Společnost NASA Mars Exploration Rover Opportunity použila svůj panoramatický fotoaparát (Pancam) během solů 1282 a 1284 (2. září a 4. září 2007) mise, aby snímky spojila do tohoto mozaického pohledu na rover. Pohled dolů ukazuje na stožár, na kterém je namontována kamera. Obrázek byl vydán 17. února 2012.
(Obrázek: © NASA / JPL-Caltech / Cornell)
Příležitostný rover pracoval na Marsu od ledna 2004 do června 2018, kdy bouře monster prachu umlčela robot velikosti golfového vozu k dobrému.
Původně zamýšlel trvat 90 dní, stroj proletěl více než vzdálenost maratonu (26,2 mil, nebo 42,1 km) během své dlouhé a dokonalé životnosti. V době jeho smrti odjet kilometr kilometru 45,16 km.
Jedním z největších vědeckých poznatků Opportunity bylo potvrzení přítomnosti stojaté vody na Marsu po dlouhou dobu. Rover odkryl přítomnost hematitu, sádry a dalších hornin na Marsu, které mají tendenci se tvořit ve vodě na Zemi, a také našel důkazy starověkých hydrotermálních systémů.
Příležitost také ukázala, že bylo možné provozovat rover déle než deset let na jiné planetě, překonávat technické a řidičské problémy, protože pokračovala ve vědecké práci.
Když v červnu 2018 došlo na Marsu k zamlžení globální prachové bouře, příležitost ztichla. Rover vyžaduje pro provoz sluneční energii a během bouří s velkým množstvím prachu je ve vzduchu příliš mnoho částic, aby sluneční světlo mohlo dosáhnout solárních panelů Opportunity. NASA se snažila probudit příležitost celé měsíce, ale nikdy nedostala odpověď a rover byl nakonec prohlášen za mrtvého v únoru 2019.
Příležitost vytvořila obrovské vědecké dědictví, které pomůže s prací stále aktivního roveru zvědavosti NASA a nadcházejícího roveru Mars 2020.
Shrnutí a design mise
Příležitost a její dvojče, Spirit, byly vyvinuty jako součást programu průzkumu na Marsu NASA. NASA vysílá mnoho misí na Rudou planetu od šedesátých let, přičemž některé z významných misí zahrnují Mariner 9 (první orbiter), Viking 1 a Viking 2 (první přistávající) a Sojourner / Pathfinder (první rover). V posledních dvou desetiletích se NASA zaměřila na vyslání mise na Mars co možná nejčastěji, což znamená každé dva roky v době, kdy se Země a Mars dostaly na oběžné dráze relativně blízko sebe.
Hlavním cílem obou roverů bylo podle NASA zjistit, zda život, jak víme, mohl kdy vzniknout na Marsu (se zaměřením zejména na hledání staré vody) a charakterizovat klima a geologii Marsu. Informace, které tito roveri shromáždili, budou posíleni pozorováními z oběžné dráhy - jako jsou ty, které shromáždil dlouhodobý průzkumný orbiter Mars NASA - a informovali by budoucí mise na Rudé planetě.
Mars Exploration Rovers obdržela svá jména od devítiletého Sofiho Collise, který byl vítězem soutěže pojmenování NASA (s pomocí Planetární společnosti a sponzorství od výrobce hraček Lego). Sibiřský rodák Collis byl adoptován ve věku 2 let a přestěhoval se, aby žil se svou novou rodinou ve Scottsdale v Arizoně.
„Žila jsem v sirotčinci,“ napsala Collis ve své vítězné eseji. „Bylo temné a chladné a osamělé. V noci jsem se podíval na jiskřivé nebe a cítil jsem se lépe. Snil jsem, že tam můžu létat. V Americe mohu splnit všechny své sny. Děkuji za 'Ducha' a příležitost.'"
Mars Exploration Rovers zahájen v roce 2003 - Příležitost 7. července a Duch 10. června - na palubě raket Delta II. Vydali se na cestu o délce 283 milionů kilometrů (455,4 milionů km), aby našli na Marsu vodu. Náklady 800 milionů dolarů na dva rovery pokryly řadu vědeckých nástrojů, včetně panoramatické kamery, mikroskopického zobrazovače, technických kamer, tří spektrometrů, nástroje pro odírání hornin a magnetického pole. Rovery měly také malou paži, která jim umožňovala získat detailní obrázky a data ze zajímavých vědeckých cílů.
Raná práce na Marsu
NASA zaujala vrstva hematitu, kterou oběžný Mars Global Surveyor spatřil shora, umístil na Meridiani Planum na marťanském rovníku a rozhodl se, že to bude místo přistání Opportunity. Protože hematit (oxid železa) se často tvoří v oblasti, která měla vodu, NASA byla zvědavá, jak se tam voda dostala na prvním místě a kam voda šla.
384-libra rover učinil jeho konečný přístup k Marsu 25. ledna 2004. To orázelo marťanskou atmosférou, vyskočilo z padáku a pak klenovalo k povrchu v zámotku airbagů. Příležitost se stočila k zastávce v mělkém kráteru vzdáleném pouhých 20 metrů, což vědce potěšilo, když se první obrázky vynořily zpět z Rudé planety.
"Získali jsme meziplanetární díru v jednom na 300 milionů kilometrů," řekl Steve Squyres, planetární vědec na Cornell University a hlavní vyšetřovatel vědeckých nástrojů roveru, ve zprávě krátce po přistání.
Začátkem března, pouhých šest týdnů po přistání, identifikovala Opportunity skalní výchoz, který vykazoval známky tekuté minulosti. Horniny na Guadalupe (oblast na Marsu) měly podle NASA sírany, stejně jako krystaly, které rostly uvnitř výklenků - oba známky vody. Duch našel uhličitany a hematit, více důkazů o vodě, ten stejný týden. Příležitost také našla hematit uvnitř malých koulí, které NASA označovala jako „borůvky“ kvůli jejich velikosti a tvaru. S jedním ze svých spektrometrů našel Opportunity ve skupině borůvek při porovnání s holým podkladovým kamenem důkaz železa.
Před březnem skončila příležitost objevovat více důkazů o vodě, tentokrát z obrázků skalního výchozu, který se pravděpodobně vytvořil z ložiska slané vody v dávné minulosti. Chlor a brom, které se nacházejí ve skalách, pomohly upevnit teorii.
Byl to pozitivní začátek mise Opportunity - a rover ani neopustil kráter, kde přistál. Před ukončením 90denní primární mise Opportunity se rover golfového vozu vyšplhal z Eagle Crater a vydal se k dalšímu vědeckému cíli vzdálenému asi půl míle daleko: Crater Endurance. V říjnu 2004 tam spatřila další vodní znamení.
Uvízl v písku
Jeden z nejnebezpečnějších okamžiků Opportunity nastal v roce 2005, kdy byl rover tažen v písku po dobu pěti týdnů. NASA 26. dubna 2005 uvedla rover do „slepé jízdy“, což znamenalo, že rover nekontroloval překážky. Příležitost se poté rozorala do písečné duny vysoké 30 centimetrů (30 centimetrů), kde měl šestikolový rover zpočátku potíže s vystoupením.
Aby zachránil uvíznutý rover, provedla NASA testy na modelu roveru v simulovaném marťanském „karanténě“ v Jet Propulsion Laboratory. Na základě toho, co se naučili v karanténě, řidiči vozítka poté poslali Opportunity řadu příkazů. Trvalo to rover asi 629 stop (192 m) rotace kol, než to bylo schopné pohybovat vpřed 3 nohy (1 m), ale to nakonec vytáhl sám volný na začátku června 2005, NASA řekl.
NASA se rozhodla pohybovat roverem vpřed v opatrnějších krocích, což bylo obzvláště důležité, protože Opportunity ztratilo plné využití pravého předního kola (kvůli zaseknutému řídícímu motoru) těsně před tím, než se zaseklo v písku. S ostatními třemi řiditelnými koly se mohl rover pohybovat v pořádku, řekl NASA.
Zkušenosti příležitosti v písku se hodily v říjnu 2005, kdy NASA zjistila neobvyklé problémy s trakcí na marťanském slunečním dni, nebo sol, 603. Jen 16 stop do plánované 148-stopové jednotky, systém kontroly skluzu na palubě automaticky zastavil rover když ztratil trakci a překročil naprogramovaný limit počtu otáček kol podle NASA. O dva podrážky později se Opportunity podařilo ustoupit a dál pokračovat.
Kráter Victoria
Na konci září 2006, po 21 měsících na Marsu, se Opportunity vynořila do kráteru Victoria. Několik měsíců kroužil kolem ráfku, fotografoval obrázky a podrobně se díval na vrstvené skály obklopující kráter. NASA poté v červnu 2007 učinila gutsy rozhodnutí vzít příležitost do kráteru. Bylo to riziko, protože nebylo jasné, zda by rover mohl znovu vystoupit, ale NASA uvedla, že věda stojí za to.
"Vědecká lákavost je šancí prozkoumat a prozkoumat složení a textury exponovaných materiálů v hloubkách kráteru pro stopy o starověkých, mokrých prostředích," uvedla NASA ve zprávě. "Když se rover pohybuje dále po svahu, bude moci prozkoumat stále starší kameny v exponovaných stěnách kráteru."
V červenci 2007 byl trek přerušen silnou prachovou bouří. Možnosti výroby energie společnosti Opportunity klesly o 80 procent za jediný týden, protože její solární panely byly pokryty prachem. Později v měsíci se moc příležitosti snížila na kritickou úroveň. NASA se obávala, že by rover přestal fungovat, ale Opportunity se protáhla.
Až koncem srpna se nebe dostatečně vyčistilo, aby Opportunity mohla pokračovat v práci a zamířit do kráteru. Příležitost strávila asi rok putováním po Victoria Crater, při pohledu zblízka na vrstvy na dně, které vědci považovali za pravděpodobně tvarované vodou.
Příležitost úspěšně vyšplhala v srpnu 2008 a zahájila postupnou cestu do Endeavouru, kráteru vzdáleného 21 km. To se nemusí zdát daleko, ale trvalo to asi tři roky, než se tam dostal, protože rover udělal několik zastávek, aby se podíval na zajímavé vědecké cíle na cestě. Příležitost dorazila do kráteru v srpnu 2011. Do té doby jeho dvojče rover, Spirit, zemřely v pískové pasti. (Zaseklo se to v březnu 2010 a NASA vyhlásila zaniklý rover v roce 2011 poté, co prošla marťanská zima a agentura neslyšela nic od uvíznutého roveru.)
Zkoumání úsilí a obnovení paměti
V Endeavouru pokračovaly vyhlídky na vodní historii v Příležitosti. Jedním z příkladů je sondy rocku 2013 nazvané „Esperance“. Skála má nejen jílové minerály produkované vodou, ale také bylo dost tekutin na „vyplavení iontů uvolněných těmito reakcemi“, Scott McLennan, profesor na Státní univerzitě v New Yorku a dlouhodobý plánovač příležitosti vědecký tým, řekl v té době.
V roce 2014 a začátkem roku 2015 provedla NASA několik pokusů o obnovení možností paměti Flash společnosti Opportunity po problémech s roverem. Flash paměť umožňuje vozidlu ukládat informace, i když je vypnutý, například v případě špatné bouře. V roce 2015 se NASA rozhodla pokračovat ve většině operací s pamětí s náhodným přístupem, která uchovává data pouze při zapnutém napájení roveru. NASA v té době uvedla, že jedinou změnou v operacích bude vyžadovat, aby Opportunity okamžitě odeslala data s vysokou prioritou, než aby je ukládala pro pozdější doručení.
Navzdory občasným neúspěchům udělala Opportunity v červenci 2014 rekord v jízdě mimo svět, když v roce 1973 úspěšně překonala vzdálenost 40,1 km (40,1 km), což v roce 1973 překonalo vzdálenost od dálkově ovládaného lunárního lunárního sjezdu Lunokhod 2 Sovětského svazu. obrovský milník: cestování maratónskou vzdáleností (26,2 mil nebo 42,2 km) na Marsu.
Z jeho pohledu uvnitř Endeavouru si rover zaznamenal snímky komety Silentblok, když ledový objekt zrychlil Mars ve vzdálenosti 87 000 km (139 500 km) v říjnu 2014. V lednu 2015 Opportunity vyfotil z vysokého bodu na okraji Endeavour, asi 440 stop (134 m) nad plání obklopující kráter. Poté, v březnu 2015, NASA oznámila, že rover - s výhledem na oblast přezdívanou Marathon Valley - viděl skály se skladbou na rozdíl od ostatních, které studoval Spirit nebo Opportunity. Jedním z rysů hornin byla vysoká koncentrace hliníku a křemíku. Toto složení bylo poprvé, kdy byly takové skály nalezeny na Marsu.
Poté, co v březnu 2016 prošla marťanskou zimou, vypracovala Opportunity svůj nejstrmější svah - sklon 32 stupňů - a pokusila se dosáhnout cíle na Knudsen Ridge v oblasti Marathon Valley. Když inženýři sledovali, jak se roverská kola vklouznou do písku, rozhodli se opustit terč a jít dál.
NASA oznámila, že v červnu 2016 uzavřela operace v Marathon Valley, a dodala, že Opportunity nedávno získala detailní pohled na „červenohnědý, drobivý materiál“ na jižním svahu údolí. Příležitost odřízla část tohoto materiálu kolem a odhalila část nejvyššího obsahu síry na Marsu. NASA řekl, že ošoupané kolo má důkaz o síranu hořečnatém, což je látka, která se mohla vysrážet z vody.
2018 bouře prachu
Koncem května 2018 došlo k rychlému rozšíření regionální prachové bouře na Marsu. Nebe se nad Opportunity zatemnilo, když bouře dosáhla planetárních rozměrů 20. června. Příležitost, která byla v té době v dobrém zdravotním stavu a stále pracuje v Endeavoru, naposledy promluvila se Zemí 10. června, dokud její solární panely nedokázaly zachytit dostatek energie pro komunikaci. Očekávalo se, že rover zůstane dostatečně teplý skrze bouři, aby přežil, ale vědci a inženýři se ptali, jak rychle by mohl být zvětralý rover obnoven, pokud vůbec.
Když se na Marsu vyskytnou bouře, obrovské mraky prachu zabraňují slunečnímu záření dosáhnout povrchu. Vyšší úrovně tau, míra atmosférické neprůhlednosti, naznačují, že příležitost má k dispozici méně slunečního světla. K dobití baterií potřebuje rover méně než 2,0 tau. Normálně je tau v místě Opportunity asi 0,5, řekl NASA. Příležitost změřila tau 10.8 dne 10. června 2018, v den, kdy přestal vysílat zpět na Zemi.
NASA pokračovala v poslouchání signálů z příležitosti několik měsíců přes Deep Space Network - síť antén, které komunikují s kosmickou lodí po celé sluneční soustavě. Žádný signál nebyl nikdy přijat a příležitost byla v únoru 2019 konečně prohlášena za mrtvou.
- Průzkum NASA Solar System: Mars Exploration Rovers
- JPL: Mars Exploration Rovers
