NASA Mars Exploration Rover Opportunity kasutas oma panoraamkaamerat (Pancam) missiooni üksikute lahtrite 1282 ja 1284 (2. september ja 4. september 2007) ajal, et teha pilte selle roosa mosaiikvaates. Allapoole suunatud vaatest jääb ära mast, millele kaamera on paigaldatud. Pilt on välja antud 17. veebruaril 2012.
(Pilt: © NASA / JPL-Caltech / Cornell)
Opportunity rover töötas Marsil 2004. aasta jaanuarist kuni 2018. aasta juunini, kui koletise tolmutorm vaigistas golfikäru suuruses roboti hea meelega.
Algselt ette nähtud kestma 90 päeva, indekseeris masin oma pika ja teostatud elu jooksul rohkem kui maratoni distants (26,2 miili ehk 42,1 kilomeetrit). Roveri odomeeter näitas oma surma hetkel 28,16 miili (45,16 km).
Üks Opportunity suurimaid teaduslikke järeldusi oli seisva vee olemasolu kinnitamine Marsil pikka aega. Rover paljastas hepatiidi, kipsi ja muude kivimite olemasolu Marsi peal, mis kipuvad moodustama Maal vees, ja leidis ka tõendeid iidsete hüdrotermiliste süsteemide kohta.
Võimalus näitas ka, et enam kui kümme aastat on olnud võimalik roverit teisel planeedil juhtida, ületades inseneri- ja sõiduprobleeme, kuna see jätkas teaduslikku tööd.
Võimalus vaibus, kui globaalne tolmutorm tungis üle Marsi 2018. aasta juunis. Rover nõuab operatsioonide jaoks päikeseenergiat ja tugevate tolmutormide ajal on õhus liiga palju osakesi, et päikesevalgus võimaldaks Opportunity päikesepaneelidele jõuda. NASA üritas Opportunity kuude kaupa ahistada, kuid ei saanud kunagi vastust ning rover kuulutati 2019. aasta veebruaris lõpuks surnuks.
Võimalus on genereerinud tohutu teadusliku pärandi, mis aitab NASA endiselt aktiivse rootsi Curiosity ja eelseisva Mars 2020 roveri tööl.
Missiooni kokkuvõte ja kujundus
Võimalus ja selle kaksikrover, Spirit, töötati välja NASA Marsi uurimise programmi osana. NASA on alates 1960. aastatest saatnud Punasele planeedile palju missioone, koos mõne silmapaistvama missiooniga, sealhulgas Mariner 9 (esimene orbiidil), Viking 1 ja Viking 2 (esimesed maandurid) ning Sojourner / Pathfinder (esimene rover). Viimasel kahel aastakümnel on NASA keskendunud Marsi missiooni saatmisele nii sageli kui võimalik, mis tähendab iga kahe aasta tagant aega, mil Maa ja Mars lähevad orbiidil üksteisele suhteliselt lähedale.
Kahe roveri peamised eesmärgid olid NASA sõnul kindlaks teha, kas elu, nagu me seda teame, võis kunagi tekkida Marsil (keskendudes eriti iidse vee otsimisele) ja iseloomustada Marsi kliimat ja geoloogiat. Nende roverite kogutud teavet täiustatakse orbiidilt saadud vaatlustega - näiteks NASA kauakestnud Mars Reconnaissance Orbiteri kogutud andmetega - ja see annaks teavet tulevastest missioonidest Punasele Planeedile.
Marsi avastusretked said oma nimed 9-aastaselt Sofi Colliselt, kes oli NASA korraldatud nimevõistluse võitja (Planeetide Ühingu abiga ja mänguasjatootja Lego sponsorlusega). Siberis sündinud Collis adopteeriti 2-aastaselt ja kolis oma uue pere juurde Arizonas Scottsdale'i.
"Ma elasin varem lastekodus," kirjutas Collis oma võidetud essees. "Oli pime, külm ja üksildane. Öösel vaatasin sädelevat taevast üles ja tundsin end paremini. Unistasin, et võiksin sinna lennata. Ameerikas saan kõik oma unistused teoks teha. Tänan" Vaimu "eest ja võimalus.'"
Delta II rakettide pardal käivitati Marsi avastusroverid - võimalus 7. juulil ja Spirit 10. juunil - pardal. Nad asusid teele 283 miljoni miili (455,4 miljonit km) teekonda, et Marsil vett jahtida. Kahe roveri 800 miljoni dollari maksumus kattis teaduseinstrumentide komplekti, sealhulgas panoraamkaamera, mikroskoopilise kujutise, insenerkaamerad, kolm spektromeetrit, kivimi hõõrumistööriista ja magnetilisi massiive. Roveritel oli ka väike käsi, mis võimaldas neil saada huvitavate teaduslikest sihtmärkidest lähipilte ja andmeid.
Varane töö Marsil
NASA oli huvitatud hematiidikihist, mille orbiidil olev Marssi ülemaailmne mõõdistaja märkas ülalt ja asus Marsi ekvaatori juures Meridiani plaadil, ning otsustas, et see oleks Opportunity maandumispaik. Kuna hematiit (raudoksiid) moodustub sageli piirkonnas, kus oli vett, oli NASA uudishimulik, kuidas vesi sinna kõigepealt sattus ja kuhu vesi läks.
384-naeline rover jõudis oma lõpliku lähenemiseni Marsile 25. jaanuaril 2004. See kündis läbi Marsi atmosfääri, hüppas langevarju välja ja seejärel võlvitas selle pinnale turvapadja kookonis. Võimalus veeres peatuses madala, 20 meetri (20 meetri) laiuse kraatri sees, rõõmustades teadlasi, kui esimesed pildid taevasid Punast Planeedist.
"Oleme saavutanud 300 miljoni miili pikkuse planeetidevahelise augu-ühes", - ütles Corneli ülikooli planeediteadlane ja Roveri teadusinstrumentide uurija Steve Squyres vahetult pärast maandumist uudisteates.
Märtsi alguses, vaid kuus nädalat pärast maandumist, tuvastas Opportunity kivikalde, mis näitas vedela mineviku olemasolu. Guadalupe (Marssi piirkond) kivimitel oli NASA andmetel sulfaate, samuti nišides kasvanud kristalle - mõlemad veemärgid. Vaim leidis samal nädalal karbonaate ja hematiiti, rohkem tõendeid veest. Võimalus leidis ka väikeste kerade sees hematiiti, mida NASA nimetas nende suuruse ja kuju tõttu "mustikateks". Ühe oma spektromeetriga leidis Opportunity mustikate rühmas rauda, kui võrrelda seda palja aluskiviga.
Enne märtsi lõppu avastas Opportunity veest rohkem tõendeid, seekord piltide põhjal kalju paljandist, mis arvatavasti tekkis muinasaja minevikus soolases vees. Kivimitest leitud kloor ja broom aitasid teooriat kinnistada.
See oli Opportunity missiooni positiivne algus - ja rover polnud isegi kraatrist lahkunud sinna, kuhu see oli maandunud. Enne kui Opportunity 90-päevane esmane missioon oli lõppenud, oli golfikäru suurune rover Eagle'i kraatrist välja tulnud ja julgenud oma järgmise teaduse sihtmärgi juurde umbes poole miili kaugusel: vastupidavuskraatrisse. 2004. aasta oktoobris märkas ta seal rohkem veemärke.
Kinni liiva
Opportunity üks ohtlikumaid hetki saabus 2005. aastal, kui roverit viieks nädalaks liiva sisse raputati. NASA pani roveri 26. aprillil 2005 "pimedasse ajamisse", mis tähendab, et see ei kontrollinud takistusi. Seejärel kündis võimalus 12-tollise (30 sentimeetri) kõrguseks liivaluideks, kust kuuerattalisel roveril oli esialgu raskusi väljapääsemisega.
Luhtunud roveri päästmiseks tegi NASA Jeti tõukejõu laboris katsetusi roveri mudeliga simuleeritud Marsi "liivakastis". Lähtudes liivakastis õpituist, saatsid roveridraiverid rea käske Opportunityle. Enne kui ta suutis 3 jalga (1 m) edasi liikuda, kulus roveril umbes 629 jalga (192 m) rattapöördeid, kuid lõpuks tõmbas see end 2005. aasta juuni alguses vabaks, teatas NASA.
NASA otsustas roverit ettevaatlikumate sammudega edasi viia, mis oli eriti oluline seetõttu, et Opportunity kaotas oma parempoolse esiratta täieliku kasutamise (kinni kiilunud roolimootori tõttu) just päevi enne, kui see liiva sisse takerdus. Rover võis oma ülejäänud kolme juhitava rattaga ikkagi suurepäraselt ringi liikuda, teatas NASA.
Võimaluse kogemus liivast tuli kasuks oktoobris 2005, kui NASA tuvastas ebatavalised veojõuprobleemid Marsi päikesepäeval ehk soolis, 603. Ainult 16 jalga kavandatud 148-suu autosõidu kaugusel peatus pardal olev libisemiskontrollisüsteem automaatselt roveri kui see veojõu kaotas ja ületas NASA andmetel programmeeritud rataste pöördearvu piiri. Kaks sooli hiljem suutis Opportunity end tagasi hoida ja jätkas tegevust.
Victoria kraater
Septembri lõpus 2006, pärast 21 kuud Marsil sõitmist, ratas Opportunity Victoria kraatrini. See tiirles mõne kuu jooksul veljega, tehes pilte ja tutvudes kraatrit ümbritsevate kihiliste kivimitega. NASA tegi siis 2007. aasta juunis põhjaliku otsuse võtta Oaterity kraatri sisemusse. See oli oht, kuna oli ebaselge, kas rover suudab uuesti välja ronida, kuid NASA sõnul oli teadus seda väärt.
"Teaduslik allure on võimalus uurida ja uurida paljastunud materjalide kompositsioone ja tekstuure kraatri sügavusel, et saada vihjeid muistse, niiske keskkonna kohta," teatas NASA oma pressiteates. "Kuna rover sõidab nõlvast kaugemale, on see võimeline uurima üha vanemaid kivimeid kraatri paljastunud seintes."
Allamineku katkestas 2007. aasta juulis aset leidnud tugev tolmutorm. Opportunity elektritootmisvõime langes vaid ühe nädalaga 80 protsenti, kuna selle päikesepaneelid olid tolmuga kaetud. Kuu lõpus kasvas Opportunity jõud kriitilisele tasemele. NASA muretses, et rover lakkab töötamast, kuid Opportunity tõmbas selle läbi.
Alles augusti lõpus puhastati taevas piisavalt, et Võimalus saaks tööd jätkata ja asuda kraatrisse. Võimalus, mis kulus umbes aasta ringi Victoria kraatrist mööda, uurides põhja kihte, mida teadlased arvasid tõenäoliselt vee kujundavat.
Opportunity ronis edukalt välja augustis 2008 ja alustas järkjärgulist reisi Endeavourisse, kraatrisse, mis asub 21 km kaugusel. See ei pruugi tunduda kaugel, kuid sinna jõudmiseks kulus umbes kolm aastat, kuna rover tegi mitu peatust, et vaadata teel olevaid huvitavaid teaduse sihtmärke. Võimalus jõudis kraatrisse 2011. aasta augustis. Selleks ajaks oli tema kaksikveerist Spirit surnud liivapüünisse. (See takerdus 2010. aasta märtsis ja NASA kuulutas roveri 2011. aastal pärast Marsi talve möödumist ja agentuur polnud luhtunud roverist midagi kuulnud.)
Endeavouri uurimine ja mälu lähtestatakse
Opportunity veeajaloo uuringud jätkusid Endeavoris, ühe näitena võib tuua 2013. aasta proovivõtturi, mille nimi on Esperance. Kivimil pole mitte ainult vee toodetud savimineraale, vaid vedelikku oli piisavalt, et "loputada välja ioonid, mille need reaktsioonid lahti lõid", Scott McLennan, New Yorgi Riikliku Ülikooli professor ja Opportunity pikaajaline planeerija. teaduse meeskond, ütles omal ajal.
NASA tegi 2014. aastal ja 2015. aasta alguses mitu katset Opportunity välkmälu võimaluste taastamiseks pärast seda, kui roveril oli probleeme. Välkmälu võimaldab roveril salvestada teavet ka siis, kui see on välja lülitatud, näiteks tugeva tormi korral. NASA otsustas 2015. aastal jätkata enamikku toiminguid juhusliku juurdepääsuga mälu abil, mis hoiab andmeid alles siis, kui roveri toide on sisse lülitatud. Omal ajal ütles NASA, et operatsioonide ainus muudatus nõuab, et võimalus saadaks esmatähtsad andmed kohe, mitte aga andmete hilisemaks edastamiseks.
Hoolimata aeg-ajalt aset leidnud tagasilöökidest püstitas Opportunity väljaspool maailma sõitmise rekordi 2014. aasta juulis, kui see läbis edukalt 25,2 miili (40,2 km), ületades 1973. aastal Nõukogude Liidu kaugjuhitavast kuust Lunokhod 2 roverist kauguse. 2015. aasta märtsis möödus see veel tohutu verstapost: maratonidistantsi (26,2 miili ehk 42,2 km) läbimine Marsil.
Vaatepildist Endeavormi sees logis rover komeedi Siding Spring pilte, kui jäine objekt marssis Marsil oktoobris 2014 87 000 miili (139 500 km) kaugusele. Jaanuaris 2015 tegi Opportunity pilte velje kõrgest punktist Endeavourist umbes 440 jalga (134 m) kraatrit ümbritsevast tasandikust kõrgemal. Siis, 2015. aasta märtsis, teatas NASA, et maanteel, millel hüüdnimi Marathon Valley, vaadatuna oli rover näinud kaljusid kompositsiooniga, mis erineb teistest Spiriti või Opportunity uuritud kompositsioonidest. Üks kivimite omadusi oli alumiiniumi ja räni kõrge kontsentratsioon. See kompositsioon oli esimene kord, kui selliseid kivimeid Marsil leiti.
Pärast marsi talve läbimist, 2016. aasta märtsis, lahendas Opportunity oma kõige järsema kallaku - 32-kraadise kaldega -, püüdes samal ajal jõuda sihtpunkti Knudseni katuseharjal Maratoni oru piirkonnas. Kuna insenerid jälgisid, kuidas roveri rattad libisesid liiva, otsustasid nad sihtmärgist loobuda ja edasi liikuda.
NASA teatas, et plaanib Maratoni orus 2016. aasta juunis toimuva tegevuse lõpetada, ja lisas, et Opportunity sai hiljuti oru lõunanõlval lähemalt lähemalt punase tooniga, rabeda materjali. Võimalus raputas osa sellest materjalist rattaga, paljastades mõne kõrgeima väävlisisalduse, mida Marsil on nähtud. NASA ütles, et raputatud rattal oli tõendeid magneesiumsulfaadi kohta - aine kohta, mis võis veest sadestuda.
2018. aasta tolmutorm
2018. aasta mai lõpus laienes Marsil piirkondlik tolmutorm kiiresti. Taevas läks Opportunity kohal pimedaks, kuna torm jõudis planeedi mõõtmetesse 20. juunil. Opportunity, kes oli sel ajal hea tervise juures ja töötas endiselt Endeavormis, rääkis Maaga viimati 10. juunil, kuni selle päikesepaneelid ei suutnud piisavalt energiat koguda. sidepidamiseks. Eeldatavasti püsis rover tormi kaudu piisavalt soojana, et ellu jääda, kuid teadlased ja insenerid kahtlesid, kui kiiresti võib ilmastikuga roveri taastuda.
Kui Marsil juhtub tormid, takistavad tohutud tolmupilved päikesevalguse jõudmist pinnale. Atmosfääri läbipaistmatuse mõõtmise kõrgem tau tase näitab, et Opportunity jaoks on vähem päikesevalgust. Rover vajab akude laadimiseks alla 2,0 tau. Tavaliselt on tau Opportunity saidil umbes 0,5, teatas NASA. Võimalus mõõtis tau väärtuseks 10,8 10. juunil 2018, päeval, mil see enam Maale tagasi ei jõudnud.
NASA jätkas kuude vältel Opportunity signaalide kuulamist Deep Space Network - antennide võrgu kaudu, mis suhtlevad kosmosesõidukitega üle kogu Päikesesüsteemi. Kunagi ei saadud signaali ja Opportunity kuulutati 2019. aasta veebruaris lõpuks surnuks.
- NASA päikesesüsteemi uurimine: Marsi avastusretked
- JPL: Marsi avastusretked
