A NASA Mars Exploration Rover Opportunity panorámás fényképezőgépét (Pancam) a misszió 1282 és 1284 szolga (2007. szeptember 2. és 4. szeptember) során használta, hogy a rover ezen mozaikképéhez kombinált képeket készítse. A lefelé néző nézet elhagyja az árbocot, amelyre a kamera van felszerelve. A kép 2012. február 17-én jelent meg.
(Kép: © NASA / JPL-Caltech / Cornell)
Az Opportunity rover 2004 januárjától 2018 júniusáig működött a Marson, amikor egy szörnyeteg porvihar elrontotta a golfkocsi méretű robotot.
Eredetileg 90 napra szánták, hogy a gép hosszú és kitűnő élettartama alatt egy maratoni távolságon (26,2 mérföld vagy 42,1 kilométer) többet mászjon be. Halálának idején a rover kilométer-számlálója 45,16 km-t mér (28,06 mérföld).
Az Opportunity egyik legnagyobb tudományos eredménye a hosszú időn át álló víz jelenlétének megerősítése volt a Marson. A rover feltárta a hematit, a gipsz és más kőzetek jelenlétét a Marson, amelyek hajlamosak a víz képződésére a Földön, és bizonyítékokat talált az ősi hidrotermikus rendszerekről is.
A lehetőség azt is bebizonyította, hogy több mint egy évtizede lehet egy rovert működtetni egy másik bolygón, legyőzve a mérnöki és vezetési kérdéseket, miközben folytatta tudományos munkáját.
A lehetőség elnémult, amikor 2018 júniusában egy globális porvihar sújtotta a Marsot. A rovernek napenergiára van szüksége a műveletekhez, és súlyos porviharok alatt túl sok részecske van a levegőben ahhoz, hogy a napfény eljusson az Opportunity napelemeihez. A NASA hónapok óta próbálta felidézni a lehetőséget, de soha nem kapott választ, és végül 2019 februárjában halálosnak nyilvánították a roverot.
A lehetőség óriási tudományos örökséget generált, amely elősegíti a NASA továbbra is aktív Curiosity rover és a közelgő Mars 2020 rover munkáját.
Küldetés összefoglalása és kialakítása
Az Opportunityt és annak ikerját, a Spirit-et a NASA Mars felfedező programjának részeként fejlesztették ki. A NASA az 1960-as évek óta számos küldetést küldött a Vörös Bolygóra, néhány kiemelkedő misszióval, köztük a Mariner 9-rel (az első keringő), a Viking 1-vel és a Viking 2-vel (az első leszállók) és a Sojourner / Pathfinder-rel (az első rover). Az elmúlt két évtizedben a NASA arra összpontosított, hogy a Mars-missziót a lehető leggyakrabban küldje el, azaz kétévente, amikor a Föld és a Mars a pályafutásaikhoz viszonylag közel állnak.
A két hajtógép fő célja, a NASA szerint, annak meghatározása volt, hogy vajon az élet olyan tudható-e valaha is a Marson (ami különösen az ősi víz keresésére összpontosít), és jellemzi-e a Mars éghajlatát és geológiáját. Az ezen roverek által összegyűjtött információkat tovább javítják a pályára kerülő megfigyelések - például a NASA régóta működő Mars Reconnaissance Orbiter által összegyűjtött - megfigyelései, és ezek a Vörös Bolygó jövőbeli misszióira szolgálnának.
A Mars Exploration Rovers nevüket 9 éves Sofi Collis-től kapta, aki nyerte a NASA által szervezett névnevezési versenyt (a Planetary Society támogatásával és a Lego játékgyártó támogatásával). A szibériai születésű Collist 2 éves korában örökbe fogadták, és új családjával költözött az arizonai Scottsdale-be.
"Régebben árvaházban éltem" - írta Collis nyertes esszékében. "Sötét volt, hideg és magányos. Éjszaka felnézett a szikrázó égre, és jobban éreztem magam. Arra álmodtam, hogy odarepülhetek. Amerikában minden álmom valóra válthatom. Köszönöm a" Szellemet "és a lehetőség.'"
A Mars Exploration Rovers 2003-ban indult - Opportunity július 7-én és Spirit a június 10-én - a Delta II rakéták fedélzetén. 283 millió mérföldes (455,4 millió km) útra indultak, hogy vizet keressenek a Marson. A két hajtómű 800 millió dolláros költsége egy sor tudományos műszert tartalmazott, ideértve a panorámakamerát, a mikroszkópos képalkotót, a műszaki kamerákat, a három spektrométert, a kő-koptató szerszámot és a mágneses tömböt. A rovernek is volt egy kis karja, amely lehetővé tette közeli képek és adatok beszerzését érdekes tudományos célokról.
Korai munka a Marson
A NASA-t érdekli egy hematitréteg, amelyet a keringő Mars Global Surveyor fentről észrevette a Meridiani Planumon, a marsi egyenlítőnél, és úgy döntött, hogy ez az Opportunity leszállóhelye. Mivel a hematit (vas-oxid) gyakran képződik egy vízben lévő régióban, a NASA kíváncsi volt, hogy a víz elsősorban oda került és hová ment.
A 384 fontos rover végső megközelítését a Mars felé 2004. január 25-én végezte. A Marian légkörben átszúrt, ejtőernyőt bújt ki, majd légzsákok kókuszjában felhúzta a felszínre. A lehetőség 20 méter átmérőjű, sekély kráter belsejében megállt, és a tudósok örömére örültek, amikor az első képek a Vörös bolygóról visszatükröződtek.
"Egy 300 millió mérföldes bolygóközi„ lyuk-egyben ”pontszámot kaptunk.” - mondta Steve Squyres, a Cornell Egyetem bolygótudós és a rover tudományos műszereinek fő kutatója, röviddel a leszállás után.
Március elején, mindössze hat héttel a leszállás után, az Opportunity egy szikla palástot azonosított, amely bizonyítottan folyékony múltat mutatott. A NASA szerint a Guadalupe (egy Mars-régió) szikláin szulfátok, valamint kristályok voltak, amelyek a fülkékben növekedtek - mindkét víz jele. A szellem ugyanazon a héten megtalálta a karbonátokat és a hematitot, a víz további bizonyítékait. Az Opportunity hematitot talált azon kis gömbökben is, amelyeket méretük és alakjuk miatt a NASA "áfonya" -nak neveztek. Az egyik spektrométerrel az Opportunity a fekete áfonya csoportjában vasra mutatott bizonyítékot, amikor azt összehasonlította a csupasz, mögöttes kőzettel.
Mielőtt március vége lett volna, az Opportunity további bizonyítékokat fedezett fel a vízről, ezúttal egy sziklakibocsátás képeiből, amely valószínűleg a sós víz lerakódásából származott az ókori múltban. A kőzetekben található klór és bróm hozzájárultak az elmélet megszilárdításához.
Ez pozitív kezdet volt az Opportunity küldetésének - és a rover még a kráterét sem hagyta el ott, ahol leszállt. Mielőtt az Opportunity 90 napos elsődleges küldetése véget ért, a golfkocsi méretű rover kiszállt az Eagle-kráterből, és körülbelül fél mérföld távolságban merészkedett a következő tudományos célpontjához: az állóképességi kráterhez. További vízjeleket észlelt ott 2004 októberében.
Megragadt a homokba
Az Opportunity egyik legveszélyesebb pillanata 2005-ben érkezett, amikor a roverot öt hétig a homokba merítették. A NASA 2005. április 26-án a vakon egy "vak hajtásba" helyezte, azaz a rover nem ellenőrizte az akadályokat, ahogy ment. A lehetőség ezután egy 12 hüvelykes (30 centiméter) homokdűnékbe szántott, ahol a hatkerekű rovernek kezdetben nem volt nehéz kijutni.
Az átfedéses rover megmentése érdekében a NASA tesztjeit végzett a rover modelljével egy szimulált marsi "homokozóban" a Jet Propulsion laboratóriumban. A homokozóban megtanultak alapján a rover meghajtók parancsok sorozatát küldték az Opportunity-nak. Körülbelül 199 méter (192 m) kerékfordulatokat vett igénybe, mielőtt tovább tudta volna haladni 3 méter (1 m) előre, de végül 2005. június elején szabadon engedte magát, mondta a NASA.
A NASA úgy döntött, hogy óvatos lépésekkel haladja meg a rover előrehaladását, ami különösen fontos volt azért, mert az Opportunity néhány nappal azelőtt elvesztette a jobb első kerék teljes kihasználását (az elakadt kormánymotor miatt), mielőtt elakadt a homokba. A rover továbbra is tökéletesen mozoghatott a másik három kormányozható kerékkel - mondta a NASA.
Az Opportunity tapasztalatai a homokban hasznosnak bizonyultak 2005 októberében, amikor a NASA szokatlan vontatási problémákat fedezett fel a marsi napsütésben, vagy a szoláriumban, a 603.-ban. A tervezett 148 méteres meghajtóhoz mindössze 16 méterre fekvő csúszásellenőrző rendszer automatikusan leállította a roverot. amikor elvesztette tapadását, és a NASA szerint túllépte a kerekek fordulásának programozott határértékét. Két alkalommal később, az Opportunitynek sikerült visszatartania magát, és folyamatosan folytatta.
Victoria kráter
2006. szeptember végén, a Marson töltött 21 hónap után az Opportunity felkerült a Victoria kráterre. Néhány hónapig a keréken körbekerült, képeket készített és alaposan megnézte a krátert körülvevő réteges kőzeteket. A NASA ezután 2007 júniusában óvatos döntést hozott arról, hogy a kráter belsejébe vette az Opportunity-t. Ez kockázat volt, mivel nem volt világos, hogy a rover képes-e újra kijutni, de a NASA szerint a tudomány megéri.
"A tudományos csábítás lehetőséget ad arra, hogy megvizsgálja és feltárja a kitett anyagok összetételét és textúráját a kráter mélységében az ősi, nedves környezetre vonatkozó utalásokkal kapcsolatban" - mondta a NASA egy sajtóközleményben. "Ahogy a rover tovább halad lefelé a lejtőn, képes lesz egyre régebbi sziklákat megvizsgálni a kráter kitett falain."
Az utat 2007. júliusában súlyos porvihar szakította félbe. Az Opportunity energiatermelő képessége mindössze egy hét alatt 80 százalékkal esett vissza, mivel napelemei porral borítottak. A hónap végén az Opportunity hatalma kritikus szintre csökkent. A NASA attól tartott, hogy a rover nem működik, de a Opportunity átvette.
Csak az augusztus végén sikerült elegendő mértékben tisztítani az eget, hogy az Opportunity folytathassa munkáját és a kráterbe induljon. A lehetőség körülbelül egy évet töltött Victoria Crater körüli vándorlás közben, hogy közelebbről megnézze az alsó rétegeket, amelyeket a tudósok szerint a víz valószínűleg alakított ki.
Az Opportunity 2008 augusztusában sikeresen felmászott, és fokozatos utazást indított az Endeavourba, egy 21 mérföld távolságban található kráterhez. Lehet, hogy nem tűnik messze, de kb. Három évbe telt el, amíg oda nem értek, mivel a rover többször megállt, hogy útközben érdekes tudományos célokat nézzen meg. A lehetőség 2011 augusztusában érte el a krátert. Addigra ikerjárója, a Spirit, homokcsapdában halt meg. (2010 márciusában elakadtak, és a NASA 2011-ben a marsi tél elmúltával nyilvánította a rover lejárását, és az ügynökség nem hallott semmit az átállott roverről.)
Az Endeavour és a memória feltárása visszaáll
Az Opportunity víztörténeti vizsgálata az Endeavorban folytatódott, egy példa erre az Esperance nevű szikla 2013. évi szondája. A kőzetnek nemcsak a víz által előállított agyagásványok vannak, hanem elegendő mennyiségű folyadék is volt ahhoz, hogy "kiürítsék az ionokat, amelyek ezen reakciók miatt elengedték", Scott McLennan, a New York-i Állami Egyetem professzora és az Opportunity régóta tervezője. akkoriban mondta a tudományos csapat.
2014-ben és 2015 elején a NASA többször is megpróbálta helyreállítani az Opportunity flash-memória képességeit, miután a rover problémákat tapasztalt. A flash memória lehetővé teszi a rover számára az információk tárolását akkor is, ha kikapcsolták, például rossz vihar esetén. 2015-ben a NASA úgy döntött, hogy a legtöbb műveletet inkább véletlen hozzáférésű memóriával folytatja, amely csak akkor tárolja az adatokat, amikor a rover be van kapcsolva. Abban az időben a NASA szerint a műveletek egyetlen változása az lesz, hogy a lehetőséget arra kérjék, hogy a prioritást élvező adatokat azonnal küldjék el, ahelyett, hogy azokat későbbi kézbesítés céljából tárolnák.
Az alkalmi kudarcok ellenére az Opportunity 2014 júliusában állította össze a világon kívüli vezetési rekordot, amikor sikeresen meghaladta a 25,01 mérföldet (40,2 km), és meghaladta a Szovjetunió távirányítású Lunokhod 2 roverától 1973-ban eltelt távolságot. hatalmas mérföldkő: maratoni távolság (26,2 mérföld vagy 42,2 km) megtétele a Marson.
Az Endeavor belsejéből a rover a Siding Spring üstökös képeit naplózta, amikor a jeges tárgy a Mars által 87 000 mérföld (139.500 km) távolságra száguldott 2014 októberében. 2015 januárjában az Opportunity képeket készített a perem magas pontjáról. Endeavour körül, körülbelül 134 méterre a krátert körülvevő síkság felett. Aztán, 2015 márciusában, a NASA bejelentette, hogy a rover - bár a Marathon-völgyre becenevelt területre nézett - látott sziklákat olyan kompozícióval, amely eltér a Spirit vagy az Opportunity által vizsgált másoktól. A kőzetek egyik jellemzője az alumínium és a szilícium magas koncentrációja volt. Ebben a kompozícióban először találtak ilyen sziklákat a Marson.
A márciusi télen végzett munka után, 2016 márciusában, az Opportunity a legmagasabb lejtőjén - 32 fokos dőlésszerűen - megpróbálta elérni a célt a Knudsen-hegygerincen, a Marathon-völgy régiójában. Amikor a mérnökök megfigyelték, hogy a rover kerekei csúsznak a homokban, úgy döntöttek, hogy elhagyják a célt, és továbbmennek.
A NASA bejelentette, hogy 2016 júniusában befejezi a Marathon-völgyben végzett műveleteket, és hozzátette, hogy az Opportunity nemrégiben "vörös tónusú, morzsolt anyagot" vett közelről a völgy déli lejtőjén. Az Opportunity ebből az anyagból kereket csavart le, felfedve a Marson a legmagasabb kéntartalmat. A NASA szerint a kopott keréknek magnézium-szulfát van jelen, amely anyag a vízből kicsapódhatott.
2018 porvihar
2018. május végén a Marson elterjedt regionális porvihar gyorsan terjedt. Az égbolt elsötétült az Opportunity felett, mivel a vihar június 20-án elérte a bolygó méretét. Az Opportunity, amely akkoriban jó állapotban volt és továbbra is az Endeavourban dolgozott, utoljára június 10-én beszélt a Földdel, amíg a napelemei nem tudtak elegendő energiát felvenni. kommunikációhoz. A rover várhatóan elég meleg maradt a vihar során a túléléshez, ám a tudósok és a mérnökök megkérdőjelezték, hogy a viharvert rover hamarosan helyrehozható-e.
Amikor viharok fordulnak elő a Marson, hatalmas porfelhők akadályozzák meg a napfény elérését a felszínen. A magasabb tau szint, a légköri átlátszóság mértéke azt jelzi, hogy kevesebb napfény érhető el az Opportunity számára. A rovernek akkumulátorok újratöltéséhez 2,0-nél kisebb tau-ra van szüksége. Általában a tau helyzete az Opportunity telephelyén körülbelül 0,5, mondja a NASA. Az esély 2018. június 10-én 10,8-ra mért egy tau-értéket, az a nap, amikor abbahagyta a földre továbbadását.
A NASA hónapok óta tovább hallgatta az Opportunity jeleit a Deep Space Network hálózaton keresztül - egy olyan antennák hálózatán keresztül, amelyek az űrhajókkal kommunikálnak az egész Naprendszerben. Soha nem érkezett jel, és az Opportunityt 2019 februárjában végül halottnak nyilvánították.
- NASA Naprendszer felfedezése: A Mars felfedezésének útjai
- JPL: Mars Exploration Rovers
