Надо Знать

добавить знаний



Марсоход "Спирит"



План:


Введение

3D изображения марсохода

Марсоход "Спирит" ( англ. Spirit - Дух) - марсоход американского космического агентства NASA. Марсоходы-близнецы Opportunity и Spirit были запущены к Марса в 2003 году в рамках миссии Mars Exploration Rovers. Планировалось, что аппараты проработают на Красной планете 90 дней, однако они продержались более пяти лет.

В апреле 2009 года Spirit застрял в песке, потеряв второе из шести колес. В течение нескольких месяцев ученые пытались спасти аппарат - для этого, например, они моделировали ситуацию с точной копией марсохода на Земле. Ничего сделать не удалось и в начале 2010 года NASA официально объявило о прекращении попыток спасти космический аппарат.


1. Цели миссии

Основной задачей миссии было изучение осадочных пород, которые, как предполагалось, должны были образоваться в кратере Гусева, где когда-то могло находиться озеро или море. Однако классические осадочные породы найдены не были, в кратере в основном встречались породы вулканического происхождения.

Перед миссией марсохода были поставлены следующие научные цели [1] :

  • Поиск и описание разнообразия горных пород и почв, свидетельствующие о былом водную активность планеты. В частности, поиск образцов с содержанием минералов, которые откладывались при активности.
  • Определения распространения и состава минералов, горных пород и грунтов, окружающих место посадки.
  • Определение того, какие геологические процессы сформировали рельеф местности и химический состав. Эти процессы могут включать в себя водную или ветровой эрозии, отложения осадков, гидротермальные механизмы, вулканизм и образование кратеров.
  • Проведения калибровки и проверки наблюдений за поверхностью, сделанных с помощью инструментов Марсианского разведывательного спутника. Это поможет определить точность и эффективность различных инструментов, которые используются для изучения марсианского геологии с орбиты.
  • Поиск железосодержащих минералов, выявление и количественная оценка относительных величин определенными типами минералов, содержащих воду или были сформированы в воде, таких как железосодержащие карбонаты.
  • Квалификация минералов и геологических текстур и определения процессов, которые их создали.
  • Поиск геологических причин, сформировавших те условия окружающей среды, которые существовали, когда на планете присутствовала жидкая вода. Оценка того, насколько те условия были благоприятны для жизни.

2. Конструкция

Марсоход имеет 6 колес. Источником электроэнергии служат солнечные батареи. При массе в 185 кг аппарат оснащен буром, несколькими камерами, микроскопом и двумя спектрометрами, смонтированными на манипуляторе.

Поворотный механизм выполнен на основе сервоприводов. Такие приводы расположены на каждом из передних и задних колес, средняя пара таких деталей нет. Поворот передних и задних колес марсохода осуществляется с помощью электромоторов, действующих независимо от моторов, обеспечивающих перемещение аппарата.

Когда марсохода необходимо вернуть, сервоприводы включаются и возвращаются на нужный угол. Остальное время они, наоборот, блокируют поворот, чтобы аппарат не сбивался с курса по причине случайного движения колес. Переключение режимов поворот-тормоз производится с помощью реле.


3. События

Снимок оставленный Спирит
Снимок поверхности Марса марсоходом Спирит в районе кратера Гусева
  • 21 августа 2002 года - на севере штата Аризона проведены удачные испытания прототипов марсоходов.
  • 10 июня 2003 года - марсоход удачно стартовал с космодрома на мысе Канаверал ( Флорида, США), на борту ракеты Дельта-2. Через 36 минут после старта аппарат успешно отделился от ракеты-носителя и вышел на расчетную траекторию. Первый сеанс связи с аппаратом показал что все системы работают нормально
  • 7 июля 2003 года - стартовал второй аппарат Mars Exploration Rover, названный Opportunity
  • 6 августа 2003 года - в результате тестирования марсохода оказалось, что один из спектрометров Spiritьа выдал странные данные, что он работает некорректно.
  • 4 января 2004 года - марсоход совершил посадку на поверхность Красной планеты. Получены первые фотографии. Например, геологических формаций, названных Sleepy Hollow. Проблемы со спуском аппарата с посадочной площадки.
  • 22 января 2004 года - Spirit должен был продолжать исследования камня, получившего название Адирондак по имени горного хребта в штате Нью-Йорк. Но из-за бури вокруг станции Deep Space Network в Канберре (столице Австралии) эти действия пришлось отложить.
  • 25 января 2004 года - совершил посалку второй марсоход проктите Mars Exploration Rover - Opportunity.
  • 27 января 2004 года - установлена ​​причина неполадки марсохода - проблема в флэш-памяти (256 Мб), через, что бортовой компьютер морхосода постоянно перезагружался.
  • 1 февраля 2004 года - неполадки с бортовым компьютером марсохода устранены.
  • 5 февраля 2004 года - оправившись после поломки марсоход, наконец, приступил к детального исследования камня Адирондак. С помощью устроенного в манипулятор бура Spirit просверлив в камне углубление диаметром 45,5 мм и глубиной 2,7 мм.
  • 17 февраля 2004 года - после обследования камня Адирондак, Spirit направился к следующему объекту исследований - камня Мими. После его обследования марсоход направился к кратеру Бонневиль. Марсохода придется преодолеть 245 метров.
  • 9 марта 2004 года - работая в кратере Гусев, нашел доказательства в пользу существования на Марсе жидкой воды.
  • Pot of Gold rock

  • Spirit 's traverse up Husband Hill

  • Spirit вручную добавлен к снимку (сделанный им самим). Снято на высоте Larry's Lookout.

  • Фотография Марсианского заката, сделана Spirit в кратере Гусева, 19 мая 2005.

  • 12 марта 2004 года - марсоход добрался до кратера Бонневиль. Всего к этому времени Spirit преодолел 335 метров.
  • 15 марта 2004 года - марсоход сделал снимок ночного неба, в котором была зфотографована наша планета Земля.
  • 16 марта 2004 года - Spirit все еще ​​изучает кратер Бонневиль.
  • примерно 30 марта 2004 года - Spirit изучил камень Mazatzal, находившийся неподалив от кратера Бонневиль.
  • 30 марта 2004 - на 85 день в марсохода замечены небольшие неполадки: по неизвестной причине не передал на Землю сигнала, подтверждающего прием управляющих команд. Но во время планового сеанса связи марсоход передал информацию, свидетельствующую о том, что он успешно выполнил все необходимые операции. Никаких других неполадок, в работе аппарата не наблюдалось.
  • 31 марта 2004 года - марсоход движется в сторону холмов, находящихся 2,3 км. от данного местоположения.
  • 5 апреля 2004 года - марсоход выполнил свою основную научную задачу. 90 дней, проведенных на планете прошли, но марсоход продолжал выполнение следующих задач.
  • 6 апреля 2004 года - марсоход заметил новые доказательства существования жидкой воды: на внешней стороне камня, названный Мазатцаль в честь горного массива в Аризоне, марсоход заметил небольшие желобки, предположительно могли остаться от воды, что раньше здесь протекала. Просверленное в этом камне углубление обнажило темные внутренние породы.
  • 14 апреля 2004 nbsp; - обоим марсоход изменили прошивки.
  • 30 апреля 2004 года - марсоход Opportunity завершил свою основную научную работу, прорабившы 90 дней. Как и Spirit, он продолжил дальнейшие исследования.
  • 9 июня 2004 года - марсоход заметил в кратере Гусев следы солей. Марсоход заметил высокую концентрацию таких химических элементов, как сера и магний. По мнению Йоханнеса Брюкнера, сотрудника Химического института имени Макса Планка, присутствие этих элементов говорит о том, что в почве в кратере Гусева присутствует достаточно большое количество сульфата магния - соли, легко растворяется в воде и довольно распространенный на Земле.
  • 15 июня 2004 года - марсоход добрался до холмов, названных в честь погибшего шаттла "Колумбия". Всего к этому времени он уже преодолел более 3 км.
  • 16 июня 2004 года - в марсохода проблема: стало заклинивать правое переднее колесо.
Кратер Боневиль
  • 28 июня 2004 года - марсоход обнаружил гематит, который на Земле образуется во влажной среде. Это дает понять, что на Марсе существовала точно такое же среду. Гематит обнаружено в результате исследования камня под названием Pot of Gold ("Горшок с золотом") находится у подножия холмов, где находится в настоящее время [ Когда? ] марсоход.
  • 15 июня 2004 года - Spirit прорапрацював уже 180 суток, когда исходно планировалось только 90. Пройдено 3,5 км пути.
  • 20 июля 2004 года - марсоход начал пидиматися на Колумбийские холмы. Из-за поломки переднего колеса, марсоход будет двигаться задом наперед.
  • 6 августа 2004 года - У марсохода проблемы с микросхемой, контролирующей работу спектрометров. Марсоход все еще поднимается на холмы.
  • 19 августа 2004 года - Выявлено скопление горных пород, на которые явно подействовала жидкая вода.
  • 2 - 22 сентября 2004 года - оба марсохода находятся в "спящем" режиме из-за того, что связь с ними был затруднен.
  • 22 сентября 2004 года - NASA решает продлить работу марсоходов из-за их хорошее состояние еще ​​на полгода.
  • 1 октября 2004 года - во время выполнения плановых исследовательских работ стало известно, что вышли из строя два сервоприводы, отвечающие за поворот колес марсохода. Но через короткое время проблема сама собой исчезла.
  • 13 октября 2004 года - проблема с сервоприводами повторилась.
  • 4 января 2005 года - марсоход находится на Марсе уже 1 год! На текущий момент в марсохода небольшие сложности с перемещением песчаным грунтом, в одном из колес застрял камень.
  • 17 февраля 2005 года - Spirit заметил камень с очень высоким содержанием серы и магния в середине пород.
  • 10 марта 2005 года - марсоход передал на Землю фотографии "пылевых дьяволов" - небольших надпочвенного вихрей, абсолютно похожих на своих земных "родственников".
  • 15, 18 апреля 2005 года - полученные качественные снимки "пылевых дьяволов". На основе этих снимков специалисты NASA сделали видео, доступное в Интернете посмотреть.
  • 25 августа 2005 года - марсоход поднялся на Холм Хазбенд, один из самых высоких холмов в зоне посадки аппарата. Кстати, несмотря на многочисленные поломки, марсоход смог пройти за 1,5 года около пяти километров.
  • 16 октября 2005 года - Spirit работает в паре с Hubble. Координируя с телескопом, он снимает панорамной камерой марсианские окрестности, линию горизонта, собирает данные о прозрачности атмосферы. Пробег марсианским бездорожью составил 5273 метра.
  • 24 октября 2005 года - Spirit на Четвертой планете уже 1 марсианский год! За это время он передал на Землю более 70000 фотографий, проехал более 5 км., Проработал в 7 раз больше запланированного срока.
  • 13 февраля 2006 года - на 736 день пребывания аппарата на Марсе, фотокамера Spirit, оборудованной микроскопом, удалось сфотографировать структуру камня Гун-гун, длиной 3 сантиметра. Ученые надеются узнать, как марсианские вулканы и ветер изменяли ландшафт планеты.
  • 22 марта 2006 года - на 779 марсианский день пребывания планетохода на Марсе, в ньго окончательно вышел из действия мотор, который приводит в движение переднее правое колесо. В наше время [ Когда? ] аппарата осталось проехать на пяти колесах около 120 метров к повышению Маккула, где по замыслу ученых он перезимовать. Через каждые 12 метров марсоход останавливается для проверки наличия препятствий, в которые может попасть нерабочее колесо, тем самым визвавшы пробуксовку 5 рабочих колес.

Кроме этого, NASA назначило нового менеджера программы Mars Exploration Rover. Им стал Джон Саллас из Лаборатории реактивного движения в Пасадене (штат Калифорния). Саллас был задействован в миссиях по изучению Марса с 1987 года, а в программе Mars Exploration Rover он с 2000 года. До этого он был менеджером научной части программы и заместителем главного менеджера.

  • 6 апреля 2006 года - марсоход идет к повышению Маккула, но путь ему перекрыли непроходимые пески, расположенные между выходом на поверхность пород Оберта и Королева. В этот же день операторы направили Spirit к заливу Лоуридж, которая находится в 20 метрах от марсохода. Аппарат от холма Маккула отделяет 60-80 метров.
  • 12 апреля 2006 года - Spirit добрался до зимивкы, в результате чего, мощность солнечных батарей выросло на 20%. Здесь он переждет суровую марсианскую зиму, и будет заниматься некоторой научной деятельностью.
Spirit's landing site (denoted with a star)
Missoula Crater
Missoula Crater
Looking back at the lander.
Bonneville Crater.
Spirit landing site, as imaged by MRO (2006-12-04)


Apollo Hills panorama from the Spirit landing site
Apollo Hills panorama from the Spirit landing site
False color image of "Mimi".
Lahontan crater on Sol 120
Pancam image of Adirondack taken after RAT grind.


Первая 3-D панорама создана напротив солнца
Первая 3-D панорама создана напротив солнца
Lahontan crater on Sol 120

4. Сноски

  1. "Научные цели марсохода". НАСА. Архив оригинала за 2011-08-24 . http://www.webcitation.org/61AZSknZA . Проверено 2011-06-05 .

код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам