Faberlic-partner.ru

Faberlic-partner.ru - фатоватый ресурс

Метки: Спирит новый вожак прерий, спирит 1, спирит все серии подряд.

Спирит
Mars Exploration Rover

Mars Exploration Rover (компьютерная графика, стереокартинка)
Заказчик

НАСА

Запуск

10 июня 2003 17:58:47 UTC

Ракета-носитель

Дельта-2 7925-9.5 D298

Стартовая площадка

мыс Канаверал SLC17A

NSSDC ID

2003-027A

SCN

27827

Технические характеристики
Масса

185 кг

Источники питания

Li-Ion, солнечная батарея

Посадка на небесное тело

4 января 2004

Сайт проекта
Спирит на Викискладе

Spirit (англ. дух), MER-A (Mars Exploration Rover — A) — первый марсоход космического агентства НАСА из двух запущенных в рамках проекта Mars Exploration Rover. Доставлен на Марс в январе 2004 года и проработал свыше шести лет (вместо планировавшихся 90 дней).

Название марсоходу было дано в рамках традиционного конкурса НАСА 9-летней девочкой русского происхождения Софи Коллиз, родившейся в Сибири и удочеренной американской семьей из Аризоны[1].

Содержание

Цели миссии

Основной задачей миссии было изучение осадочных пород, которые, как предполагалось, должны были образоваться в Кратере Гусева, где когда-то могло находиться озеро или море. Однако классические осадочные породы найдены не были, в кратере в основном встречались породы вулканического происхождения.

Перед миссией марсохода были поставлены следующие научные цели[2]:

  • Поиск и описание разнообразия горных пород и почв, которые свидетельствуют о прошлой водной активности планеты. В частности, поиск образцов с содержанием минералов, которые отлагались под воздействием осадков, выпарения, осаждения или гидротермальной активности.
  • Определение распространения и состава минералов, горных пород и почв, которые окружают место посадки.
  • Определение того, какие геологические процессы сформировали рельеф местности и химический состав. Эти процессы могут включать в себя водную или ветровую эрозию, отложение осадков, гидротермальные механизмы, вулканизм и образование кратеров.
  • Проведение калибровки и проверки наблюдений за поверхностью, сделанных при помощи инструментов Марсианского разведывательного спутника. Это поможет определить точность и эффективность различных инструментов, которые используются для изучения марсианской геологии с орбиты.
  • Поиск железосодержащих минералов, выявление и количественная оценка относительных величин по определенным типам минералов, которые содержат воду или были сформированы в воде, таких как железосодержащие карбонаты.
  • Квалификация минералов и геологических текстур и определение процессов, которые их образовали.
  • Поиск геологических причин, сформировавших те условия окружающей среды, которые существовали, когда на планете присутствовала жидкая вода. Оценка того, насколько данные условия были благотворны для жизни.

Конструкция

Марсоход имеет 6 колёс. Источником электроэнергии служат солнечные батареи. При массе в 185 кг аппарат оснащён буром, несколькими камерами, микроскопом и двумя спектрометрами, смонтированными на манипуляторе.

Поворотный механизм выполнен на основе сервоприводов. Такие приводы расположены на каждом из передних и задних колёс, средняя пара таких деталей не имеет. Поворот передних и задних колёс марсохода осуществляется при помощи электромоторов, действующих независимо от моторов, обеспечивающих перемещение аппарата.

Когда марсоходу необходимо повернуть, двигатели включаются и поворачивают колеса на нужный угол. Всё остальное время двигатели, наоборот, препятствуют повороту, чтобы аппарат не сбивался с курса из-за случайного движения колёс. Переключение режимов поворот-тормоз производится с помощью реле.

Также аппарат способен копать грунт, вращая одно из передних колес, сам оставаясь при этом неподвижным. Бортовой компьютер построен на процессоре RAD6000 с частотой 20 МГц, 128 МБ DRAM ОЗУ, 3 МБ EEPROM и 256 МБайт флэш-памяти[3]. Рабочая температура робота от минус 40 до плюс 40 °C. Для работы при низких температурах используется радиоизотопный нагреватель, который может дополняться также электрическими нагревателями, когда это необходимо. Для теплоизоляции применяется аэрогель и золотая фольга.

События

2002

2003

2004

  • 4 января — марсоход совершил посадку на Марсе. Получены первые фотографии. Например, геологических формаций, названных Sleepy Hollow. Проблемы со спуском аппарата с посадочной площадки.
  • 22 января — Spirit должен был продолжить обследование близлежащего камня, получившего название Адирондак по имени горного хребта в штате Нью-Йорк. Но из-за бури вокруг станции Deep Space Network в Канберре (столице Австралии) эти действия пришлось немного отложить.
  • 27 января — установлена причина неполадки марсохода года — проблема во флеш-памяти (256 Мб), из-за чего бортовой компьютер марсохода постоянно перезагружался.
  • 1 февраля — неполадки с бортовым компьютером марсохода устранены.
  • 5 февраля — оправившийся от поломки марсоход, наконец, приступил к более глубокому исследованию камня Адирондак. С помощью встроенного в манипулятор бура Spirit просверлил в камне углубление диаметром 45,5 мм и глубиной 2,7 мм.
  • 17 февраля — после обследования камня Адирондак, Spirit направился к следующему объекту исследований — камню Мими. После его обследования марсоход направился к кратеру Бонневиль. Марсоходу придётся преодолеть 245 метров.
  • 9 марта — работая в кратере Гусева, обнаружил доказательства в пользу существования на Марсе жидкой воды.
Снимок поверхности Марса марсоходом Спирит в районе кратера Гусева
  • 12 марта — марсоход добрался до кратера Бонневиль. Всего к этому времени Spirit преодолел 335 метров.
  • 15 марта — марсоход сделал снимок ночного неба, в котором была запечатлена наша планета Земля.
  • 16 марта — Spirit все ещё изучает кратер Бонневиль.
  • примерно 30 марта — Spirit изучил камень Mazatzal, находящийся неподалёку от кратера Бонневиль.
  • 30 марта — на 85 день у марсохода отмечены маленькие неполадки: по неизвестной причине не передал на Землю сигнал, подтверждающий приём управляющих команд. Тем не менее, во время планового сеанса связи марсоход передал информацию, свидетельствующую о том, что он успешно выполнил все необходимые операции. Никаких других неполадок в работе аппарата не наблюдалось.
  • 31 марта — марсоход движется в сторону холмов, находящихся 2,3 км. от текущего месторасположения.
  • 5 апреля — марсоход выполнил свою основную научную задачу. 90 дней, проведённых на планете, прошли, но марсоход продолжит выполнение дальнейших задач.
  • 6 апреля — марсоход обнаружил новые доказательства существования жидкой воды: на внешней стороне камня, названного Мазатцаль в честь горного массива в Аризоне, марсоход обнаружил небольшие желобки, вполне вероятно оставленные протекавшей ранее водой. Просверлённое в этом камне углубление обнажило тёмные внутренние породы.
  • 14 апреля — обоим марсоходам поменяли прошивки.
  • 9 июня — марсоход обнаружил в кратере Гусева следы солей. Марсоход обнаружил высокую концентрацию таких химическиих элементов, как сера и магний. По мнению Йоханнеса Брюкнера, сотрудника Химического института имени Макса Планка, присутствие этих элементов говорит о том, что в грунте в кратере Гусева присутствует достаточно большое количество сульфата магния — соли, легко растворимой в воде и весьма распространённой на Земле.
  • 15 июня — марсоход добрался до холмов, названных в честь погибшего шаттла «Колумбия». Всего к этому времени он уже преодолел более 3 км.
  • 16 июня — у марсохода неполадка: стало заклинивать правое переднее колесо.
Камень «Горшок с золотом», в котором обнаружен гематит
  • 28 июня — марсоход обнаружил гематит, который на Земле образовывается во влажной среде. Это даёт понять, что на Марсе существовала точно такая же среда. Гематит удалось обнаружить в результате исследования камня под названием Pot of Gold («Горшок с золотом»), расположенного у подножия холмов, где находится в настоящее время марсоход.
  • 15 июля — Spirit проработал уже 180 суток, тогда как изначально планировалось только 90. Пройдено 3,5 км пути.
  • 20 июля — марсоход начал взбираться на Колумбийские холмы. Из-за поломки переднего колеса, марсоход будет двигаться задом наперёд.
  • 6 августа — У марсохода проблемы с микросхемой, контролирующей работу спектрометров. Марсоход все ещё поднимается на холмы.
  • 19 августа — Обнаружено скопление горных пород, на которые явно оказала воздействие жидкая вода.
  • 2 сентября-22 сентября — оба марсохода находятся в «спящем» состоянии из-за того, что связь с ними была затруднена.
  • 22 сентября — NASA решает продлить работу марсоходов ввиду их хорошего состояния ещё на полгода.
  • 1 октября — во время выполнения плановых исследовательских работ выяснилось, что вышли из строя два сервопривода, отвечающих за поворот колёс марсохода. Но вскоре проблема сама собой исчезла.
  • 13 октября — проблема с сервоприводами повторилась.

2005

  • 4 января — марсоход находится на Марсе уже 1 год. На тот момент у марсохода были небольшие сложности с перемещением по песчаному грунту, в одном из колёс застрял камень.
  • 17 февраля — Spirit обнаружил камень с необычно высоким содержанием серы и магния внутри пород. По мнению исследователей, высокое процентное содержание этих элементов внутри камня говорит о наличии в нём большого количества сульфата магния. Это может свидетельствовать о том, что валун некогда подвергался воздействию воды.
  • 10 марта — марсоход передал на Землю фотографии «пылевых дьяволов» — небольших пригрунтовых вихрей, абсолютно похожих на своих земных «сородичей».
  • видеоролик, доступный в Интернете.
  • август  — Spirit достиг вершины Холма Хазбанда и отослал на Землю фотографии с изображением линии горизонта с высоты холма. Марсоход должен исследовать геологические слои окружающих кратер холмистых регионов. Это более древние слои, чем в кратере Гусева. Также аппарат собирает данные о прозрачности атмосферы.

2006

  • 28 января — с помощью фотокамеры, оборудованной микроскопом, марсоход фотографирует структуру т. н. камня Гун-гун, отделившегося от потока кипящей лавы и сохранившего в себе пузырьки глубинных газов.

2008

В начале ноября «Спирит» попал в пыльную бурю, в сутки робот получает 87 ватт. Покрытые толстым слоем пыли солнечные элементы практически перестали снабжать аппарат энергией, и инженерам, чтобы предотвратить его самопроизвольное отключение, пришлось обесточить часть оборудования.

2009

  • 25 января — Spirit несколько дней неадекватно реагировал на команды с Земли. О странном поведении аппарата сообщается в пресс-релизе на сайте Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA[5].
  • 1 мая — Spirit увяз в песках богатых сульфатом железа(III)[6]. К тому моменту из шести колес одно уже было сломано, а оставшиеся пять начинали пробуксовывать[7].
  • 28 августа — марсоход попал в пыльную бурю, в сутки робот получает 392 ватта, что осложняет операцию по спасению Spirit, завязшего в песке.

2010

  • 4 января — шесть земных лет на Марсе (это три с лишним марсианских года). Из шести колёс продолжают вращаться, хотя и пробуксовывают, только четыре — два колеса полностью вышли из строя. Spirit остаётся увязшим в сульфатном песке с апреля 2009 года.
  • 26 января — НАСА официально признало Спирит стационарной научной платформой, таким образом подтвердив невозможность вывести марсоход из области сульфатного песка[8].
  • 4 февраля — марсоход начинают подготавливать к марсианской зиме. Не исключено, что аппарат потеряет на время связь с Землёй.
  • с 15 января по 9 февраля, группа инженеров смогла сдвинуть марсоход с места. Серия из девяти маневров принесла свои плоды: Spirit продвинулся вперёд на 34 см. Дальнейшее продвижение аппарата отложено в связи с недостатком энергии в период марсианской зимы[9].
  • 22 марта был проведен последний успешный сеанс связи с марсоходом. Поскольку он не смог получить нужный наклон по отношению к солнцу, солнечные батареи не вырабатывают достаточное количество электроэнергии для работы в условиях марсианской зимы. Предполагается, что марсоход погрузился в спящий режим.
Большинство нагревателей, установленных внутри аппарата, также не работают из-за нехватки питания. Вероятно, его внутренняя температура опустилась до −55 градусов, тогда как в прошлые зимы она не опускалась ниже −40 градусов. Поэтому существует значительная вероятность утраты им работоспособности.
По расчетам, самый ранний срок, когда марсоход сможет вырабатывать достаточное количество электроэнергии для связи с Землёй — 23 июля. Предполагалось, что аккумуляторы аппарата накопят достаточное количество энергии не ранее конца сентября — середины октября 2010 г.[10]
  • 30 июля связаться с аппаратом так и не удалось.

Окончание миссии

21 марта 2011 года было принято решение в течение ближайших одного-двух месяцев прицельно искать сигналы с аппарата в общем радиофоне и если марсоход не проявит признаков жизни, то исследователи откажутся от попыток восстановить с ним связь и полностью переключатся на работу с марсоходом «Оппортьюнити». Руководитель проекта Джон Каллас определил 25 мая, как последний день, когда будут отправлены команды марсоходу[11]. В этот день специалисты НАСА предприняли последнюю попытку выйти с марсоходом на связь, после её неудачи «Спирит» был переведён в категорию бездействующих аппаратов[12].

Фильмография

См. также

Примечания

  1. Названия американским марсоходам дала девятилетняя сирота из Сибири  (рус.). Грани.Ру (10.06.2003). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 17 мая 2010.
  2. Научные цели марсохода  (англ.). НАСА. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 5 июня 2011.
  3. Документ с сайта НАСА  (PDF)  (англ.)
  4. ↑ Mars Exploration Rover Mission: The Mission
  5. У марсохода Spirit обнаружили странности в поведении. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 14 августа 2010.
  6. Статья «Освободите Spirit» на газета.ru
  7. Mars rover may not escape sand trap for weeks. www.newscientist.com (12 мая 2009). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 24 февраля 2011.
  8. Spirit is Now a Stationary Science Platform
  9. Spirit сдвинулся к зиме // Gazeta.ru, 03.03.2010 г.
  10. NASA’S Hibernating Mars Rover May Not Call Home — JPL, 30.07.2010
  11. Марсоходу «Спирит» дали два месяца на «возрождение»
  12. НАСА прекращает попытки возобновления работы марсохода "Спирит", Вести.ру (25 мая 2011 года).

Ссылки

  • Сайт проекта
  • Новости о Spirit и Opportunity на сайте Compulenta.ru
  • Популярная статья «Поиск на планете Аэлиты»
  • Прогулки с Марсоходами
  • Спецификация процессора IBM RAD6000
  • xkcd.com // Spirit — комикс xkcd.

Tags: Спирит новый вожак прерий, спирит 1, спирит все серии подряд.