Spiritul Rover al NASA: Dezvăluirea istoriei timpurii, umede a lui Marte

Pin
Send
Share
Send

Ilustrația artistului despre roverul Spirit Mars al NASA. Spirit și geamănul său, Opporunity, au aterizat pe Planeta Roșie în ianuarie 2004.

(Imagine: © NASA / JPL)

Spirit este unul dintre cei doi rovers Marte pe care NASA l-a lansat în 2003, ca parte a misiunii Mars Exploration Rover (MER) a 800 de milioane de agenții. Spirit a ajuns pe Planeta Roșie în ianuarie 2004, însărcinat să-și dea seama dacă viața ar fi existat vreodată pe Marte, aflând despre climatul actual și trecut al Planetei Roșii și caracterizând geologia marțiană.

Garanția promisă pentru Spirit a fost de 90 de zile marțiene, sau soluri, dar roverul a sfârșit să dureze mai mult de 2.200 de soluri sau 2.266 de zile pe Pământ. Spirit a încetat comunicarea cu Pământul pe 22 martie 2010, după ce s-a blocat într-o capcană de nisip. (Oportunitatea geamănului Spirit, Opportunity, a funcționat până în iunie 2018, până când nu a putut să își încarce bateriile din cauza unei furtuni de praf. NASA a declarat Oppy mort în februarie 2019).

Explorările Spiritului au oferit oamenilor de știință o imagine remarcabilă în istoria timpurie și umedă a lui Marte.

Foarte curând după aterizarea sa, Spirit a găsit dovezi extinse de carbonat și hematit, minerale care sunt asociate cu mediile de apă. Roverul a depășit numeroase dificultăți tehnice (inclusiv o roată defectă) și a transmis date științifice înapoi pe Pământ timp de șase ani.

Dar un singur obstacol nu a putut depăși Spiritul: o capcană neașteptată de nisip. NASA a petrecut săptămâni întregi încercând să ajute robotul să ajungă pe un teren mai sigur, dar a făcut puțini direcții. Prins, roverul a încetat în cele din urmă să transmită informații pe Pământ pe 22 martie 2010.

Roverul a lăsat în urmă o mulțime de informații științifice despre istoria lui Marte. De asemenea, a deschis calea către un rover mai robust de urmat: Curiosity, un rover axat pe căutarea unor medii locuibile pe Planeta Roșie. Curiozitatea este calea pentru noul rover Mars 2020, care va căuta semne de viață străveche.

În urma apei

Spirit este una dintre o suită de nave spațiale din cel de-al doilea val de explorare al Martei al NASA. Agenția a trimis mai multe misiuni pe Marte în anii ’60 -’70, dar s-a întrerupt, după ce proprietarii Viking 1 și Viking 2 nu au adus înapoi dovezi definitive ale vieții actuale sau trecute.

Potrivit agenției, interesul față de Marte a fost reluat în anii 1980 și 1990, deoarece cercetătorii de pe Pământ au descoperit microbi care nu au supraviețuit, ci și înfloritori, în mediile extreme ale orificiilor vulcanice subacvatice. Această descoperire a fost interesantă, deoarece imaginile vikingi au arătat posibile dovezi că zona avea apă în trecut.

NASA a trimis Mars Global Surveyor (MGS) pe planetă în 1996 pentru a identifica posibilele situri de apă, iar agenția a trimis misiunea Mars Pathfinder și Sojourner rover pe suprafața marțiană în 1997, cu un mare succes științific, deoarece a găsit roci rotunde care erau probabil modelate de apă în trecutul antic.

Constatarea a stârnit interesul pentru mai mulți rovers Marte, iar în ianuarie 2004, NASA a lansat Spirit și Oportunitate. Mai cunoscute oficial sub numele de Mars Exploration Rovers, utilajele și-au primit numele de la Sofi Collis, în vârstă de 9 ani, care a fost câștigătorul unui concurs de numire.

Spirit și Oportunitate transportau o mare colecție de echipamente științifice. Instrumentele de pe fiecare rover includeau o cameră panoramică, un aparat de fotografiat microscopic, camere de inginerie, trei spectrometre, un instrument de abraziune de rocă și un tablou de magnet. Călăreții aveau și un braț mic care le-a permis să obțină imagini și date apropiate despre ținte științifice interesante.

Mergem pentru Gusev

A fost nevoie de doi ani de negocieri pentru ca oamenii de știință și ingineri să fie de acord asupra locurilor de aterizare pentru Oportunitate și Spirit. „Locurile cele mai atrăgătoare pentru oamenii de știință (latura unei stânci, de exemplu, pe care istoria planetei este înregistrată în straturi de rocă sedimentară) sunt adesea cele mai înspăimântătoare pentru inginerii însărcinați cu siguranța robotului”, a scris NASA despre acest proces.

Oportunitatea a vizat o câmpie numită Meridiani Planum bazată pe un strat de hematit pe care MGS l-a observat de sus. Hematitul este un oxid de fier care se formează adesea în apă. Și, așa cum s-a dovedit, Oportunitatea a găsit o mulțime de hematite la suprafață.

Destinația Spirit a fost Gusev Crater, care se întinde pe o zonă mai mare decât Connecticut. Din imaginile MGS, oamenii de știință au bănuit că craterul ținea apă în trecutul antic. Gusev a fost dezgropat de un asteroid sau o cometă care a afectat planeta încă de acum 4 miliarde de ani.

Spirit a fost primul dintre cei doi rovers care a părăsit Pământul. S-a declanșat pe o rachetă Delta II 7925 din Cape Canaveral, Florida, la 10 iunie 2003 și și-a făcut coborârea finală pe Marte șapte luni mai târziu, pe 4 ianuarie 2004.

După ce deschide o parașută, roverul se îngrijea la suprafață într-un cocon de airbag-uri, rostogolindu-se în siguranță până la oprire pe suprafață - chiar pe ținta din Gusev. Oportunitatea a aterizat, de asemenea, în siguranță și la locul potrivit, pe 25 ianuarie.

Reboote, apă și roți

Spirit încă stătea în obrazul său de aterizare atunci când a depistat primul semn posibil de apă la distanță: carbonatul, care se formează adesea în medii umede. „Am venit în căutarea carbonatelor”, a declarat Phil Christensen, unul dintre oamenii de știință pentru misiune, într-un comunicat. „Îi avem. O să-i alungăm”.

Însă, într-o săptămână, Spiritul avea probleme. A încetat temporar să mai trimită date de la suprafață la 21 ianuarie 2004. Zile mai târziu, NASA a stabilit că computerul rover-ului se repornea definitiv din cauza unei erori software; s-a repornit de peste 60 de ori în trei zile.

Agenția a stabilizat roverul în februarie 2004. Apoi, în martie, Spirit a lovit un jackpot: o rocă vulcanică a cărei compoziție a alintat un trecut apos.

Trei luni mai târziu, NASA a fost surprinsă când Spirit s-a împiedicat de hematită, adăugând dovezi cu privire la posibilitatea apelor în mediu. Oportunitatea a găsit, de asemenea, hematite pe locul său de aterizare la jumătatea drumului pe Marte.

Până la sfârșitul anului 2005, Spirit ridicase un reper din apropiere, Husband Hill, pentru a arunca o privire asupra peisajului din jurul său. Era pentru prima dată când un rover urca un deal pe o altă planetă.

Zona a fost un testament al istoriei violente timpurii a lui Marte, a declarat NASA. „Avem această topografie dramatică acoperită cu nisip și bolovani deschiși; atunci, de fiecare dată, o mică fereastră în fundul de dedesubt”, a spus Steve Squyres, un om de știință planetar de la Universitatea Cornell și investigatorul principal pentru instrumentele științifice ale rover-ului. într-o declarație.

Una dintre roțile Spiritului a renunțat să funcționeze în martie 2006, în timp ce roverul se îndrepta spre o pantă pentru a obține suficientă lumină solară pentru a dura iarna. Operatorii NASA înapoi pe Pământ au tras de la distanță roata în spatele rover-ului, mișcând încet Spirit pe o oră pe zi, așa cum a permis puterea soarelui. Spirit a ajuns în siguranță la destinație în aprilie 2006.

Locația s-a dovedit a fi un loc bun pentru a se opri, ca și rovergăsit minerale modificate de apă în apropiere, când a reluat operațiunile la sfârșitul anului 2006.

Mai târziu ani pe Marte

În ciuda provocărilor mecanice și marțiene, Spirit a parcurs în decursul anilor pe Marte 4,8 mile (7,7 kilometri) - de peste o duzină de ori distanța pe care NASA a planificat-o pentru ca roverul să parcurgă.

De fapt, roata defecționată a sfârșit să fie utilă misiunii: În martie 2007, NASA a anunțat că rover-ul a înrădăcinat solul cu urme de sulf și apă în el, sugerând că ar putea exista arcuri evaporate sau guri de evacuare vulcanice.

Pe măsură ce anul a trecut, Spirit a descoperit locul unei posibile izbucniri vulcanice și a supraviețuito furtună extinsă de praf. O altă furtună de la sfârșitul anului 2008 a redus puterea Spiritului la nivelurile cu privire la nivel, dar rover-ul a tras.

Vânturile marțiene au curățat o parte din praf în februarie 2009. În aprilie, computerul Spirit a început să reînceapă din nou probleme, cu perioade deNASA a descris drept „amnezie”. Rover-ul a început din nou să conducă, în timp ce NASA a lucrat pentru a remedia problema, dar apoi s-a confruntat cu o problemă și mai gravă: scufundarea nisipului. Pe 23 aprilie 2009, roverul a străbătut în mod neașteptat o crustă în nisip mai moale și nu a mai putut ieși din nou.

NASA a petrecut luni întregi efectuând simulări și trimitând comenzi către rover-ul blocat, dar agenția a colectat și date în timp ce rover-ul era în picioare. Oficialii NASA au fost încântați să vadă nisip cu bazalt, sulfat și silice în ea - date dezvăluite roverului în timp ce încerca să iasă din capcană. O declarație a NASA a numit locația, numită Troia, „unul dintre cele mai interesante locuri în care a fost Spiritul”.

La 31 decembrie 2009, NASA a calculat că este posibil să nu existe suficientă putere pentru ca roverul să dureze iarna. Ultima comunicare a lui Spirit a avut loc pe 22 martie 2010, iar rover-ul a rămas tăcut, în timp ce NASA a petrecut luni întregi în care o salută.

"Evaluările inginerilor din ultimele luni au arătat o probabilitate foarte scăzută de recuperare a comunicațiilor cu Spirit", au declarat oficialii NASA într-o declarație din 24 mai 2011. În orice caz, activele spațiale folosite pentru a căuta Spirit vor fi curând necesare Următorul rover al Martei al NASA, Curiosity. În acea lună, NASA și-a încheiat eforturile pentru a ajunge la Spirit.

Moștenirea spiritului

În timp ce Spirit a oprit comunicările cu Pământul în 2010, roverul său geamăn, Oportunitate, a depășit mult dincolo de asta. Oportunitatea a continuat să funcționeze bine până în 2018 - la aproximativ 14,5 ani de la data debarcării - dar a fost blocată la suprafață din cauza furtunii de praf din iunie 2018.

Atât Oportunitatea, cât și Spiritul au o mare amploare în lore NASA. Ambii rovers au arătat lumii cât de bună tehnologie și știință pot descoperi informații incredibile și valoroase, cum ar fi dovezile ample ale apei de pe Planeta Roșie.

Experiența NASA cu rovers-urile a fost utilă cu noul rover Curiosity, care a ajuns pe suprafața planetei Marte în 2012 și a studiat istoria mediilor locuibile și a apei din Gale Crater și Mount Sharp (Aeolis Mons). Operatorii folosesc lucrările științifice ale Spiritului și ale Oportunității pentru a informa traversele curiozității. De exemplu, Curiozitatea poate sesiza când se află într-o zonă nisipoasă și este programată să se oprească și să ceară ajutor operatorilor săi de pe Pământ.

Roverul Mars 2020 al NASA va căuta organice și alte dovezi ale vieții antice pe suprafața marțiană. Unul dintre potențialele sale locuri de aterizare a fost Cuseul Gusev, unde rover-ul Spirit a cunoscut moartea sa.

"Descoperirea că izvoarele termale au apărut aici [Gusev Crater] a fost o realizare majoră a Mars Exploration Rover, Spirit", au declarat oficialii NASA atunci când au descris potențialele locuri de aterizare. (Echipa 2020 a încheiat alegerea unui alt loc pentru misiune - Jezero Crater, care a găzduit o deltă a râului în trecut.)

Spirit rămâne o misiune importantă pentru NASA, pentru că roverul a arătat prezența apei pe Marte și a ajutat să pună bazele viitoarelor misiuni de pe Marte.

Pin
Send
Share
Send