у підніжжя Домашнього плато. До 1306 сол Спіріт підійнявся на східний край Домашнього плато. У вересні та жовтні ровер досліджував гірську породу і грунт в різних місцях південної частини Домашнього плато. 6 листопада Спіріт досяг західного краю Домашнього плато і почав передавати панорамні знімки плато.

Холм МакКула[ред.ред. код]

Можливі метеорити, знайдені на хребті «Невеликий притулок»

Наступна зупинка «Спіріта» була запланована на північному схилі пагорба МакКула, де «Спіріт» буде отримувати достатню кількість сонячного світла під час марсіанської зими. На 16 березня 2006 року, JPL оголосило, що у «Спіріта» почалися проблеми з правим переднім колесом, незабаром воно взагалі перестало працювати. Незважаючи на це, «Спіріт» як і раніше робить успіхи в дослідженні пагорба Маккула, у зв'язку зі зламаним колесом, інженери перепрограмували ровер, тепер він буде їхати задом, волочачи за собою поламане колесо. Наприкінці березня «Спіріт» зіткнувся з пухким грунтом, який перешкоджає дослідженню пагорба МакКула. Було прийнято рішення про припинення дослідження пагорба Маккула і замість цього його відправили досліджувати сусідній хребет під назвою «Невеликий притулок».

Хребет «Невеликий притулок»[ред.ред. код]

Добравшись до хребта 9 квітня 2006, ровер припаркувався на гребені з уголом нахилу в 11° на північ, «Спіріт» провів вісім місяців на гребені, в цей час він спостерігав за найближчими околицями. Ровер не пересувався, так як у нього був низький рівень енергії, проблеми з енергією він мав під час марсіанської зими. Ровер зробив свій перший рух, коли зробив короткий маневр до каменя, щоб він був у межах досяжності роботизованої руки, на початку листопада 2006 року, після коротких днів верхнього з'єднання Марса, зв'язок із Землею був обмежений.

Під час знаходження «Спіріта» на хребті «Невеликий притулок» він досліджував два камені і зробив хімічний аналіз, подібний до складу метеорита «Heat Shield Rock», який знайшов марсохід «Оппортьюніті». Названий «Чжун Шань» на честь людей: Сунь Ят-сена і Аллан Хіллз, за місці в Антарктиді, де було знайдено кілька марсіанських метеоритів, вони виділялися на тлі снігу, так як були темніше його. Далі проводилося спектрографічне тестування, щоб визначити точний склад порід, які можуть виявитися метеоритом.

2007[ред.ред. код]

Оновлення програмного забезпечення[ред.ред. код]

4 січня 2007, до 3-ї річниці посадки, програмне забезпечення марсоходів було оновлено. Тепер марсохід міг самостійно приймати рішення про необхідність передачі зображення, вивчення гірської породи, протягування маніпулятора і т. д., без участі операторів з Землі. Це істотно прискорило дослідження, так як відпала необхідність узгодження дій апарату, який більше не чекав радіосигналу з НАСА, і спростило роботу дослідників, котрі до цього самостійно аналізували сотні зображень, що приходили від марсохода.

Відкриття «Ключа»[ред.ред. код]

Ровер відкриває грунт багатий на кремнезем

Неробоче колесо «Спіріта» принесло користь для програми. Ровер з грудня 2007 року тягне за собою не працююче колесо, яке зскрібає верхній шар марсіанського грунту, відкриваючи нові ділянки землі. Вчені вважають, що такі зрізи містять достатньо відомостей про минуле навколишнього середовища Марса, яке, на їх думку, було ідеальне для життя мікробів.

Вона схожа на райони Землі, де вода або пар від гарячих джерел вступають в контакт з вулканічними породами. «На Землі ці місця, як правило, кишать бактеріями», - сказав головний оператор марсохода Стів Скуірес. «Ми цьому дуже раді», - додав на зустрічі Американського геофізичного союзу (AGU). Цей район містить високу концентрацію кремнезему - головного компонента стекла. Дослідники дійшли висновку, що яскравий матеріал міг утворитися тільки двома способами. Перший: гаряче родовище під землею, коли вода розчиняється з кремнеземом в одному місці, а потім вивергається назовні (наприклад, гейзером). Другий: кислий пар, що піднімається через тріщини в гірських породах вбирає мінеральні компоненти, потім залишає кремнезем. Важлива річ полягає в тому, яка з гіпотез вірна, так як це має значення про минуле середовища на Марсі. Скуірес пояснив для BBC News, що гаряча вода є середовище, у якому мікроби можуть вільно розвиватися, виробляючи кремнезем. Скуірес додав: «У будь-якому місці Землі, ви можете знайти гарячі джерела, а в них є всі необхідні компоненти для мікробного життя».

Курний шторм[ред.ред. код]

Автопортрет «Спіріта» показує пил, що скупчився на сонячних панелях (жовтень 2007)

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

Зазвичай сонячні батареї на роверах виробляли близько 700 ват·год (2,5 МДж) енергії в день. Під час бурі вони виробляли значно менше енергії, ровери генерували тільки 128 ват·год (0,48 МДж) в день. Якщо ровери будуть виробляти менше 150 ват·год (0,54 МДж) в день, то вони почнуть втрачати заряд акумуляторів. Якщо акумулятори вичерпаються, то основне обладнання, швидше за все, вийде з ладу через сильний холод. Інженери запрограмували обидва ровера на низьке споживання енергії для того, щоб перечекати бурю. Наприкінці серпня буря почала слабшати, що дозволило роверам успішно зарядити свої акумулятори. Вони продовжували перебувати в сплячому режимі, щоб перечекати залишки бурі.

2008[ред.ред. код]

Карта маршруту «Спіріта», до 1506 сола (2 квітня 2008 року). Місце посадки знаходиться в лівому верхньому кутку.

10 листопада 2008 року, через обширні пилові бурі, вироблення енергії скоротилася до 89 Вт·год на день - критичний рівень. Співробітники НАСА висловили сподівання, що «Спіріт» переживе бурю, вироблення енергії збільшиться, і що вітер очистить сонячні панелі від пилу. Інженери намагалися заощадити енергію за рахунок відключення деяких приладів, включаючи обігрівачі. 13 листопада 2008 марсохід прокинувся і здійснив контакт з ЦУП за розкладом.

З 14 листопада 2008 по 20 листопада 2008 сонячні панелі «Спіріта» виробляли 169 Вт·год в день. Обігрівач для Теплового Емісійного спектрометра (який споживав близько 27 ват·год енергії в день) був відключений 11 листопада 2008 року, його тестування показало, що він пошкоджений, його відключення дозволило заощадити значну частину енергії, так необхідну для обігрівача ровера. Незабаром сталося верхнє з'єднання Марса (положення, коли Сонце знаходиться між Марсом і Землею,), і тому з 29 листопада 2008 року по 13 грудня 2008 спілкування з марсоходом було неможливо.

2009[ред.ред. код]

У лівій частині зображення рихлий грунт, в якій застряг ровер.

6 лютого 2009 вітер вдало здув частину пилу з сонячних панелей. Це призвело до збільшення вироблення енергії до 240 ват·год в день. НАСА заявило, що прибавка енергії буде використовуватися переважно для пересування.

З 18 по 28 квітня вироблення енергії продовжувало збільшуватися, за рахунок нових очисток панелей вітром. Вироблення енергії піднялася з 223 ват·год в день (31 березня), до 372 ват·год в день (29 квітня).

Увязанія в піщаній дюні[ред.ред. код]

1 травня 2009 ровер застряг в м'якому грунті, багатому сульфатом заліза (ярозітом), які були під кіркою нормального грунту. Сульфат заліза дуже пухкий, і колеса ровера прокручуються в ньому. Члени команди Лабораторії реактивного руху відтворили ситуацію за допомогою макета марсохода на Землі і проводили з ним випробування; також вони проводили комп'ютерне моделювання в спробах знайти вихід зі сформованої ситуації. Ситуацію особливо важко відтворити на Землі, так як на Марсі сила тяжкості менше і слабкіше атмосферний тиск. Тести з макетом «Спіріта» були проведені в Лабораторії реактивного руху в спеціальній пісочниці, щоб спробувати зімітувати пухкий грунт в умовах слабкої гравітації. Спроби вивільнення ровера розпочалися 17 листопада 2009 року.

17 грудня 2009 праве переднє колесо несподівано відпрацювало в нормальному режимі протягом перших трьох спроб обертання. Було невідомо, наскільки це допоможе, так як праве заднє колесо вийшло з ладу 28 листопада і залишалося непрацюючим до кінця місії. У ровера залишалося тільки чотири повністю працюючих колеса. Виникла загроза, що якщо команда не зможе звільнити ровер і відрегулювати кут нахилу сонячних панелей, то марсохід зможе протриматися тільки до травня 2010 року.


Кольорова панорама місця під назвою «Троя».
Кольорова панорама місця під назвою «Троя».

2010[ред.ред. код]

Стаціонарна платформа для досліджень[ред.ред. код]

Заключна подорож «Спіріта» навколо «Домашньої плити» - кінцева точка всього маршруту.

26 січня 2010, після декількох місяців невдалих спроб звільнення марсохода, НАСА вирішило перейменувати місію ровера, назвавши її стаціонарною платформою для досліджень. Зусилля були спрямовані на підготовку більш підходящого положення по відношенню до Сонця, для забезпечення ефективної підзарядки акумуляторів ровера. Це було необхідно для збереження найпотрібніших інструментів під час марсіанської зими. 30 березня 2010 «Спіріт» не вийшов на запланований сеанс зв'язку, і, як припускають інженери, перейшов в сплячий режим через брак енергії.

Останній сеанс зв'язку[ред.ред. код]

Останній зв'язок з марсоходом був на 2210 сол (22 березня 2010 року), є велика ймовірність того, що батареї марсохода втратили так багато енергії, що в якийсь момент годинник місії зупинився. У попередні зими марсохід зміг залишатися під потрібним кутом до Сонця і зберігати свою внутрішню температуру не нижче -40°C, але так як марсохід застряг у піску і не був під потрібним кутом до Сонця, за оцінками, його внутрішня температура впала приблизно до -55°C.

2011[ред.ред. код]

Кінець місії[ред.ред. код]

Лабораторія реактивного руху продовжувала спроби відновити контакт зі «спірітом» до 25 травня 2011 року, коли НАСА оголосило про припинення зусиль відновити з ним контакт, а також про завершення місії. Основною причиною виходу марсохода з ладу вважається вплив низьких температур, які пошкодили важливі деталі і обладнання. Через суворі марсіанські зими і недостатню кількость сонячного світла марсохід отримував недостатньо енергії, тому обігрівачі працювали нестабільно.

Виноски[ред.ред. код]

  1. «Наукові цілі марсохода» (англійською). НАСА. Архів оригіналу за 2011-08-24. Процитовано 2011-06-05. 
  2. Помилка цитування: Неправильний виклик <ref>: для виносок USGS не вказаний текст
  3. а б в г Technologies of Broad Benefit: Telecommunications.
  4. а б в г д Technologies of Broad Benefit: Avionics
  5. а б в г д Technologies of Broad Benefit: Software Engineering
  6. а б в г In-situ Exploration and Sample Return: Entry, Descent, and Landing.
  7. а б в г д е ж и In-situ Exploration and Sample Return: Autonomous Planetary Mobility.
  8. а б Batteries and Heaters
  9. Mars Exploration Rover Mission: The Mission
  10. Chang, Kenneth (November 7, 2004). «Martian Robots, Taking Orders From a Manhattan Walk-Up». The New York Times. Процитовано April 9, 2009. 
  11. 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. 
  12. «MER - Batteries and Heaters». Jet Propulsion Laboratory. NASA. Архів оригіналу за 2012-10-18. Процитовано 2012-08-13. 
  13. Названа на честь покійного Генрі «Хенка» Мура (Henry «Hank» J. Moore II), вченого, який брав участь в місіях «Вікінг» та «Пасфайндер».

Посилання[ред.ред. код]

JPL, MSSS, and NASA links[ред.ред. код]

Інші Інтернет-ресурси[ред.ред. код]

Дивіться також[ред.ред. код]