Отважный марсоход «Дух» еще может бродить снова!
Ей просто нужно перехитрить и пережить неизбежно суровый холод и отчаянно низкий уровень мощности надвигающейся зимы в южном полушарии Марса. Помните - в этот момент в Sol 2192 Духу предстоит 75 месяцев в ее 3-месячной миссии! Это в 25 раз больше, чем ее «гарантия» в качестве главного исследователя Rover, профессора Стива Сквайра из Корнелльского университета.
Спирит застряла в колее с тех пор, как попала в песчаную ловушку с мягкой почвой в апреле 2009 года. Двигаясь по западному краю «Домашней плиты», она неосознанно пробила кору твердой поверхности (возможно, толщиной 1 см) и утонула в скрытый мягкий песок внизу. Её колёса стучали, глубоко погружаясь - и оказались в песчаной ловушке в месте под названием «Троя».
Посмотрите на мозаику из-под живота выше, созданную Марко Ди Лоренцо и Кеном Кремером, чтобы взглянуть на затруднительное положение Духа, запутавшееся в ее затонувших колесах. Примечание: мы значительно улучшили и растянули мозаику, чтобы выделить детали, которые плохо видны.
По счастливой случайности, «Троя - прекрасное место, чтобы застрять. Это как застрять перед Диснейлендом », - говорит Джон Каллас, менеджер проекта Mars Rover в Лаборатории реактивного движения.
Духовые колеса похоронены в богатой сульфатами марсианской почве. «Сульфатные отложения, образовавшиеся в результате водных [связанных с водой] процессов, когда вулканизм был активен в этой области, получили название Home Plate», - говорит Рой Арвидсон, заместитель главного исследователя Rover. «Дух обнаружил свидетельство двух временных масштабов процессов, связанных с водой».
«Район Трои - один из самых интересных с научной точки зрения, который мы нашли за всю миссию, и у нас редко бывает достаточно времени, чтобы что-то тщательно изучить. Так что мы используем это с пользой », - сказал мне Сквайрс.
На брифинге для прессы 26 января 2010 года НАСА объявило, что дух отныне будет «стационарным посадочным аппаратом» после того, как исчерпывающие усилия по извлечению не смогли «освободить дух». Таким образом, небольшая остающаяся команда погрузчиков ровера теперь готовит Дух к сну - и выживает - через понижение зимних температур в ее текущем припаркованном положении. Дух может войти в режим «гибернации» на несколько недель или даже месяцев, пытаясь выжить в морозную зимнюю стужу своей предстоящей 4-й марсианской зимы.
Примечательно, что как раз когда Дух завершал свои усилия по спасению и был помещен в свое «стационарное» зимнее припаркованное положение для достижения более оптимального наклона для выработки электроэнергии, ей, наконец, удалось продвинуться примерно на 34 сантиметра (13 дюймов) к юго-востоку в серии. дисков начинается с Sol 2145 (15 января 2010 г.). Ее последнее движение было на Sol 2169 (8 февраля 2010 г.). Левое заднее колесо даже вырвалось из колеи, в которую оно вонзилось в апреле 2009 года.
Но с наступлением зимы и снижением уровня мощности время только истекло для дальнейших попыток побега. Команда была вынуждена прекратить усилия по извлечению и вместо этого сосредоточиться на максимизации шансов на простое выживание. Цель состояла в том, чтобы отрегулировать наклон ровера в сторону Солнца, чтобы увеличить выход энергии, генерируемой крылом, как солнечные батареи. Эта стратегия была успешно реализована и спасла Дух в течение последних двух марсианских зим, поскольку она набрала достаточно сил, чтобы выдержать - и сделать новые прорывные (каламбурные) научные открытия!
Принимая во внимание, что в последних попытках проезда Дух продвинулся на 13 дюймов, я поинтересовался, переоценивает ли НАСА, чтобы попробовать больше вождения, ЕСЛИ она переживет зиму?
Да.
«Команда марсохода планирует попытаться выгнать Спирит из ближайшей песчаной ловушки, если марсоход переживет зиму. Это всегда было возможно », - сообщил мне Гай Вебстер. Он является специалистом по связям с общественностью в Лаборатории реактивного движения, которая управляет проектом марсохода для НАСА. Вебстер предупредил, что «с четырьмя рабочими колесами можно ожидать, что даже если Дух выйдет из Трои, ровер не сможет перемещаться на значительное расстояние, но может изменить свое положение, чтобы достичь различных целей в непосредственной близости».
Из-за крайне низких уровней мощности, команда реализует планы по минимизации энергопотребления, отключая почти все функции, кроме поддержания работы главных часов и периодической проверки их состояния питания до тех пор, пока не будет достаточно энергии для повторного пробуждения. Даже общение будет только на спорадической основе.
По состоянию на 23 февраля выходная мощность снизилась до 163 ватт-часов. Это сопоставимо с примерно 900 ватт-часами при посадке. Ранее в миссии считалось, что «линия смерти» находится в диапазоне 200-250 Вт. Теперь, по необходимости, команда разработала способы управления ровером на несколько меньшей мощности.
Чтобы составить представление о том, насколько глубоко проникла Дух, и лучше оценить ее шансы на побег, команда воспользовалась идеей, которая была совершенно иной. Впервые они приказали Духу осторожно маневрировать роботизированной рукой, чтобы заглянуть под ровер и изобразить ее живот, используя микроскопическое устройство формирования изображений (MI), установленное на конце «руки» руки.
«Мы использовали МИ по-новому, потому что у нас нет камеры живота», - объясняет Каллас.
Это действие было за пределами проектной оболочки руки и ранее не рассматривалось отчасти потому, что MI - это короткофокусный фокусировщик, предназначенный для фокусирования на объектах на расстоянии всего 6 сантиметров (2,4 дюйма), а также опасения, связанные с повреждением узла ровера и кронштейна. Тем не менее, была надежда, что ожидаемые нечеткие изображения несколько прояснят ситуацию и, возможно, прояснят подсказки о колесах и местности.
Действительно, на изображениях из-под живота, полученных с Sol 1925 в июне 2009 года, были обнаружены важные новые детали того, насколько глубоко утонули колеса, а также была обнаружена направленная вверх скала, возможно, в контакте с животом роверов. Смотрите нашу мозаику (выше), собранную из изображений MI. Если ровер был пойман на скале, колеса могли бы вращаться бесцельно, если бы они не находились в плотном контакте с почвой, и, таким образом, препятствовали бы потенциальным движениям спасателя.
Во время своего погружения Дух добился большого прогресса в достижении своих следующих научных целей - кургана «Фон Браун» и депрессии «Годдард» в надежде на дальнейшее выяснение исторических данных о протекающей жидкой воде в регионе Колумбийских холмов, где Дух благополучно приземлился. 3 января 2004 г.
«Фон Браун» - это интригующая особенность, расположенная на расстоянии около 100 метров в левом верхнем углу мозаики (внизу), созданной Кеном Кремером и Марко Ди Лоренцо для Spaceflight Now. «Троя» расположена примерно слева от центра переднего плана мозаики, которая была собрана из изображений, снятых имиджером Панчам всего за несколько марсов - марсианских дней - до того, как она застряла. Панчам прикреплен к вершине головы духов, как мачта.
Команды потратили много месяцев на разработку и тестирование многочисленных стратегий вождения, чтобы убежать, используя почти идентичные копии роверов на испытательном стенде в Лаборатории реактивного движения. Они собирали идеи по всему миру от внешних экспертов. По словам менеджера проекта Джона Калласа, четких ответов не последовало.
Наконец Духу было приказано переместить ее 5 все еще работающих колес. 6-е колесо давно сломалось после спуска с холма мужа (см. Нашу мозаику ниже). После несколько обнадеживающего старта реальный прогресс мог быть измерен только в миллиметрах движения. И ее колеса начали погружаться глубже. Затем другое колесо сломалось, оставив только 4. Таким образом, и без того отчаянная ситуация стала намного хуже с уменьшенной вместимостью колеса. Наконец она переместила последнюю ногу, немного улучшив свои шансы. И это состояние духа сегодня.
Дух, работающий на солнечной энергии, теперь наклонен неблагоприятно, примерно на 9 градусов к югу. Команда сильно обогнала, чтобы добиться желаемого наклона на север, чтобы добиться лучшего отношения к генерации энергии от солнца на северном марсианском небе.
Только время покажет результат. Давайте помолимся за чистое небо для Духа.
Squyres часто цитировали, чтобы сказать: «Никогда не ставьте против роверов. Те, кто сделал ставку против роверов, неоднократно оказывались неправы! »
«Мы не сдаемся от Духа!»
Более ранние статьи Марса Кена Кремера:
