Maratónsky beh po Marse (tretia časť)

Maratónsky beh po Marse (tretia časť)

14. února 2013

Opportunity, Sol 947. Po dvadsaťjeden mesiacoch strávených na planine Meridiany Opportunity zastala na okraji kráteru Victoria. Na ceste strávila 632 Solov. Nebolo to však len otáčanie kolesami. Našla totiž množstvo zaujímavých artefaktov ktoré svedčili o dávnej prítomnosti vody v oblasti. Nánosy v kráteroch Eagle a Endurance odhalili minulosť Marsu a Opportunity ju čítala vrstvu po vrstve, podobne ako vy teraz tento článok. Všetky úžasné objavy a terabajty vedeckých dát však neznamenali nič v porovnaní s tým, čo Opportunity koncom septembra 2006 uvidela.

Okraj krátera Victoria. Už to nebola len jamka či škrabanec na povrchu. Panoramatická kamera PanCam umiestnená na vrchole otočného sťažňa zachytila útesy vysoké sedemdesiat metrov. Odhalené skalné podložia, ktoré mohli rozprávať o tom, ako Mars vyzeral pred stovkami miliónov rokov. Tieto úžasné zábery potešili vedcov a zároveň zneistili navigátorov, pred ktorými stála nová a veľmi ťažká úloha. Navigovať Opportunity po zradnom teréne plnom jám a výmoľov. Na takéto niečo nebolo vozítko konštruované. No každý, dokonca aj najúzkostlivejší technik, chcel pokračovať v skúmaní Victorie.

Panoramatická fotografia kráteru Victoria. Vľavo môžete vidieť útesy Cape Verde.
Zdroj: http://upload.wikimedia.org/

NASA dala zelenú a dobrodružstvo sa mohlo začať. Stroj, ktorý už desať krát prekonal plánovanú životnosť, pomaly prechádzal po okraji krátera, fotil, brúsil a analyzoval výsledky. Opportunity sa vydala na prieskumnú cestu trvajúcu takmer rok. Prvým cieľom výskumu sa stal útvar Cape Verde. Prácu však na jeden mesiac prerušila konjunkcia Marsu so Slnkom. Počas tohoto obdobia bola červená planéta ukrytá sa kotúčom Slnka a komunikácia sa prerušila. Avšak aj počas tohto obdobia robila Opportunity fotky Cape Verde. Kontakt sa nadviazal až 13. novembra 2006 . Vozítko sa vydalo do pohybu a diaľkovo skúmala severnú časť Cape Verde. Pritom pomaly obchádzala kráter a hľadala najvhodnejšie miesto na vjazd dovnútra. Počas tohto obdobia sa NASA snažila obnoviť kontakt so sondou Mars Global Surveyor. Dokonca aj Opportunity sa zapojila do tejto akcie, avšak nepodarilo sa jej zachytiť žiaden signál.

Začiatkom roka 2007 prišli z Marsu zlé správy. Brúska RAT sa poškodila. Zlyhal prívodník senzoru, ktorý mal za úlohu hlásiť kontakt s povrchom. Nič sa nedalo robiť a Opportunity musela pokračovať ďalej. V plochom teréne sa však nemohla dobre orientovať, a preto ju navigátori naučili orientovať sa v priestore pomocou stôp, ktoré zanechávali jej kolesá.

6. februára 2007 Opportunity oslavovala 10 km prejdených po povrchu Marsu. Bol to úžasný výkon, najmä ak si uvedomíme, že konštruktéri rátali s maximálne jedným prejdeným kilometrom. Druhá polovica februára potom patrila marsovskej variante známeho Mysu Dobrej Nádeje. V postupnom obchádzaní krátera Victoria potom pokračovala do apríla 2007. Nenašla však žiadne vhodné miesto na vjazd dnu, a tak sa otočila a zamierila späť ku Duck Bay. To bolo miesto, odkiaľ sonda poslala prvé fotky kráteru Victoria.

V máji 2007 vietor opäť očistil zaprášené solárne panely a ich príkon sa tak zvýšil takmer na 900 Wh. Toľko dávali naposledy tesne po pristátí pred štyrmi rokmi. Opportunity sa však z nadbytku elektrickej energie netešila dlho. Koncom júla 2007 sa totiž Mars zahalil do oblaku prachu. Búrka zúrila viac než mesiac a až po takmer dvoch mesiacoch mohlo vozítko pokračovať v práci. Takéto celoplanetárne búrky zahaľujú Mars raz za rok. Dva krát Opportunity minula, ale na tretí rok udrela plnou silou. To sa podpísalo aj na stave roveru. Je však úžasné že také niečo dokázala prežiť. Zvlášť po takej dlhej dobe strávenej v nehostinných podmienkach. Počas štyroch rokov fungovania musela znášať obrovské teplotné rozdiely a opotrebovávanie jednotlivých súčiastok, no napriek tomu stále fungovala.

Na animácii môžete vidieť pohyb oblačnosti ako ho zaznamenala Opportunity z kráteru Victoria. Zdroj obrázku: http://upload.wikimedia.org/

Opportunity vstúpila do kráteru Victoria až v septembri 2007. Najprv preskúmala terén tesne za jeho okrajom a potom sa vrátila späť na rovinu. Písal sa Sol 1290. Definitívne vstúpila dnu až o niekoľko dní neskôr. Cestou na dno sa sústredila hlavne na skúmanie jednotlivých vrstiev nánosov, podobne ako pred pár rokmi pri Endurance.

Počas vstupu do vnútra upadala počas studených nocí do hlbokého spánku, aby šetrila energiu. Náklon terénu bol miestami až 25°, čo bolo na hranici prípustných limitov. Skúmanie Victorie pokračovalo aj na prelome februára a marca, kedy sa znovu začali problémy. Napriek tomu že na solárnych paneloch bolo konštantné množstvo prachu a opacita atmosféry Marsu sa nemenila, príkon energie kolísal. Pre tento jav sa dodnes nenašlo uspokojivé vysvetlenie. K tomu sa pridružil aj výpadok vysielača Deep Space Network. V komunikácii sa tak mohlo pokračovať až 3. marca 2008. Potom Opportunity vyšla na príkry svah, na ktorom mala problém sledovať dráhu retranslačnej družice, čo znamenalo ďalšie obmedzenie komunikácie. Navyše vozítko v apríli 2008 dočasne uviazlo v piesku. A aby toho nebolo málo, kĺb na robotickej ruke, ktorý už dávnejšie javil známky opotrebenia, jednoducho vypovedal službu. A tak Opportunity zostala stáť a niekoľko dní sa technici pokúšali dať rameno do prepravnej polohy. To sa však nakoniec nepodarilo.

Cesta okolo kráteru Victoria. Opportunity strávila diaľkovým skúmaním tohto kráteru pol roka. Zdroj obrázku: http://marsrovers.jpl.nasa.gov/

25. júna sa na Marse začala zima, čo znamenalo že solárne panely budú zachytávať stále menej a menej energie. Vedecký výskum pokračoval v kráteri Victoria s menšími problémami až do konca júla, kedy sa vydalo rozhodnutie, že Opportunity musí von. Začal sa tak veľmi namáhavý výstup, ktorý absolvovala v niekoľkých etapách.

Medzitým na druhej strane planéty Spirit stál na vrchole kopca Husband Hill. Písal sa Sol 582 a Spirit sa tam nezdržal dlho. Vydal sa na 20 m dlhú cestu k miestu, z ktorého potom spravil panoramatickú fotografiu okolia. Jedná sa o časovo veľmi náročnú činnosť, a tak tam zostal stáť až štyri Soly. Po vytvorení krásneho záberu vedci mali jasno, čo bude ďalší cieľ. Zaujala ich totiž plošina Home Plate, ktorá sa výrazne odlišovala svojou farbou od okolitého terénu. Potencionálne zaujímavé pracovisko však bolo vzdialené až jeden a pol kilometra. Navyše sa krátil čas. Blížila sa zima a robot potreboval ďalší slnečný svah, aby prečkal zimu. Cesta k nemu sa teda rozplánovala a prvý menší cieľ na nej boli skaliská Hillary.

Zaujímavý skalný útvar na plošine Home Plate. Zdroj obrázku: http://upload.wikimedia.org/

Po príchode k nim sa však zistilo, že sú veľmi zaprášené. Kamera ale nakoniec objavila veľmi lákavý kúsok odhaleného skalného podložia, ku ktorému sa ale Spirit kvôli chybnému radeniu príkazov dostal až na druhý pokus. Na skalu sa najprv priložil Mossbauerov spektrometer a kamery zatiaľ skúmali objekt diaľkovo. Prieskum útvaru Hillary nakoniec trval až desať Solov.

Počas 635. Solu Spirit prešiel po Marse celkovo viac než päť kilometrov. Je úžasné, že ešte stále mu fungovali všetky kolesá, pretože tie mali prejsť maximálne jeden kilometer. Aj keď nefungovali už úplne bezchybne. Z času na čas odber elektrickej energie pravého predného kolesa nebezpečne kolísal, kvôli čomu musel rover občas neplánovane zastaviť a dobiť batérie.

20. novembra 2005 uplynul jeden marsovský rok činnosti vozítka. Mars obehne Slnko raz za 669 Solov alebo 687 pozemských dní. Počas prvého roka činnosti Spirit prešiel takmer päť a pol kilometra, vyrobil nespočetné množstvo fotiek a odoslal na Zem stovky gigabajtov dát. NASA vtedy vydala jednoduché prehlásenie že rover je v dobrom stave a môže pokračovať v skúmaní.

Na ceste ku plošine Home Plate samozrejme nechýbali komplikácie. Spirit mal dosť veľké problémy s kolesami. Pre zmenu robilo problémy predné ľavé koleso, ktoré počas prudkej zatáčky odoslalo varovanie o možnom zablokovaní. Nasledujúce Soly sa tak vozítko otáčalo na mieste, aby sa vylúčili komplikácie na ďalšej ceste. A kolesá zlostili aj ďalej. Občas sa neuvoľnila brzda na jednom z nich a Spirit potom musel zvyšok dňa stáť na mieste.

Ani zvolená trasa nebola úplne ideálna. Spirit mal totiž občas na piesočnatom povrchu problémy s prekĺzavaním kolies. To dosiahlo počas 720. Solu hodnotu rekordných 92 %. Preto bolo nutné vymyslieť inú cestu. To navigátori zvládli bravúrne. Ich schopnosti sa každým dňom zlepšovali. Na začiatku totiž príprava na jazdu, zvolenie trasy, naplánovanie a overenie povelov trvalo okolo trinásť hodín, zatiaľ čo po dvoch rokoch praxe už porady trvali priemerne tri hodiny.

Fotografia vytvorená z obežnej dráhy Marsu sondou Mars Odyssey. Môžete na nej vidieť útvar Home Plate, koľaje a dokonca aj samotný Spirit. Zdroj obrázku: http://upload.wikimedia.org/

Počas 744. Solu Spirit konečne dorazil s polkruhovému skalnému útvaru Home Plate. Cesta mu trvala niekoľko mesiacov a vedci a navigátori mohli konečne oslavovať. A radosť bola oprávnená. Niektorí ľudia totiž túto plošinu považujú za menšiu obdobu útvaru Burn Cliff v krátery Endurance, ktorý skúmala Opportunity.

Brúska RAT sa prvý krát do povrchu Home Plate zahryzla na mieste nazvanom Gray. Predtým sa toto miesto preskúmalo mikroskopom MI a spektrometrom. O jeden deň neskôr už Spirit skúmal obúsený povrch miesta Manager a premeral ho infračerveným spektrometrom Mini-TES. Potom sa vydal na najvyššie miesto Home Plate a vedci mohli konštatovať, že je to najzaujímavejšie miesto, aké Spirit dosiaľ navštívil. Idylku však prerušil príchod marsovskej zimy a rover sa musel presunúť na tristo metrov vzdialený svah McCool.

Na tejto relatívne krátkej ceste nastali obrovské problémy. Pravé predné koleso javilo známky opotrebovania už skôr a počas jazdy sa zaseklo. Prišlo to v najmenej vhodnú dobu. Zima už klopala na dvere, dni boli stále kratšie, noci chladnejšie a solárne panely poskytovali čoraz menej energie. Zaseknuté koleso sa viac nemohlo hýbať. Na Zemi sa so Spiritovým dvojčaťom urobilo mnoho testov v snahe nájsť vhodný spôsob pohybu. Nakoniec sa zistilo že najlepšie to ide, keď vozítko cúva. Avšak Spirit už nikdy nebude schopný stúpať. Vyrývajúc obrovskú ryhu sa tak dal znova do pohybu. Horu McCool už mal takmer na dosah. No potom zapadol. Jeho kolesá sa zaborili do piesku a rover nebol schopný pohybu. Všetky plány o tom, ako bude pracovať počas zimného obdobia rázom padli. Najdôležitejšie bolo dostať Spirita z tejto šlamastiky a nakloniť jeho panely. Bolo totiž veľmi pravdepodobné, že ak by sa to nepodarilo, začínajúce zimné obdobie by už neprežil.

(to be continued)