“Spirit” и “Opportunity” – это идентичные робототехнические велосипеды-близнецы, вышедшие далеко за пределы своих начальных научных целей, чтобы переписать понимание ранней истории Марса. NASA направило этих двух “роботизированных геологов” на 90-дневную миссию для поиска геологических подсказок относительно условий окружающей среды на Марсе и оценки того, способствуют ли эти среды жизни. Во время исследовательских путешествий “Spirit” and “Opportunity” превзошли даже самые оптимистичные ожидания. Десятилетний рекорд открытий, собранных на миссии, помог ученым реконструировать прошлое. Проект NASA полностью себя оправдал и дал возможность ученым знать и понимать больше о Марсе. Узнайте историю жизни Юджина Шумейкера – геолога, чей прах похоронен на Луне. Далее на i-los-angeles.
Космический корабль “MER”
Он был разработан, построен и протестирован в Лаборатории реактивного движения в Пасадене, Калифорния. Основной целью проекта “MER” было размещение двух мобильных научных лабораторий на поверхности Марса для дистанционного проведения геологических исследований, включая характеристику разнообразия горных пород и почв. Цель проекта – провести принципиально новые наблюдения за геологией Марса, включая первые исследования образцов горных пород, а также детальное изучение поверхностных сред с целью калибровки и проверки орбитального спектроскопического дистанционного зондирования. Проект имел целью достичь этих целей таким образом, чтобы предложить общественности чудо освоения космоса.
В основе космического корабля “MER” лежит марсоход. На своей колесной базе марсоход примерно 1,4 метра в длину и 1,2 метра в ширину. На своей солнечной панели марсоход имеет ширину 1,8 метра и длину 1,7 метра. В развернутой конфигурации марсоход имеет высоту не более 1,5 метра и имеет дорожный просвет не менее 0,3 метра. Корпус ровера и первичная структура “Warm Electronics Box” являются экзоскелетом композитных сот, облицованных аэрогелем для изоляции.
Корабль “MER” основан на проверенном дизайне, впервые летал на Deep Space 1 в 1998 году, но его фазовый модулятор был улучшен, чтобы быть более линейным. SDST состоит из четырех срезов (плат): модуля преобразователя мощности, модуля цифрового процессора (где производится обработка сигнала), модуля конвертера вниз (где находится аналоговая часть петли приемника с фазовой блокировкой) и модуля возбуждения (где телеметрия, диапазон или DOR модулируются на носитель радиочастотной связи).
Каждый космический корабль содержал ровер, спрятанный внутри посадочного модуля. Для путешествия с Земли на Марс инженеры упаковали посадочный аппарат внутри теплового щита и задней оболочки, прикрепленной к круизной сцене. По прибытии, когда скорость космического корабля все еще возрастала от тяготения Марса, входная капсула выбросилась из круизной стадии.
Сверхзвуковой парашют ларго, надутый в тонкой марсианской атмосфере, чтобы замедлить посадочный аппарат. У земли расположены твердотеловые ракетные двигатели, чтобы снизить скорость посадки. Подушки безопасности надуваются вокруг посадочного модуля, чтобы смягчить удар и посадочный модуль отскочил и остановился на Марсе. Как только подушки безопасности спустились, лепестки посадочного модуля открылись, обнаружив, что марсоход готов поднять голову, встать и откатиться для своих приключений на Марсе.
Миссия “Mars Exploration Rover”
“Spirit” и “Opportunity” – это идентичные роботизированные велосипеды-близнецы. NASA направило этих двух “роботизированных геологов” на 90-дневную миссию для поиска геологических подсказок по условиям окружающей среды на Марсе. Команда миссии выбрала два места посадки, кратер Гусева и план Меридиани, из-за вероятности того, что там когда-то присутствовала жидкая вода, необходимая для жизни.
“Spirit” был запущен 10 июня 2003 года и приземлился в кратере Гусев 4 января 2004 года. “Opportunity” был запущен 7 июля 2003 года и приземлился 25 января 2004 года.
Калифорнийский технологический институт руководит миссией в половине Директората научных миссий NASA. Другие партнеры Центра NASA включают Исследовательский центр Эймса, Исследовательский центр Лэнгли, Исследовательский центр Гленна и Космический центр Кеннеди. Партнеры по научной полезной нагрузке включают Корнелл Университет, Университет штата Аризона и Геологическую службу США.
Основные миссии для марсоходов “Spirit” и “Opportunity” закончились, как и планировалось, в апреле 2004 года. По состоянию на конец 2010 года, каждый марсоход накопил более 5 лет наземных операций. Они имеют возможность управлять, собирать и передавать научные данные обратно на Землю.
Работа на Марсе
Вокруг кратера Виктория ровер нашел большое количество гематитных сфер, которые, скорее всего, образовались в воде. Ученые считают, что удар, который совершил кратер, взорвал их на поверхность с подземных слоев. Основываясь на этой находке, исследователи предполагают, что вода когда-то пропитала слой, погребенный под поверхностью, чтобы сформировать конкреции сферы, впоследствии разразившиеся ударом. Ровер также обнаружил, что группа небольших пород у края кратера Виктория оказалась метеоритами, возможно, связанными с ударом, образовавшим кратер.
Ровер также нашел тонкие признаки воды в слоях кратера. “Opportunity” изучил непрерывный набор слоев горных пород, обнаженных вокруг кратера Виктории. Чтобы выбраться из кратера Виктория, инженеры марсохода направили “Opportunity” пойти по тому же известному пути, по которому он вошел, чтобы помочь сохранить мобильность ровера.
“Spirit” и “Opportunity” удивили свою научную команду количеством метеоритов, которые они обнаружили на поверхности Марса. Метеориты – это остатки оригинального материала, который объединился для создания планет. Находки “Spirit” и “Opportunity” – это первые космические породы, когда-либо найденные на другой планете. По сравнению с Землей, у Марса есть условия для хранения метеоритов. Тонкая атмосфера Марса производит меньше трения и нагревания. Метеориты на Марсе не пострадали по сравнению с метеоритами, найденными на Земле, изнашивающимися кислородом и влагой.
Научные выводы работы марсоходов
Миссия сделала один из первых шагов к пониманию возможностей жизни на Марсе и могла ли марсианская среда когда-либо поддерживать жизнь. Анализ горных пород и почв в нескольких местах, исследованных марсоходами, показывает изменения в горных породах, которые могут произойти только от устойчивого замачивания в воде. Они нашли почвы и скалы с очень высокими концентрациями материалов, которые обычно образуются либо в горячих источниках, либо в вулканических паровых отверстиях. Эти условия, возможно, были благоприятны для поддержания микробной жизни. “Opportunity” обнаружил, что более химически нейтральная, питьевая вода когда-то сохранялась на Марсе до кислотного периода в древнем прошлом, создавая таким образом более благоприятные условия для микробной жизни. Открытие марсоходов сделало огромный скачок вперед в расширении понимания того, что Марс когда-то обеспечивал подходящие для жизни условия проживания. Марсоходы успешно позволили ученым охарактеризовать большую часть того, какова была красная планета, когда там текла жидкая вода.