Ako riadiť Mars Rovers, časť 1: Aktualizácie aplikácie Rover

Pin
Send
Share
Send

V januári 2004 pristáli na Červenej planéte dvaja robotickí geológovia NASA, Mars Exploration Rovers Spirit a Opportunity. Ale takmer pred deviatimi rokmi začal Scott Maxwell pracovať na vývoji softvéru a techník na riadenie vozoviek okolo povrchu Marsu. Dnes je vedúcim tímu tímu Mars Rover pre MER v spoločnosti JPL a hovorí, že každý deň práce na tejto misii bol neuveriteľný. „Bol to úžasný zážitok,“ povedal, „a rád by som povedal, že je to najlepšia práca na dvoch planétach.“ Pri príležitosti osláv nadchádzajúceho piateho výročia vozoviek na Marse Space Space Magazine dohnal Scott so žiadosťou o aktuálny stav týchto dvoch vozoviek, aby zistil, aká bola päťročná misia MER pre vodičov vozítka, a aby ste si položili naliehavú otázku, ako jazdíte s vozidlom vzdialeným 150 miliónov kilometrov?

Oba rovery boli nedávno neaktívne kvôli slnečnej konjunkcii, kde je Slnko medzi Zemou a Marsom, čo sťažuje komunikáciu kvôli množstvu rádiového šumu generovaného Slnkom. Takže, keď som sa v stredu tohto týždňa s Scottom rozprával, práve pracoval na príkazoch, ktoré by boli poslané do Spirit na prvú jazdu, ktorú absolvovala pred niekoľkými týždňami. Ako teda robí Duch v týchto dňoch?

"Spirit sa statočne snaží vyliezť na severnú plochu Home Plate," uviedol Scott. „Ako viete, práve sme vyšli zo solárneho spojenia, a tak sme sa zdvíhali tam, kde sme prestali, aby Duch vyliezol na tvár. Úrovne energie jej solárneho poľa nie sú také dobré, aké boli pred búrkou s minimálnym prachom, ktorú sme mali pred spojením, takže to samozrejme vyvoláva obavy. Je to nešťastné, pretože to znamená, že na jazdu máme menej energie. Ale ona je stále nažive a to je oveľa lepšie, ako sme si mysleli, že by mala byť päť rokov na misii. “

Domáca doska je nízka plató s priemerom asi 80 metrov (260 stôp). Spirit strávila marťanskú zimu zaparkovanú na severnej strane náhornej plošiny so svojimi solárnymi panelmi naklonenými smerom k nízkemu slnku, aby zostala nažive. Ale slnečné polia Spirit sú silne pokryté prachom, čím sa znižuje množstvo energie, ktorá je k dispozícii na vedecké činnosti a riadenie vozidla. Vedci a inžinieri sa však nevzdali Ducha a stále majú pre ňu veľké plány.

"Naším dlhodobejším cieľom je smerovať na juh z Home Plate na pár funkcií zvaných" Goddard "a" Von Braun "," uviedol Scott. „Von Braun je kopec a Goddard je vedľa neho kráterovitý objekt a to je ďalšia oblasť, ktorú by sme chceli preskúmať. Ako viete, oblasť okolo domáceho taniera sa zdá byť oblasťou minulých horúcich prameňov alebo sopečnej fumarolovej aktivity, typu miesta, kde sa mohol na Zemi vytvoriť život, a preto je obzvlášť zaujímavé miesto na objavovanie Marsu, pretože snažíme sa zistiť viac o tom, čo sa tu deje. “

Ale „Goddard“ a „Von Braun“ sú na južnej strane Domovej dosky a Duch je na severnej strane. Najjednoduchšou cestou by bolo „vyšplhať sa späť na vrchnú časť domácej dosky a cez ňu druh korčule, kde je jazda dobrá“, povedal Scott, ale ak Spirit nedokáže vystúpiť, pôjdu po severnom svahu a ísť okolo Home Plate po dlhej ceste. Ale to môže trvať dlhšie a čas môže byť pre Ducha obmedzený.

Najkratšia cesta je teda hore a späť cez domovskú dosku. Ale Spirit má zadok pravé predné koleso a snaží sa vyšplhať do náročného terénu. "Predstavte si, že ste v púšti a vyliezete na piesočnú dunu, ale pri každom kroku sa z vás rozpadajú piesočné duny," povedal Scott. „To je to, čo prežíva Duch. Takže aj keď prikazujeme, aby kolesá viedli niekoľko metrov, mohla by dosiahnuť len niekoľko centimetrov pokroku za deň (marťanský deň). “

Vodičský tím sa však bude aj naďalej snažiť, pretože vedecké tímy zaujímajú „Von Braun“ a „Goddard“.

Príležitosť je na druhej strane vo veľmi odlišných jazdných podmienkach. "Práve teraz je v podstate na parkovisku, s občasnými nárazmi iba raz za čas," povedal Scott. „Príležitosť môže viesť 100 metrov sol, rovnako ako dĺžka futbalového ihriska každý deň, bez toho, aby sa porušil pot. Nedávno sme absolvovali takmer rekordnú jazdu. Príležitosť, kde sme za jeden deň najazdili takmer 216 metrov, “povedal hrdo Scott. "Takže toto je naša strieborná medaila, druhá najdlhšia jazda s ktorýmkoľvek z vozoviek." (Najdlhšia cesta bola 220 metrov za jeden deň.)

Jednou z možností, ktorú si musíte dávať pozor, sú piesočné duny v regióne. V roku 2005 sa v jednej z týchto dún zasekla príležitosť a vodičovi vozidlu rovera trvalo viac ako mesiac, aby zistili, ako manévrovať s príležitosťou z pieskovej pasce zvanej Purgatory Dune. Na počesť ťažkostí a skúseností získaných pri uviaznutí sa všetky potenciálne pasce na piesok v regióne nazývajú „Purgatoidy“.

"Príležitosť je v oblasti, kde sú okolo nej purpurové obdobia." Povedal Scott. „Dobrou správou je, že teraz máme lepšie údaje, ako keď sme sa prvýkrát stretli s týmito funkciami.“ Tím MER má teraz výhodu HiRISE kamery na prieskum vesmíru Mars na obežnej dráhe okolo Marsu, pričom sa pozerá dolu na - ak nie na dohľad - nad vozovkami a ich aktivitami. "Takže máme údaje a obrázky z HiRISE a myslíme si, že sme našli spôsob, ako tieto Purgatoidy vybrať z obežnej dráhy." Povedal Scott. „Fotografie preto snímame z MRO a každý deň ich využívame ako súčasť plánovania trás pre príležitosť a tiež pre plánovanie trás v dlhšom meradle. Okrem toho máme ďalšie opatrenia, ktoré sme prijali po tomto prvom incidente v očiste, keď rover zastaví každú chvíľu a „skontroluje“ sám, pričom zisťuje, či sa skutočne pohybuje alebo či je zaseknutý a kolesá sa práve točia. Takže aj keď sa dostaneme do Purgatoid, dokážeme to chytiť už príliš dlho a budeme mať možnosť dostať sa von, kým sa kopneme príliš ďaleko. “

Ale zatiaľ, s novou technikou, ktorá umožňuje identifikovať Purgatoidy z obežnej dráhy, sa Opportunity nestretla na jedinú.

"Je pre nás potešením dať pedál do kovu a jazdiť," povedal Scott, "je to veľa zábavy."

Príležitosť „kladie kladivo dole“, aby sa dostal do kráteru vzdialeného asi 12 km (Endeavour). Obrovský kráter má priemer 22 kilometrov a vedci očakávajú, že v posledných dvoch rokoch bude v kráteri vo Victorii vidieť omnoho hlbšiu hromadu skalných vrstiev, ako videl Opportunity. 12 km jazdná vzdialenosť by zodpovedala celkovej vzdialenosti, ktorú prešla od roku 2004 do polovice roku 2008. Dokonca aj pri 100-metrovom a každom tempe môže cesta trvať dva roky.

Ale Scott Maxwell a 13 ďalších vodičov vozoviek pracujúcich na misii MER sú na výzvu.

Zajtra: 2. časť: Ako jazdíte s vozidlom na inej planéte?
Ako riadiť Mars Rover, 3. časť

Pin
Send
Share
Send