A Mars Exploration Rovers már közel öt éve átjárja a Vörös Bolygó felszínét. De hogy pontosan miként vezetik a két rover, a Szellem és a Lehetőség, a Földtől mintegy 150 millió km-re? Sokunknak láthatja a joystick látását, hasonlóan a távirányító játékokhoz, de ez egyáltalán nem ilyen. „Rover Driver” lenni azonban egy olyan munka, ahol a videojátékokkal és a szimulációs szoftverrel kapcsolatos tapasztalatok jól néznek ki önéletrajzában! Scott Maxwell egyike a tizennégy rover sofőrnek vagy tervezőnek, akit más néven hívnak, aki a múlt héten frissített nekünk a Spirit and Opportunity állapotáról. Ma Scott ismerteti a Mars rover vezetésének részleteit.
"Ahogyan szeretnénk, hogy ez működjön" - mondta Scott a JPL telefoninterjújában -, ha lenne joystickunk, ahol ha a joystickra előre nyomnánk, a rover előrehaladna, vagy hátralépne, és a rover megálljon. De a késleltetett rádiójelek késleltetésekor előre tolja a joystickot, és 10 perc múlva a rover megkapja a jelet. De a Földön nem fogja tudni, hogy ez után még 10 percig működött-e, mert a jel visszatér az Ön számára. ”
Ez rémálmat okozna a logisztikában, a tervezésben és a műveletekben, mivel a járművezetők nem láthatják, mit csinál a rover valós időben. Tehát ehelyett a rover sofőrök a marssi éjszakai váltást dolgozzák fel.
"Kihasználjuk azt a lehetőséget, hogy a napelemes motoroknak éjszakára le kell állniuk" - mondta Scott. „Tehát amint a nap lement a marsi égbolton, a parancsnoknak parancsot kell adnia, hogy készítsen képeket a körülöttük lévő világról, és küldje el, mielőtt aludni mennének. Amikor ezeket az adatokat visszakapjuk a Földre, dolgozunk. Az összes képet elkészítjük és szimulációba helyezzük. Van egy 3D-s szimulációs világunk - olyan, mint egy videojáték - számítógépünkön. Aztán van egy szimulált roverünk, amelyet letetünk abban a háromdimenziós világban, és ehelyett inkább azt vezetjük. ”
Tehát abban a 3D-s világban a rover sofőrök minden lehetőséget kipróbálhatnak, hibákat követhetnek el (becsukhatják a roverot, elakadhatnak, egy szakadékról lehajthatnak, nagy sziklába ütközhetnek) és tökéletesíthetik a vezetési folyamatot, miközben az igazi roverok dobognak biztonságosan és békésen. Ez minden bizonnyal hozzájárult a roverek hosszú életéhez, mivel öt év alatt a rovervezetők biztonságosan és sikeresen irányították a rovereket a kráterekbe való be- és kijutáshoz, egy kihívást jelentő dombra mászáshoz, és több kilométerrel töltötték fel, mint bárki soha nem gondolta volna. . A legnagyobb vezetési baj az, hogy egy homokdűnébe elakad, de a vezetõ csapatnak néhány trükkö van az ujjával, hogy elkerülje ezt (lásd az 1. részt).
Tehát, amikor a sofőrök tökéletesítik a szimuláción belüli parancsokat, és finomítják a rover mozgásának pontos sorrendjét, feltöltik ezeket a parancsokat, és elküldik az igazi rovernek. Akkor, amikor a nap felkel a Marson, a rover felébred, kap egy kommunikációs felfelé irányuló kapcsolatot a Földtől, feldolgozza a parancsokat és megy dolgozni, miközben a rover sofőrök alszanak. "A rover napjának végén további képeket és adatokat küld nekünk, és újrakezdjük a ciklust" - mondta Scott.
Ha van egy különösen nehéz helyzet, mint például az, hogy mekkora dőlést képes ellenállni a rovernek borulás nélkül, akkor a teszt rover ugyanazon sorozatokon halad át egy szimulált Mars környezetben, a JPL Mars Yard területén.
Még 2004-ben a „fő küldetés” alatt, a misszió első három hónapjában (az eredeti időtartam, amíg a roverek elkészültek az utolsó tartózkodásra) mindenki, aki a MER-szel dolgozott, a Mars idején élt. Mivel a két lóhere a bolygó ellentétes oldalán helyezkedik el, ez azt jelentette, hogy a napi 24 órás műveleteket folytatják. És mivel a Mars napja 40 perccel hosszabb, mint a Föld napja, ez egy állandóan változó alvási / ébrenési ciklust jelentett, egy olyan nehéz helyzetet, ahol a teste folyamatosan „sugárhajtásúnak” érzi magát. De most, hogy a misszió ilyen hosszú ideje folytatódik, a tervezők Föld-normálabb módban működnek, és akár néhány hétvégét is indítanak. Ennek ellenére a tervező nyolc órás műszakja bárhonnan indulhat 18:00 órától délig.
Tehát mi az átlagos meghajtó a lovasoknak? "Nagyon változik" - mondta Scott -, de egy átlagos meghajtó néhány méter szomszédságában van. " Jelenleg a Szellem küzd a „Otthon tányér” oldalán, egy alacsony fennsíkon, amely egy rover számára meredek domb. A morzsolt talaj a kerekei alatt kijön, miközben felmászik, így az apja vezetése nehezebb, mint egy napi néhány centiméter. Ráadásul a Spirit a porral borított napelemek alacsony energiaszintjével foglalkozik, korlátozott energiát biztosítva minden nagy hajtáshoz. Közvetlenül a közelmúlt porvihar után a Spirit napelemei csak 89 watt órát termeltek, ami körülbelül egy kis villanykörte másfél órán keresztül történő működéséhez szükséges energiára vonatkozik.
Az Opportunity teljesítményszintje azonban sokkal jobb, és nemrégiben 216 métert hajtott, miközben a pedált a fémre helyezte, hogy megpróbálja elérni az Endeavour krátert, kb. 12 km-re.
Néhány rover sofőr főleg egy roverrel dolgozik (Steve Squyres azt mondta, hogy könnyű csatlakozni az egyikhez vagy a másikhoz, attól függően, hogy amellyel dolgozik), de Scott oda-vissza megy a kettő között. "Ez részben azért van, mert én csapatvezető vagyok, másrészt azért, mert én olyan fajta ember vagyok, aki folyamatosan futni akarja és mindenki részese lehet!" ő mondta. Amikor Scottgal beszélgettünk a múlt héten, ő a Spiritrel dolgozott, és azt hitte, hogy ezen a héten valószínűleg két vagy két utat fog vezetni az Opportunity-val.
A Spirit teljes kilométer-mérése jelenleg körülbelül 7530 méter (4,6 mérföld felett van), míg az Opportunity kilométer-számlálója majdnem 14 000 métert (kb. 9 mérföld) mér.
A JPL-nek van néhány csodálatos videója a rover trek-jairól, utazásairól és előrehaladásáról, és nyomon tudja követni a rover előrehaladását, ha rendszeresen frissítéseket keres a MER weboldalán.
Holnap: Mit csináltál az elmúlt öt évben? Scott Maxwell megosztja, milyen ötéves volt a Mars rover vezetése.
Hogyan kell vezetni a Mars Rover-t, 1. rész
Hogyan kell vezetni a Mars Rover-t, 3. rész
