Незаметные «Возможности» в изучении Марса

в 4:23, , рубрики: opportunity, spirit, астрономия, космонавтика, марс, марсоход, Научно-популярное, Оппортьюнити, робототехника, Фототехника

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 1

10 июня и 8 июля 2003 года на верхушке двух одинаковых ракет Дельта-2 на встречу с Марсом отправились два одинаковых аппарата, судьба которых оказалась совершенно разной: связь с одним из них была потеряна ещё 22 марта 2010 года, другой же из них продолжает работать и по сей день, проведя на поверхности Марса уже 5000 земных дней и 4900 дней марсианских (солов), не смотря на множество пылевых бурь и попыток закрыть проект. В честь заслуг по исследованию красной планеты этих аппаратов ещё 28 сентября 2004 года их именами были названы астероиды с номерами 39382 и 37452 соответственно (что было сделано впервые среди посадочных миссий).

Для тех кто не догадался о ком сегодня пойдёт речь — это марсоход-долгожитель «Оппортьюнити» проехавший уже 45 км и перевыполнивший свой план исследований в 53 раза. А также его менее удачный собрат «Спирит» (превзошедший план только в 25 раз).

Конструкция аппаратов

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 2

Оба аппарата имеют массу 185 кг при высоте 1,5 м, ширине 2,3 м и длине 1,6 м. Он приводится в движение моторами располагающимися на каждом из его 6-колёсной платформы с двумя коромыслами (такие использовались на всех 3 поколениях американских марсоходов). Это обеспечивает ему движение по склонам до 30° и скорость передвижения до 180 м/час (но большую часть времени он двигаются ещё медленнее).

Вся верхняя часть марсохода покрыта солнечными панелями из трёхслойного арсенида галия (использовавшихся на Deep space 1 и впервые полетевшие на Марс). В дополнение к ним у марсохода есть ещё два крыла солнечных батарей, которые в процессе перелёта были сложены вдвое и уложены над основными батареями (чтобы уместиться в транспортный контейнер в форме пирамиды). В начале пути «Спирита» и «Оппортьюнити» солнечные батареи производили до 900 Вт*ч за сол, но в ходе марсианской зимы эта величина опускается чуть ниже 300 Вт*ч за сол (что не смертельно для аппаратов, но сильно ограничивает их возможности к передвижению и исследованиям).

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 3

Троекратный перепад в освещённости на Марсе связан с его более вытянутой орбитой, которая делает сезонные изменения климата на Марсе значительно более выраженными, чем на Земле (и в южном полушарии заметно холоднее чем в северном). На эти изменения также накладываются знаменитые пылевые бури, с помощью которых углекислый газ с одной полярной шапки кочует на другую (размерзая на летней стороне и замерзая на зимней).
Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 4
Для питания марсохода ночью используются литий-ионные батареи ёмкостью 8 амер-часов, которые питают обогреватели электроники, которые на ряду с изотопным источником тепла поддерживают её рабочую температуру в диапазоне ±40° (так как температура на поверхности Марса может достигать -127°C), и питают его часы (чтобы он не потерял направление на Землю для своей остронаправленной антенны).

На аппарате установлено 9 научных приборов, первые три из которых размещаются на возвышающейся над марсоходом штанге: 1) две панорамные камеры (Pancam) для регистрации текстуры, цвета, минералогии и структуры окружающей его поверхности; 2) навигационные монохромные камеры (Navcam) с большим углом обзора но меньшим разрешением; 3) миниатюрный термоэмиссионный спектрометр (Mini-TES) который может исследовать состав материала на расстоянии по его коэффициенту отражения инфракрасного света; 4) также на аппарате размещены две пары чёрно-белых камер (Hazcams) с обзором в 120° спереди и сзади аппарата (также для целей навигации).

На механической руке аппарата размещены: 5) спектрометр Мёссбауэра (MIMOS II или MB) использующийся для изучения железосодержащих пород и почв; 6) рентгеновский спектрометр альфа-частиц (APXS) который определяет содержание химических элементов в почве; 7) магнит для сбора намагниченных частиц пыли; 8) камера-микроскоп (MI) для ближайшего рассмотрения камней и почв; 9) абразивный инструмент (RAT) для снятия пыли с поверхности образцов и производства небольших углублений на несколько мм глубиной. Защитный кожух прибора RAT изготовлен из алюминия полученного из остатков башен-близнецов.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 5

Кроме этого посадочная платформа «Спирита» была объявлена «Мемориальной станцией Колумбии», а платформа «Оппортьюнити» — «Мемориальной станцией Челленджера». На обоих платформах были размещены два кварцевых DVD-диска содержащие по 4 млн имён, от Планетарного общества (снимок сделан «Оппортьюнити» на его 2 сол пребывания на Марсе при помощи трёх фильтров):

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 6

Для хранения и передачи изображений со «Спирита» и «Оппортьюнити» был разработан специальный алгоритм сжатия ICER, который был предназначен для сжатия изображений без потерь, который использует только целочисленную арифметику (так как радиационно-стойкие процессоры обычно не имеют математических сопроцессоров, ускоряющих операции с плавающей запятой).

Путь на Марс и «первые шаги»

Стартовав 10 июня и 8 июля 2003 года, на Марс они приземлились 4 и 25 января 2004-го. Для доставки аппаратов на Марс использовался специально разработанный для них перелётный модуль, в который входили: перелётная ступень весом 193 кг с 50 кг топлива, тепловой щит весом 78 кг, парашютная система на 209 кг, посадочная платформа в 348 кг. Таким образом 183-килограммовый марсоход составлял лишь незначительную часть от изначальной платформы в 1063 кг.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 7

После торможения абляционным щитом раскрывался парашют и затем при помощи трёх газовых генераторов надувались воздушные мешки из вектрана (который почти в два раза прочнее кевлара). Непосредственно перед контактом с поверхностью Марса срабатывали три ракеты которые гасили скорость спуска, после чего платформа отделялась от парашюта и мягко приземлялась на надувные мешки (5,5 м диаметром в раскрытом состоянии). После того как платформа переставала катиться и раскрывалась, марсоход расправлял свои солнечные батареи, поднимал штангу с камерами и делал первые снимки (чтобы убедиться что всё в порядке), после чего переходил к ожиданию приёма команд.

«Спирит» был направлен в кратер Гусев где предположительно была вода в ранние периоды развития Марса, а «Оппортьюнити» сел на плато Меридиана, где тоже должна была быть раньше вода. Оба марсохода садились на парашютах, что ограничивало точность посадки зоной в 12x80 км. И хотя это уже было в разы лучше 100x200 км «Соджорнера», но всё же недостаточно для того чтобы добраться за 90 солов основной миссии до конкретной цели при таком отклонении. Поэтому радости команды не было предела когда оказалось что «Оппортьюнити» сел прямо в 22-метровый кратер (позже названный «Орлом»). Это означало что края кратера оберегали его от прямых солнечных лучей и позволяли дольше сохранить воде на его дне (а значит увеличивали шансы найти следы жидкой воды на поверхности Марса), и «Оппортьюнити» действительно почти сразу нашёл гематит:

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 8

Прибывший ранее «Спирит» оказался не столь удачным: он тоже нашёл кратер «Сонная лощина» примерно 9 на 12 м, но из-за программной ошибки вызвавшей переполнение файловой системы его флэш-памяти, он провёл с 17 по 33 сол (до 3 февраля) в процессе восстановления его работоспособности. К счастью уже на 32 сол он смог пустить в дело свой абразивный инструмент и сделать углубление в 2,65 мм (чтобы даже лучше чем ожидалось) и проанализировать его вещество с помощью микроскопа и двух спектрометров. 5 марта в ходе пресс-конференции NASA сообщила о том что аппарат нашёл камень сильно похожий на вулканическую породу через которую протекали небольшие потоки воды. А сам марсоход в это время находился в своём 370-метровом путешествии к кратену Бонневиль, который он достиг на 65 сол (11 марта).

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 9

«Оппортьюнити» впервые ввёл в действие свой абразивный инструмент на 30 сол для изучения обнажения скальных пород «Эль-Капитан». На обнажённых абразивным инструментом породах были обнаружены следы эрозии, а Мёссбауэровский спектрометр указывал на наличие в составе пород ярозита, а миниатюрный термоэмиссионный спектрометр — на наличие сульфатов. В дополнение к этому было решено зафиксировав 5 колёс марсохода выполнить пробуксовку оставшимся колесом течении 22 минут, чтобы получить траншею в 50 см длинной и 10 см глубиной в мягкой почве Марса. На краях траншеи обнаружилась галька и мелкодисперсная почва, частицы которой не фиксировались даже микроскопом аппарата. Таким образом доказательств наличия в прошлом жидкой воды на поверхности Марса всё прибавлялось и прибавлялось, а кроме этого появились не менее приятные новости — оказалось что выдаваемая солнечными батареями мощность деградирует намного медленнее чем ожидалось, так что миссия аппаратов продлевалась на неопределённый срок.

«Спириту» в это время опять не везло: добравшись до кратера Бонневиль обнаружилось что его края довольно круты, а внутри него не нашлось ничего такого интересного, ради чего стоило бы рисковать оставить марсоход там навсегда, поэтому он отправился дальше, к кратеру Мизула, который достиг на 105 сол (уже за границей основной миссии). Этот кратер впрочем тоже не представил интересного материала для исследования, и «Спирит» огибая песчаные дюны направился дальше к «холмам Колумбии» которые были названы в честь астронавтов погибших в ходе катастрофы одноимённого Шаттла:

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 10

Ещё на подходе «Оппортьюнити» к кратеру Эндьюранс 4 июня NASA объявило о том, что марсоход войдёт в кратер даже если будет известно, что он не сможет из него выбраться:

«Это важное и взвешенное решение для расширенной миссии марсохода» — сказал Эдвард Вейлер, заместитель директора NASA по науке.

«Ответ на вопрос что происходило до испарения пород в данной области — наиболее важная научная задача которую мы можем поставить „Оппортьюнити“ в данный момент» — сказал Стив Сквайрес, ведущий исследователь миссии из Корнельского университета.

К счастью края кратера оказались в пределах лимитов марсохода по наклону и оправдания не потребовались, так как «Оппортьюнити» смог бес проблем выбраться из кратера на свой уже 315 сол (14 декабря). За эту половину земного года марсоход обнаружил на склонах 120-метрового кратера слоистую структуру схожую с отложениями осадочных пород на Земле, а также следы воздействия воды на камни, находящиеся на дне кратера, до и после его образования.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 11
Панорама кратера «Эндьюранс» (оригинал 28 Мбайт).

К 159 солу «Спирит» достиг холмов Колумбии и 23 сола изучал его западный склон, где ему наконец повезло и он обнаружил камень названный «Горшок с золотом», в ходе изучения которого спектрометром Мёссбауэра «Спиритом» впервые был обнаружен гематит.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 12

Далее марсоход стал двигаться на север поднимаясь по склону холма Хасбанда, изучая несколько камней по ходу своего движения. С 239 по 262 сол «Спирит» был переведён в режим сна, так как соединение (ситуация когда Солнце оказывается на линии между Землёй и Марсом) блокировало связь Земли с ним и со спутниками на марсианской орбите. После этого он продолжил взбираться на холм и на 344 сол также произвёл тестовую связь с европейским спутником «Марс-экспресс». Так закончился для аппаратов 2004 (земной) год.

«Оппортьюнити» в это время направился к своему абляционному щиту, который был сброшен в процессе спуска на поверхность Марса. Вблизи него он наткнулся на железно-никелевый метеорит который стал первым метеоритом, обнаруженным на другой планете (и третьим обнаруженным за пределами Земли после двух метеоритов найденных Аполлоном-12 и -15 на Луне). Для него не стали ничего придумывать, и просто так и назвали — «камень теплового щита»:

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 13

После этого марсоход добрался до кратера Арго (на 365 сол) и на следующей день после этого сделал траншею своим колесом для изучения находящийся под ним почвы. После недолгого изучения пары кратеров он остановился на 392 сол для изучения камня названного «Нормандия» на три сола и не имея вблизи интересных целей ускорился: 20 марта 2005 года он установил рекорд в скорости передвижения для обоих марсоходов, преодолев за день целых 220 метров. С 415 по 421 сол «Оппортьюнити» провёл в изучении различий свойств углублений и гребней обнаруженной им песчаной ряби.

На 446 сол «Оппортьюнити» переоценив свои силы закопался больше чем до половины всеми 4 своими угловыми колёсами на склоне 30-сантиметровой песчаной дюны. Прежде чем пытаться что-либо делать, решено было просимулировать эту ситуацию на копии марсохода оставшейся на Земле (после этого случая на марсоходы также было установлено программное обновление блокирующее движение при обнаружении пробуксовки). На 461 сол он сделал первое пробное движение, но только к 483 солу смог окончательно выбраться. С 498 по 510 сол он изучал эту дюну (названную «Чистилищем») с дистанции, после чего отправился к кратеру Эребус. Изучение этого 350-метрового кратера заняло у «Оппортьюнити» период с 550 до 750 сола (с октября 2005 до марта 2006 года).

«Оппортьюнити» пару раз (на 631 и 658 сол) попадал в пылевые бури, которые отчищали его батареи от накопившейся на ней пыли, а между ними было обнаружено, что мотор с помощью которого манипулятор марсохода укладывался в походное положение стал барахлить. После двух недель поисков, решено было полностью отказаться от использования походного положения манипулятора, чтобы предотвратить возможное заклинивание манипулятора в нерабочем положении. Проблемы с манипуляторам «Оппортьюнити» начались практически со второго сола на Марсе, когда выяснилось что обогреватель ближайшего к марсоходу шарнира оказался заблокирован во включенном положении. До первой зимы на Марсе манипулятор спасала система защиты от перегрева которая автоматически отключала обогреватель, но в ходе первой зимы (когда большая часть оборудования отключалась принудительно, чтобы сохранить небольшой запас энергии батарей) — электромотор манипулятора всё-таки повредился из-за перепадов температур, так что на него стало необходимо подавать больший ток нежели обычно, но он при этом всё равно иногда стал заедать.

«Спирит» в это время смог запечатлеть своих атмосферных помощников (песчаных дьяволов) которые периодически счищали с обоих марсоходов пыль. Эта нежданная встреча разом подняла производительность солнечных батарей в 1,5 раза (до 93% от изначальной мощности).

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 14
Снимки сделанные «Спиритом» с интервалом около 30 секунд, на которые запечатлён «пылевой дьявол» двигающийся со скоростью около 17 км/ч. На 618 сол (29 сентября 2005 года) «Спирит» добрался до вершины холма Хасбанда и сделал с неё очередную панораму:
Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 15

На 778 сол (13 марта 2006 года) у «Спирита» отказало правое переднее колесо, из-за чего забираться по склонам к своей следующей цели (холму Маккула) ему пришлось уже задом наперёд. В итоге от подъёма на этот холм и вовсе решено было отказаться в пользу Low Ridge Haven, где ему пришлось провести с 9 апреля 2006 года целых 9 месяцев неподвижным, так как марсианская зима означала чрезмерно низкий уровень производительности солнечных батарей, которых едва хватало на обогрев и питание часов, а также периодическую связь с Землёй.

На 766 сол (22 марта 2006 года) «Оппортьюнити» наблюдал прохождение Фобоса перед Солнцем, после чего отправился в путешествие к кратеру Виктория, который он достиг а 951 сол (к 26 сентября).

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 16
Прощальный взгляд на кратер Виктория перед отправлением.

4 января 2007 года на оба марсохода было установлено обновление автоматизирующее передачу важных изображений и передвижение манипулятора для изучения камней. Вместе с этим у обоих марсоходов появилась возможность определять содержание аргона в атмосфере Марса, благодаря чему марсоходы смогли изучать её концентрацию на противоположных сторонах Марса одновременно. Ещё в январе «Оппортьюнити» обноружил второй метеорит названный «Санта Катерина», после чего он наконец добрался до кратера Виктория, но в выбранном для въезда в него месте склон оказался слишком крутым для марсохода и ему пришлось ехать обратно в поиске лучшего места для спуска. «Спирит» тем временем неожиданно для всех сделал открытие (в марте 2007 года), когда волоча своё раненное колесо, он вскрыл прямо под тонким слоем марсианской пыли богатую силикатами почву (которая должна была быть идеальна для микробных форм жизни).

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 17

В конце концов, к 18 июля «Оппортьюнити» смог найти подходящее место для спуска, но начавшаяся в этот момент глобальная пылевая буря на Марсе заставила отменить все планы и забеспокоиться о дальнейшем продолжении миссии: пылевая взвесь в атмосфере за пару недель выросла до такого уровня, что стала блокировать 99% солнечного света достигающего поверхности и оба марсохода постепенно начали терять заряд своих батарей.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 18

NASA выпустило для прессы заявление что «мы беспокоимся за то чтобы наши роверы пережили шторм, но они не проектировались на столь тяжёлые условия». «Оппортьюнити» находился в значительно лучшем состоянии, так как несколько атмосферных возмущений незадолго до этой бури (на 1163 сол) довели производительность его солнечных батарей до уровня, которого не было с 16 сола. А вот «Спирит» был припаркован на сколе с максимально возможным наклоном (чтобы снизить запылённость и увеличить производительность солнечных батарей). Но достаточно очистить этим солнечные батареи не удалось, и борьба за марсоход продолжалась весь 2008 год (так что за весь год «Спириту» удалось сделать только одну панораму). В ходе тестов было установлено что термоэмиссионный спектрометр должен пережить охлаждение и последующий нагрев, в результате чего его обогреватель был отключён, что сохранило марсоходу 29 Вт*ч за сол.

«Оппортьюнити» вернулся к работе на 1255 сол (7 августа 2007 года), начав с передачи снимков. Как оказалось, буря не прошла для марсохода даром — его миниатюрный термоэмиссионный спектрометр засорился пылью и уже не мог работать. К 1269 солу он приступил к движению и на 1290 сол (11 сентября) начал осторожный спуск в кратер Виктория. В изучении этого немаленького (750 м в диаметре) кратера марсоход провёл целый марсианский год — до своего 1634 сола на Марсе и августа 2008 года по земному времени.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 19
Панорама кратера Виктория (оригинал 9 Мбайт)

На 1502 сол (15 апреля 2008 года) манипулятор марсохода снова заклинило, и в попытках привести его в чувство прошло 27 дней. В конечном счёте операторам марсохода удалось подобрать время когда температура манипулятора поднималась выше всего (утром в 8.30 по местному марсианскому времени) и подав на его обогреватель максимальное питание они смогли заставить его работать. После этого для «Оппортьюнити» была разработана техника езды с разложенным в рабочее состояние манипулятором, а сам марсоход из-за отсутствия целей в ближайшей видимости — решено было направить к кратеру Индевор находящийся в 12 км, так что за движением к нему по плато Меридиана «Оппортьюнити» провёл целых два года. На 1947 сол (18 июля 2009 года) «Оппортьюнити» заметил тёмный камень, который поехал рассматривать — им оказался уже третий метеорит на его пути, который он исследовал вплоть до 2004 сола (12 сентября). Метеорит так и назвали — «Блокирующий остров». Но уже на 2022 сол был обнаружен ещё один 0,5-метровый метеорит названный «Островом укрытия». В этот раз для исследования оказалось достаточно 12 дней, и марсоход вновь вернулся к своему путешествию.

На 1797 сол (22 января 2009 года) «Спирит» снова начал движение, производительность солнечных батарей начала подниматься до 372 Вт*ч к 1864 солу (31 марта) и казалось что всё начало исправляться. Но уже 1 мая аппарат застрял в мягком ярозите (имеющим низкий коэффициент трения) который скрывался под казавшейся вполне проходимой поверхностью. При этом на время снова стало функционально переднее правое колесо, но почти сразу оно снова вышло из строя, а на 2097 сол (28 ноября) — вышло из строя ещё и заднее правое колесо. В ходе множественных попыток освободить марсоход прошло время вплоть до 2155 сола (26 января 2010 года), когда потеряв всякую надежду, NASA решило прекратить безуспешные попытки вытащить марсоход и переименовать миссию мобильного робота в стационарную исследовательскую платформу.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 20
Панорама конечной остановки «Спирита»

Однако это никак не могло помочь договориться с энтропией, так что дальнейшая судьба «Спирита» была предрешена — без возможности двигаться солнечные батареи ровера не могли в достаточной степени очищаться, так что вырабатываемой ими энергии стало просто недостаточно чтобы пережить зимовку. В конечном отчёт ровера полученном 22 марта 2010 года (на 2210 сол) содержались данные о производительности солнечных батарей в 134 Вт*ч за сол и температуре блока электроники в -41,5°C. В ходе попыток возобновить связь со «Спиритом» ему было передано 1300 команд вплоть до 24 мая 2011 года, но к успеху они так и не привели. В общей сложности марсоход проехал 7730,5 м.

Таким образом «Оппортьюнити» до момента посадки на Марс «Кьюриосити» 6 августа 2012 года оказался в роли Марка Уотни — один на целой планете. Но марсоход и не собирался сдаваться: на 2138 сол (28 января 2010 года) он исследовал небольшой 10-метровый кратер Concepcion и обогнув опасный участок пути на 2231 сол, отправился в кратер Санта-Мария на пути к своей основной цели. К своему 2246 солу (19 мая 2010 года) он побил рекорд Викинга-1 став самой долгосрочной миссией на поверхности Марса. На 2449 сол (15 декабря 2010 года) он добрался до 90-метрового кратера Санта-Мария но сделав только несколько снимков с его края, остановился на стоянку (так как в январе 2011 года должно было произойти очередное соединение Марса и Солнца, означавшее потерю связи на несколько недель). После возобновления связи марсоход вновь продолжил своё путешествие и достигнул на 2709 сол (9 августа 2011 года) первой своей цели в кратере Индевор, названной «точкой Спирита» (в честь замолкшего собрата марсохода), преодолев уже 21 км со времени отбытия из кратера Виктория:

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 21

Ещё на 2692 сол на подходах к кратеру было обнаружена новая порода которая ранее не регистрировалась марсоходами. Стив Сквайрес так охарактеризовал это открытие:

Эта структура схожа с некоторыми вулканическими камнями, но содержит больше больше брома и цинка чем содержится в типичных породах. Мы получили подтверждение тому что достижение кратера Индевор в действительности дало нам эквивалент второй посадки «Оппортьюнити».

Хотя два прибора марсохода уже вышли из строя — миниатюрный термоэмиссионный спектрометр и спектрометр Мёссбауэра (от засорения марсианской пылью и иссякания радиоактивного источника) — но микроскоп, рентгеновский спектрометр альфа-частиц и панорамные камеры марсохода позволили судить что ему удалось обнаружить гипс: в породах обнаруживались гидратированный сульфат кальция, гипс и минералы которые не могли образовываться без присутствия воды. На 2783 сол (11 ноября) марсоход заехав на 15° склон, чтобы увеличить производительность солнечных батарей в ходе подготовки к уже пятой марсианской зиме.

На 2947 сол (8 мая 2012 года) выработка энергии солнечными батареями «Оппортьюнити» увеличилась достаточно чтобы он снова смол начать движение. 6 августа 2012 года марсоход отправил на Землю сигнал в дециметровом диапазоне, чтобы Комплекс дальней космической связи в Канберре смог проверить готовность оборудования к прибытию на Марс «Кьюриосити» (Любопытства), а 19 августа уже «Марс экспресс» поздоровался сразу с обоими марсоходами, проверяя каналы связи. После этого «Оппортьюнити» отправился дальше и посетив кратеры Беррио и Сан-Рафаэль, двинулся к холму Матиевича за изучением которого он провёл время с октября 2012 года до мая 2013-го.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 22
Панорама холма Матиевича в приближенных к натуральным цветам (оригинал 5,8 Мбайт)

Это время «Оппортьюнити» провёл изучая «новые ягоды» (названные так в противоположность старым ягодам — странным шарикам, которые были найдены им ещё на месте его посадки в начале 2004 года), камни и геологическую карту местности. 16 мая 2013 года NASA объявило что «Оппортьюнити» преодолел наибольшую дистанцию из их аппаратов (проехав к тому времени уже 35,744 км. Изученное 17 мая горное образования «Эсперанс» показало что вода на поверхности Марса в прошлом могла иметь нейтральную pH. 21 июня начался уже шестой год пребывания «Оппортьюнити» на Марсе, а марсоход направлялся к холму под названием «Соландер» со скоростью от 10 до более 100 метров за сол. В сентябре 2013 года он добрался до его подножия и начал изучение его подножия, после чего приступил к неторопливому восхождению на этот 40-метровый холм.

8 января 2014 года был обнаружен 4-сантиметровый камень Pinaccle Island которого не было на прежних снимках марсохода. В ходе разбирательства было установлено что он был выкопан «Оппортьюнити» из почвы в ходе пробуксовки в начале января. Сам камень содержал магний, марганец и серу, и так как эти материалы были водорастворимы — NASA предположило что они могли быть сконцентрированы в одном месте под воздействием воды. 28 июля марсоход обошёл Луноход-2 по общей пройденной дистанции, став аппаратом проехавшим больше всех за пределами Земли. Не смотря на проблемы с флэш-памятью (которые локализовали в одной из 7 ячеек флэш-памяти и впоследствии отключили её) в конце августа/начале сентября «Оппортьюнити» преодолел марафонскую дистанцию, направляясь уже к кратеру «Улисс»:

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 23

Место между двумя холмами в которую он направлялся назвали «Марафонской долиной», а самому марсоходу пришлось преодолевать очередные трудности: склоны кратера Индевор были весьма круты и «Оппортьюнити» пришлось взбираться на 32° склон пытаясь добраться до хребта Кнудсена который учёным хотелось изучить, но спустя три попытки марсоходу пришлось всё же отступить.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 24
Двигавшийся по склону кратера Индевор марсоход направился в середине 2015 года в долину между его склонами, которая предположительно могла образоваться в процессе эрозии.

В 2017 году «Оппортьюнити» пережил очередную марсианскую зиму и продолжает изучать долину всеми доступными ему инструментами, а также измеряет содержание аргона в атмосфере Марса (уже только один). В конце августа он преодолел планку уже в 45 км преодолённых им на Марсе и не собирается останавливаться на этом.

Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 25
Производительность солнечных батарей за последние три марсианских года. Как видно на графике — производительность за сол изменяется в ходе марсианских времён года, но эффективность батарей практически не деградирует и не угрожает существованию «Оппортьюнити». Основная причина выбора РИТЭГа для «Кьюриосити» — это его большая масса и следовательно большая необходимая мощность, которая потребовала бы солнечных батарей на многие м2 площади, которые бы значительно ограничили его мобильность.

Поздравление «Оппортьюнити» с 13-летием:

Весточка «Любопытства»

Ну а теперь новости с другого конца Марса (из кратера Гейла): данные полученные с приборов спутника MAVEN и марсохода «Кьюриосити» в ходе большой солнечной вспышки (класс X8.2) достигшей Марса, позволили оценить дозу которую могли бы получить астронавты находящиеся на поверхности и то на сколько хорошо защищает атмосфера Марса от такого воздействия. Частицы меньшей энергии (зелёная линия) — на поверхности полностью не регистрируются, находящийся на поверхности астронавт без всякой защиты получил бы 0,43 и 0,34 Грей облучения за 11 и 12 сентября соответственно (минимальная доза для проявления признаков лучевой болезни составляет 1 Грей, смертельная доза находится в диапазоне 6-10 Грей).
Незаметные «Возможности» в изучении Марса - 26
Таким образом эта вспышка находится на границе безопасного предела (для базы без защиты). Но во-первых — хотя в истории наблюдений были вспышки и мощнее, но тем не менее это была третья по мощности вспышка за последние 11 лет (полный цикл Солнца), а во-вторых — это проблема решается наличием у марсианской базы насыпной защиты (о которой уже думает NASA) и перелётом в корабле имеющим солнечное убежище (в котором можно переждать эти пару дней беспокойной космической погоды).

Ссылки:

Еженедельные отчёты о статусе «Оппортьюнити»
Видео запись марсианского марафона «Оппортьюнити»
Карты его передвижения
Интерактивные карты Марса на сайте NASA и JPL
Ну и я думаю что эти две картинки об «Спирите» обязаны быть здесь: 1, 2.

Автор: Денис Нырков

Источник

Поделиться

* - обязательные к заполнению поля