Kuinka NASAn Opportunity Mars Rover eli niin kauan

NASA

Pitkänomainen kraatteri nimeltä Spirit of St.Louis, jossa on kallio, hallitsee tätä kuvaa, jonka NASA: n Mars -rover Opportunityn panoraamakamera on ottanut. (Kuva: NASA/JPL-Caltech/Cornell Univ./Arizona State Univ.)



NASA: n Mahdollisuus Mars -kulkija ei vain onnea sen hämmästyttävään pitkäikäisyyteen.



Golfkärrän kokoinen Oppy ja sen kaksoset, Spirit, laskeutuivat Punaiselle planeetalle muutaman viikon välein tammikuussa 2004, ja sen tehtävänä oli 90 päivän tehtävillä etsiä merkkejä menneisyydestä. Spirit tutki Mars -laastariaan vuoteen 2010 asti, ja Opportunity jatkoi pyörimistä, kunnes hirviöpölymyrsky kiehui roverin ympärillä viime kesäkuussa.

NASA yritti elvyttää Oppyn yli kahdeksan kuukauden ajan, mutta lopulta heitti pyyhkeen sisään eilen (13. helmikuuta), julistaen virallisesti kahden robotin Mars Exploration Rover (MER) -tehtävän päättymisen. [Postikortit Marsista: hämmästyttävät kuvat mahdollisuuksista ja Spirit Roversista]



Tekijöiden yhdistelmä teki mahdolliseksi sen, että aurinkovoimalla toimiva Spirit and Opportunity ylitti takuunsa niin näyttävästi, sanoi MER-projektipäällikkö John Callas, NASA: n Jet Propulsion Laboratory (JPL) -yrityksestä Pasadenassa, Kaliforniassa.

Yksi näistä oli Marsin sää . Lähetystyöryhmä suunnitteli rovereille 90 päivän elämän, koska uskottiin, että putoavan pölyn peittäminen duon aurinkopaneeleilla peitti noin kauan, ja tukahdutti ne tehokkaasti. Mutta kovat tuulet tulivat ja puhalsivat molempien robottien joukot puhtaiksi ennen kuin robotit joutuivat kohtaamaan ensimmäisen Marsin talvensa.

Mahdollisuuksien selfieitä maaliskuusta 2014 ja tammikuusta 2014 verrattuna



Maaliskuun 2014 lopussa otettu NASAn Mars-rover Opportunityn omakuva (oikealla) osoittaa, että suuri osa roverin aurinkokennojen pölystä oli poistettu vastaavan muotokuvan jälkeen tammikuusta 2014 (vasemmalla).(Kuva: NASA/JPL-Caltech/Cornell Univ./Arizona State Univ.)

Ja näitä hyödyllisiä siivoustapahtumia tapahtui jatkuvasti.

'Tästä kausiluonteisesta syklistä tuli itse asiassa melko luotettava ja se antoi meille mahdollisuuden selviytyä paitsi ensimmäisestä talvesta, myös kaikista Marsin kokemista talvista ja jatkaa matkaa ja tutkia', Callas sanoi eilen JPL: n seremoniassa, joka ilmoitti MER -tehtävä.



Kuljettajilla oli myös 'aurinkokunnan hienoimmat akut', Callas lisäsi. Hän sanoi, että Opportunityn pääakku kestää yli 5000 latauspurkausjaksoa, ja sen kapasiteetista oli vielä jäljellä noin 85 prosenttia.

Yhdessä pölyä poistavat tuulet ja akut antoivat meille mahdollisuuden saada kriittistä energiaa, jota tarvitsimme selviytyäksemme Marsin talven kylmimmistä ja pimeimmistä osista ja jatkaa tutkimista ', Callas sanoi.

Suuri tekniikka ei tietenkään rajoittunut paristoihin. Kaikki muut Spirit and Opportunity -kappaleet, niiden elektronisista aivoista, tarttuvista pyöristä tieteellisiin välineisiin, rakennettiin kestämään. Ja he tekivät niin vaikuttavan pitkään kylmällä, kuivalla, säteilyllä räjäytetyllä maailmassa miljoonien kilometrien päässä Maasta.

Myös roverien käsittelijät ansaitsevat paljon kiitosta, NASAn viranomaiset ovat korostaneet. Sekä Spirit että Opportunity joutuivat joihinkin tahmeisiin tilanteisiin, jotka vaativat luovuutta, päättäväisyyttä ja pitkiä tunteja korjaamiseen. Esimerkiksi vuonna 2005 Opportunity jumittui Purgatory Dune -nimisen lähetystiimin pehmeän hiekan muodostumaan. Oppyn ohjaajat testasivat mahdollisia ratkaisuja Marsin simuloivassa 'hiekkalaatikossa' JPL: ssä ja onnistuivat vapauttamaan roverin useiden stressaavien viikkojen jälkeen.

Lisäksi tiimi ajoi Opportunityä usein taaksepäin pidentääkseen oikean etupyörän käyttöikää, joka toisinaan veti enemmän kuin sen osuus sähkövirrasta.

'Olimme innovatiivisia ongelmanratkaisussa ja keksimme tapoja pitää tämä rover käynnissä ja kuinka pitää se tuottavana ja jatkaa tutkimusta ja tieteellistä löytöä', Callas sanoi.

Joten mikä lopulta tappoi kaksi robottiraivaajaa?

Vuonna 2009 Spirit jäi loukkuun pehmeään hiekkaan. Joukkue yritti toistuvasti vapauttaa roverin, mutta ei pystynyt siihen, ja Spirit päätyi ankaraan talveen ilman kykyä suunnata uudelleen saadakseen ratkaisevan auringon. Rover - joka viimeksi kommunikoi Maan kanssa vuonna 2010 ja julistettiin virallisesti kuolleeksi vuonna 2011 - jäätyi pohjimmiltaan kuolemaan, NASAn viranomaiset ovat sanoneet.

Ja Opportunityn teki eeppinen, planeettaa peittävä pölymyrsky. Kuljettaja oli ratsastanut useita muita mullistuksia, mutta vuoden 2018 historiallinen myrsky osoittautui liikaa. [Mars Dust Storm 2018: Mitä se tarkoittaa Opportunity Roverille]

Mielenkiintoista on, että Opportunity olisi voinut selviytyä tästäkin, ellei häiriö, joka tapahtui heti laskeutumisen jälkeen vuonna 2004. Tuolloin roverin robottivarren lämmitin jumittui 'on' -asentoon, Callas selitti. Oppyn ohjaajat päättivät sulkea kaikki roverin - mukaan lukien sen selviytymislämmittimet - joka ilta, jotta tämä hämmentävä lämmitin ei tyhjentäisi ratkaisevaa akkuvirtaa.

'Kuljettaja kylmenee, mutta se pysyy niin lämpimänä, että aamulla, kun aurinko nousee ja me saamme kaiken virran takaisin, se ei koskaan alittanut sallittuja lämpötilojaan', Callas sanoi tästä 'syvästä unesta' 'strategia.

Jos joukkue ei olisi ryhtynyt tähän toimenpiteeseen, Opportunity ei todennäköisesti kestäisi kauan sen alun perin määrättyä 90 päivän käyttöaikaa, hän lisäsi.

Kun Opportunity menetti voimansa vuoden 2018 pölymyrskyn aikana, sen lähetyskello todennäköisesti kuitenkin sekoitettiin, mikä estää roveria tietämästä, milloin siirtyä syvään lepotilaan, Callas sanoi.

`` Joten se ei luultavasti nukkunut yöllä, kun se tarvitsi, ja lämmitin oli jumissa ja tyhjensi kaiken energian, jonka aurinkopaneelit keräsivät auringosta näiden akkujen lataamiseksi '', hän sanoi. 'Se saattaa olla osa selitystä sen lisäksi, että Marsissa on nyt paljon kylmempää ja pimeämpää.'

Yksityiskohdista riippumatta sekä Spirit että Opportunity kuolivat kunniallisia kuolemia Punaisella planeetalla, sanoi MER: n johtava tieteellinen tutkija Steve Squyres, Cornellin yliopistosta New Yorkissa. Ja operaation tieteellinen panos on valtava; Molemmat roverit löysivät paljon todisteita siitä, että Mars oli märkä miljardeja vuosia sitten, muuttaen ymmärrystämme planeetan evoluutiosta ja sen aiemmista mahdollisuuksista isännöidä elämää. Itse asiassa Spirit löysi jopa muinaisen hydrotermisen järjestelmän, joka osoittaa, että ainakin joillakin Punaisen planeetan osilla oli kerran sekä nestemäistä vettä että energianlähde - kaksi vaatimusta elämälle sellaisena kuin me sen tunnemme.

Joten, Squyres sanoi, hän tuntee olonsa hyväksi Opportunityn kuolemasta ja MER -tehtävän päättymisestä.

`` Jos se päättyy, jos se päättyy näin - se on hyvä '', hän kertoi demokratija.euille.

Mike Wallin kirja vieraan elämän etsimisestä, Tuolla '' (Grand Central Publishing, 2018; kuvittaja Karl Tate ), on nyt poissa. Seuraa häntä Twitterissä @michaeldwall . Seuraa meitä Twitterissä @Spacedotcom tai Facebook .