Maratónsky beh po Marse (prvá časť)

Vozítko Opportunity Maratónsky beh po Marse (prvá časť), 2.4 out of 5 based on 22 ratings

Už pol roka som sa pri téme Mars dočítal iba o roveri Curiosity. Je mi trochu ľúto, že o jej starších kolegoch sa už nepíše. Pritom tu nejde o sondy ktoré sú už roky nefunkčné. Je síce pravda že rover Spirit (duša) už nejaký ten piatok nekomunikuje so Zemou, ale jeho dvojča Opportunity (šanca) ešte stále jazdí po Marse a každý deň nám posiela nové zaujímavé informácie o červenej planéte. Poďme si teda povedať niečo o maratóne, ktorý tieto sondy zajazdili na povrchu Marsu.

Obidva stroje boli do vesmíru vynesené na špičke americkej rakety Delta II. Starší Spirit bol vynesený 10.6.2003 a mladšia Opportunity 7.7.2003. Od „počatia“ ich tak delia iba necelé štyri týždne. Ak nazývame štart do vesmíru počatím, narodenie potom bude pristátie na Marse. Spirit, rover s veľkým duchom, dopadol na povrch bezpečne ukrytý vo svojich air-bagoch 4.1.2004 o 4:35. Od tohto momentu sa začala jeho až prekvapivo úspešná misia, ktorá skončila 22.3.2010 po viac než šiestich rokoch fungovania. Mladšia sestra Opportunity, ktorá svoju šancu skúmať Mars stále využíva, pristála na Marse o tri týždne neskôr, 25.1.2004 o 05:05 v malom kráteri „Eagle“.

Tieto dvojčatá majú hmotnosť 185kg (iba rover), z toho 9kg pripadá na vedecké prístroje. Energiu získavajú zo solárnych panelov, ktoré boli zo začiatku schopné generovať 140 wattov. Pohybujú sa na šiestich kolieskach, z ktorých každé má vlastný elektrický motor. Maximálna rýchlosť oboch vozidiel je 5cm/s, avšak pohyb oboch roverov bol oveľa pomalší a to z troch dôvodov. Väčšinou nebolo potrebné aby sa tieto vozidlá pohybovali takou rýchlosťou,  výnimku tvorí u vozítka Spirit presun ku Marsovským horám Columbia Hills a v prípade Opportunity to bola dvojkilometrová cesta ku Viktóriinmu kráteru a o dva roky neskôr ešte dlhšia cesta ku kráteru Endavour. Druhý dôvod prečo sa málokedy používa maximálna rýchlosť je možnosť, že rover môže zapadnúť do piesku, čo sa aj pár krát stalo. A nakoniec, je to predsa len energeticky náročné a vzhľadom  na znečistenie panelov marsovským prachom by potom nemuselo zostať dosť energie pre ostatné systémy. Napriek tomu že roveri neboli konštruované na výstupy do svahov, sú schopné zdolávať až 30 stupňové kopce.

Čo sa týka počítačovej techniky, nie je to žiadna sláva. Do svojej internej pamäte si môžu uložiť 256MB a sú vybavené 128MB pamäťou RAM. Používajú 20 MHz RAD6000 procesor.

Sú schopné fungovať v rozmedzí teplôt od -40 do +40 stupňov celzia. Pre prípad že by teplota na Marse klesla pod túto hodnotu sú vybavené elektrickými ohrievačmi. Počas nominálnych Solov (marsovský deň 1 Sol = 24hod. 37min. 22sek.) ich ohrievajú iba rádioizotopové generátory.

Pre oba vozítka bola zo začiatku plánovaná iba 90-solov dlhá misia s možnosťou predĺžiť ju až na 150 dní. Niektorí odborníci však obom sondám dávali iba 60 dní života. Po pol roku bezchybného fungovania sa však ukázalo že fungovať budú oveľa dlhšie, ako sa pôvodne myslelo. Spirit nakoniec vydržal 5 rokov, 3 mesiace a 27 dní, čo je 21,6 násobok pôvodne plánovanej dĺžky. Opportunity dokonca funguje dodnes.

 

Kameň Mimi s podivnou vrstevnatou štruktúrou. Vznikol stvrdnutím malej duny za spolupäsobenia vody, alebo do neho naradil meteorit? Táto otázka asi nikdy nebude definitívne vyriešená.

Kameň Mimi s podivnou vrstevnatou štruktúrou. Vznikol stvrdnutím malej duny za spolupäsobenia vody, alebo do neho naradil meteorit? Táto otázka asi nikdy nebude definitívne vyriešená.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org

Počas piatich rokov fungovania si Spirit (oficiálne MER-A) prešiel všeličím. Vstúpil do niekoľkých kráterov, pozoroval prechod mesiaca Deimos cez slnečný kotúč a dokonca vystúpil na marsovskú horu. Jeho púť po povrchu červenej planéty sa začala v kráteri Gusev v oblasti „Columbia Memorial Station“ pomenovaná na počesť tragickej havárie raketoplánu Columbia v roku 2003. Avšak po prvotnom pristáti prišlo sklamanie. Kráter Gusev vôbec nebol taký ako si vedci mysleli. V minulosti mal byť totiž vyplnený vodou avšak vozítko našlo miesto usadenín iba sopečné horniny. Prvá zastávka na jeho ceste bola Sleepy Hallow (ospalá diera). Vedci z NASA sa o tento deväť metrov široký kráter veľmi zaujímali. Spirit v ňom dokonca prvý krát vyskúšal svoju brúsku vyrobenú firmou Rock Abrasion Tool. Prvé brúsenie bolo veľmi úspešné. Dokonca prekonalo všetky očakávania jej tvorcov. Obrúsený kameň potom Spirit skúmal spektrometrom. Piateho marca urobil Spirit prvý dôležitejší objav. Pri analýze kameňa s názvom Humphrey v ňom našiel prvé známky vody. Po tomto objave ďalej pokračoval v bádaní.

Navštívil krátery Bonneville, Misoula a Lahontan. Avšak ani do jedného z nich nevstúpil. Iba prešiel po okraji a pokračoval ďalej. Kvôli tragicky malému počtu zaujímavých objektov sa nakoniec vedci rozhodli poslať Spirit do hôr Columbia Hills vzdialených až dva kilometre, čo bolo štyri krát viac, ako plánovaný dojazd. Navyše už vypršala deväťdesiat dňová doba, počas ktorej malo vozítko fungovať a tak hrozilo, že sa odmlčí a nakoniec nedonesie nám žiadne výsledky. Aj preto rozhodnutie ísť ku Columbia Hills miesto na dno kráterov bolo niektorými vedcami prijaté s nevôľou. A bolo sa čoho báť. Nikto nevedel, čo sa môže na tak dlhej ceste stať. Striedanie dňa a noci so sebou prinášalo obrovské teplotné výkyvy a to malo na techniku neblahý vplyv. Pokojne sa mohlo pokaziť jedno zo šiestich koliesok, alebo vozítko mohlo stratiť kontakt so Zemou. Dlhú cestu Spirit nakoniec zvládol a po ôsmich týždňoch dorazil na úpätie hôr. Vtedy už fungoval na povrchu 156 Solov. Dôkaz vody sa však mohli nájsť iba vo vyšších polohách. V pláne bolo vyšplhať sa postupne až do 100m výšky, ale rover už niekoľkokrát prekročil predpokladanú životnosť. Zaprášené solárne panely mu dodávali stále menej energie a navyše sa blížila zima počas ktorej sklon dopadu lúčov Slnka pomaly klesá. Jedinou možnosťou ako pokračovať v prieskume bolo nakloniť panely. Avšak rover žiadnym takým mechanizmom vybavený nebol. A tak začali navigátori po vrchoch Columbia Hills hľadať cestu, na ktorej by bola celá sonda správne naklonená. Tým by sa čiastočne vyriešil problém s elektrickou energiou a v prieskume by sa mohlo pokračovať aj počas zimného obdobia. Spirit sa tak vydal na riskantnú púť s veľmi neistým výsledkom.

Geologická záhada. Vznik týchto guličiek nazvaných čučoriedky sa dodnes poriadne nevysvetlil.

Geologická záhada. Vznik týchto guličiek nazvaných čučoriedky sa dodnes poriadne nevysvetlil.
Zdroj: http://www.nasa.gov

Medzitým na druhej strane dvojča Opportunity (oficiálne MER-b) Oslavovalo jeden úspech za druhým. Už prvá fotka poslaná na Zem vyvolala medzi vedcami doslova eufóriu. Bolo na nej totiž odhalené skalné podložie planéty. Opportunity sa totiž pri pristáti v air-bagoch po niekoľkých odrazoch doslova odkotúľala do malého impaktného kráteru nazvaného Eagle. Po prvom pohľade na odhalené skalné podložie jeden z vedcov povedal že už sa nevie dočkať, až sa budú tieto útvary skúmať. A určite sa bolo na čo tešiť. Pri bližšom pohľade sa totiž na podloží dali jasne rozoznať guličky, tzv. čučoriedky, ako ich pomenovali vedci. Niektoré z nich boli dokonca akoby prasknuté. Doteraz sa s istotou nevie, ako tieto útvary vznikli. Aby sa do tohto problému vnieslo aspoň čiastočne svetlo, použila Opportunity malý vrták, alebo skôr brúsku, ktorou so jednotlivých kameňov vybrúsila diery. Následne potom vzorky analyzovala pomocou Mössbauerovho spektrometru. 3. Marca potom Opportunity pozorovala prechod mesiaca Deimos cez slnečný disk. Celú udalosť sledovala panoramatickou kamerou. Ak by sa misia Opportunity po deväťdesiatich dňoch skončila, bola by považovaná za úspešnú. Ale o niečom takom nemohlo byť ani reči. Vozítko bolo v dobrej kondícii a tak sa vydalo na cestu k blízkemu kráteru pomenovanému Endurance. Pri prvom pokuse dostať sa z kráteru Eagle však Opportunity narazila na problém. Jej kolesá sa totiž šmýkali. Von sa tak dostala až 22. Marca inou trasou. Na ceste ešte preskúmala kameň „Bounce“ do ktorého pri pristávaní narazila a prevrátila ho. Najprv doň vybrúsila až 6mm hlbokú dierku a vzorky potom analyzovala. Okrem iného sa tak zistilo, že v kameni sa nachádza pyroxén. Tento materiál ešte na povrchu Marsu nebol nájdený a tak to bolo veľké prekvapenie.

Opportunity nakoniec dorazila ku kráteru Endurance počas 84. Solu a na čas zostala na jeho kraji. Pred vstupom sa totiž musela preveriť schopnosť vozítka stúpať do svahu. Konštruktéri totiž s ničím takým nerátali. Nakoniec sa zistilo že rover je schopný zdolať až 30 stupňový svah a tak NASA povolila vstup do kráteru. Vedci potom počas ďalších šiestich mesiacov pomocou Opportunity odhalili všetky jeho tajomstvá. Kráter Endurance vedcom ponúkol vertikálny pohľad do vnútra Marsu. Zistilo sa napríklad že voda sa v tých miestach udržala možno aj niekoľko miliónov rokov. Šanca že v oblasti Meridiany kde sa rover práve nachádzal niekedy existoval život tak výrazne stúpla. Vnútri kráteru Opportunity objavila aj železo-niklový meteorit. Ten sa zapísal do dejín ako prvý meteorit nájdený na povrchu inej planéty. Za najväčší objav v kráteri Endurance sa však považuje objav minerálu Jarosit, ktorý sa považuje za najpresvedčivejší dôkaz prítomnosti vody v tejto oblasti. Po šiestich mesiacoch sa Opportunity dostala počas 315. Solu von z kráteru a zamierila na juh k asi päť krát väčšiemu kráteru Victoria. No vonku pri kráteri Endurance ňu čakalo milé prekvapenie a to zvyšky tepelného štítu, ktorý Opportunity chránil pri vstupe do atmosféry Marsu. Pri skúmaní zistila že štít sa rozpadol na dve veľké časti a množstvo menších úlomkov. Svoju pozornosť tiež oprela ku kameňu s menom „Heat Shield Rock“. Pri bližšom pohľade sa dokonca zistilo, že je to ďalší meteorit. Meno teda vedci vybrali dobré. V preklade totiž znamená „kameň tepelného štítu“ čo je celkom pekná paralela, pretože ako tepelný štít tak aj meteorit si raz prešli peklom pri prechádzaní atmosféry Marsu. Po preskúmaní trosiek tepelného štítu sa Opportunity vydala smerom k svojmu hlavnému cieľu, ktorým bol kráter Victoria. 8. Marca sa však ešte zastavila pri malom impaktnom kráteri Vostok, kde preskúmala kamene Lajka a Gagarin. Pri ďalšom presune navigátori prišľapli  pedál na podlahu a najvyššou rýchlosťou sa nedočkavo vydala k Victorii. A to sa jej stalo osudným, keď 26. apríla hlboko zapadla do jemného prachu. Vozítko ktoré slávilo jeden úspech za druhým, ktoré sa nachádzalo v ideálnom prostredí, o ktorom nám mohlo odoslať obrovské množstvo informácií malo všetky kolieska do polovice zapadnuté v prachu a vôbec nebolo isté, či sa odtiaľ niekedy dokáže dostať.

(to be continued)

Zdroje informácií:
Dokumentárny film: 5 years on Mars
http://www.nasa.gov/mission_pages/mer/news/mer20120914.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Opportunity_rover
http://marsrovers.jpl.nasa.gov/newsroom/pressreleases/20121204a.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Spirit_rover

Zdroje obrázkov:
http://2.bp.blogspot.com/-ROj7EQWtRaE/UOoCRDqtEkI/AAAAAAAAUtk/giYwdEqi2CA/s400/opportunity-rover.jpg
http://www.nasa.gov/images/content/687325main_pia16139-43_800-600.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d2/X_pubeng_approved_380.jpg 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/dd/13-ml-04-deimos-A067R1.jpg 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/24/15-ml-06-phobos2-A067R1.jpg 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/32/Sol_460-471b.F_haz_R-B473R1.gif 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/db/Eagle_crater_on_the_Mars_PIA05163.jpg 

Pin It
(Visited 400 times, 1 visits today)
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 2.4/5 (22 votes cast)
(Visited 400 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


6 komentářů ke článku “Maratónsky beh po Marse (prvá časť)”

  1. legoxx napsal:

    nikdy som nerozumel, preco ked sa dopredu vedelo ze slnecne panely bude zanasat piesok na ne nenamontovali „stierace“ alebo nejaky ofukovac prachu?

    • Samuel Slavkovský napsal:

      Pretože sa rátalo s maximálne 90. dňami. Nikto nemohol v tej dobe vedideť že vydržia tak dlho. Napríklad na Curiosity to vyriešili perfektne. Proste tam žiadne panely nedali 🙂

  2. isidor napsal:

    pretoze nikto nepocital, ze sa vozitko dozije tak vysokeho veku, aby to bol realny problem?

  3. indian22 napsal:

    Pěkné téma, a pěkně zpracované. Líbilo se mi to. Není to tak dlouho co jsem někoho přesvědčoval, že Mars vodu prostě v minulosti měl, jen je otázka jak dlouho a kolik, na sedimenty z Endurance jsem tehdy zapomněl.

    • Samuel Slavkovský napsal:

      Áno, máte pravdu. Je to presne ono. Čučoriedky (česky borúvky)našla Opportunity prvý krát v kráteri Eagle, do ktorého šťastnou náhodou aj pristála.

Zanechte komentář