Umelcova ilustrácia Spirit rovera NASA. Spirit a jej dvojča Opporunity pristáli na Červenej planéte v januári 2004.
(Obrázok: © NASA / JPL)
Spirit je jedným z dvoch vozoviek na Mars, ktoré NASA uviedla na trh v roku 2003 ako súčasť misie agentúry MER na prieskum vesmíru v hodnote 800 miliónov dolárov. Duch prišiel na Červenú planétu v januári 2004, ktorého úlohou bolo zistiť, či na Marse mohol existovať život, dozvedieť sa o súčasnom a minulom podnebí Červenej planéty a charakterizovať marťanskú geológiu.
Sľúbená záruka na Spirit bola 90 marťanských dní alebo solov, ale vozovka skončila vyše 2 200 solov alebo 2 266 pozemských dní. Duch prerušil komunikáciu so Zemou 22. marca 2010, potom, čo sa zasekol v lapači piesku. (Spirit's twin rover, Opportunity, fungoval do júna 2018, kým nebol schopný nabiť svoje batérie v dôsledku búrok prachu. NASA vyhlásila spoločnosť Oppy za mŕtve vo februári 2019.)
Duchovné prieskumy poskytli vedcom pozoruhodný pohľad na ranú a mokrú históriu Marsu.
Veľmi skoro po svojom pristátí našiel Spirit rozsiahle dôkazy o uhličitane a hematite, mineráloch, ktoré sú spojené s vodným prostredím. Rover prekonal početné technické ťažkosti (vrátane chybného kolesa) a dodal vedecké údaje späť na Zem po dobu šiestich rokov.
Ale bola tu jedna prekážka, ktorú nemohol Duch prekonať: neočakávaná piesková pasca. NASA strávila týždne pokusom pomôcť robotovi dostať sa na bezpečnejšie miesto, ale urobila len malý pokrok. Keď uviazol, rover nakoniec zastavil prenos informácií späť na Zem 22. marca 2010.
Rover zanechal za sebou vedecké informácie o histórii Marsu. Vydláždila tiež cestu pre robustnejší rover: Zvedavosť, rover zameraný na hľadanie obývateľného prostredia na Červenej planéte. Zvedavosť je priekopníkom nového vozíka Mars 2020, ktorý bude hľadať známky starodávneho života.
Po vode
Spirit je jednou zo súprav kozmických lodí v druhej vlne prieskumu NASA na Marse. Agentúra vyslala na Mars v šesťdesiatych a sedemdesiatych rokoch niekoľko misií, ale pozastavila sa po tom, čo landers Viking 1 a Viking 2 nepriniesli definitívne dôkazy o súčasnom alebo minulom živote.
Podľa agentúry sa záujem o Mars objavil v 80. a 90. rokoch 20. storočia, keď vedci na Zemi odkryli mikróby nielen prežívajúce, ale aj prosperujúce v extrémnych prostrediach podvodných sopečných prieduchov. Tento objav bol vzrušujúci, pretože fotografie Vikingov ukázali možný dôkaz toho, že oblasť mala v minulosti vodu.
NASA vyslala na planétu Mars Global Surveyor (MGS) v roku 1996, aby zmapovala možné miesta na vode. Agentúra tiež vyslala Mars Marathather a Sojourner roverskú misiu na marťanský povrch v roku 1997 s veľkým vedeckým úspechom. boli pravdepodobne formované vodou v dávnej minulosti.
Nález vzbudil záujem o ďalšie Mars rovery av januári 2004 NASA spustila Spirit and Opportunity. Viac formálne známe ako Mars Exploration Rovers, stroje dostali svoje mená od 9-ročného Sofi Collisa, ktorý bol víťazom menovacej súťaže.
Spoločnosť Spirit and Opportunity niesla veľkú zbierku vedeckých zariadení. Nástroje na každom vozidle obsahovali panoramatickú kameru, mikroskopické zobrazovacie zariadenie, technické kamery, tri spektrometre, nástroj na odieranie hornín a magnetické pole. Rovery mali tiež malú ruku, ktorá im umožnila získať podrobné fotografie a údaje o zaujímavých vedeckých cieľoch.
Ísť na Guseva
Vedcom a technikom trvalo dva roky vyjednávania, aby sa dohodli na miestach pristátia pre príležitosť a ducha. „Miesta, ktoré sú pre vedcov najpríťažlivejšie (napríklad strana útesu, na ktorej je zaznamenaná história planéty vo vrstvách sedimentárnej horniny), sú pre technikov, ktorí majú na starosti bezpečnosť robota, najdesivejšie,“ píše o tomto procese NASA.
Príležitosť sa zamerala na planinu nazývanú Meridiani Planum na základe vrstvy hematitu, ktorú MGS pozoroval zhora. Hematit je oxid železa, ktorý sa často tvorí vo vode. A ako sa ukázalo, našla príležitosť na povrchu veľa hematitu.
Duchovým cieľom bol kráter Gusev, ktorý pokrýva oblasť väčšiu ako Connecticut. Z obrázkov MGS vedci predpokladali, že kráter držal vodu v dávnej minulosti. Guseva vykopali asteroid alebo kométa, ktorá zasiahla planétu už pred 4 miliardami rokov.
Duch bol prvý z dvoch roverov, ktorí opustili Zem. Odštartovala 10. júna 2003 na rakete Delta II 7925 z Cape Canaveral na Floride a posledný zostup na Mars sa uskutočnil o sedem mesiacov neskôr, 4. januára 2004.
Po otvorení padáka sa rover pritlačil k povrchu v kukle airbagov a bezpečne sa otáčal až na doraz na povrchu - priamo na terč v Guseve. Príležitosť tiež pristála bezpečne a na správnom mieste 25. januára.
Reštartuje, voda a kolesá
Spirit stále sedel vo svojej pristávacej škrupine, keď v diaľke zaznamenal prvý možný príznak vody: uhličitan, ktorý sa často tvorí vo vlhkom prostredí. „Prišli sme hľadať uhličitany,“ uviedol vo vyhlásení Phil Christensen, jeden z vedcov misie. "Máme ich. Budeme ich prenasledovať."
Ale o týždeň bol Duch v ťažkostiach. 21. januára 2004 dočasne zastavil odosielanie údajov z povrchu. NASA o niekoľko dní neskôr zistila, že počítač rovera sa neustále reštartoval kvôli softvérovej chybe; reštartoval sa viac ako 60krát za tri dni.
Agentúra stabilizovala rover vo februári 2004. Potom, v marci, Spirit zasiahol jackpot: sopečnú horninu, ktorej zloženie naznačovalo vodnú minulosť.
O tri mesiace neskôr bola NASA prekvapená, keď Spirit narazil na hematit a pridal dôkazy o možnosti vody v prostredí. Príležitosť tiež našla hematit na svojom mieste pristátia na polceste cez Mars.
Koncom roku 2005 Spirit vyviezol neďalekú pamiatku Husband Hill, aby sa rozhliadol po okolí. Bolo to prvýkrát, čo rover vyliezol na kopec na inej planéte.
Táto oblasť bola svedectvom ranej násilnej histórie na Marse, uviedla NASA. „Máme túto dramatickú topografiu pokrytú pieskom a uvoľnenými balvanmi; potom, tak často, malé okno do podložia,“ povedal Steve Squyres, planetárny vedec na Cornell University a hlavný vyšetrovateľ vedeckých nástrojov roveru, vo vyhlásení.
Jeden z Spiritových kolies prestal pracovať v marci 2006, keď rover pretekal na svah, aby mal dostatok slnečného svetla, aby vydržal v zime. Operátori NASA naspäť na Zemi vzdialene ťahali volant za rover a pomaly pohybovali s Duchom každú hodinu, ako to umožňovala sila slnka. Spoločnosť Spirit bezpečne dorazila na miesto určenia v apríli 2006.
Miesto sa ukázalo ako dobré miesto na zastavenie, ako rovernašli minerály pozmenené vodou v blízkosti, keď na konci roku 2006 pokračovala v činnosti.
Neskoršie roky na Marse
Napriek mechanickým a marťanským výzvam, Spirit prešiel počas svojich rokov na Marse 4,8 míľ (7,7 km) - viac ako tucet krát, čo NASA plánovala na cestu rovera.
V skutočnosti bolo nefunkčné koleso užitočné pre misiu: NASA v marci 2007 oznámila, že rover zakrútil pôdu so stopami síry a vody, čo naznačuje, že by mohli existovať odparené pramene alebo sopečné otvory.
Ako rok plynul, Duch odhalil miesto možného sopečného výbuchu a prežilrozsiahla prachová búrka, Ďalšia búrka koncom roka 2008 znížila silu Ducha na úroveň, ale rover sa pretiahol.
Marťanské vetry vyčistili prach vo februári 2009. V apríli začal počítač Spirit znova reštartovať problémy s obdobím,NASA je opísaná ako „amnézia“. Rover začal znova jazdiť, keď NASA pracovala na odstránení problému, ale potom narazila na ešte horší problém: potopenie piesku. 23. apríla 2009, rover nečakane prerazil kôru do mäkšieho piesku a nemohol sa dostať von.
NASA strávila mesiace simuláciami a posielala príkazy na uviaznutý rover, ale agentúra tiež zhromažďovala údaje, keď bol rover na svojom mieste. Úradníci agentúry NASA boli potešení, keď v nej videli piesok s čadičom, sulfátom a oxidom kremičitým - údaje sa odhalili pre vozovku, keď sa snažila dostať sa z pasce. Jedno vyhlásenie NASA nazývalo toto miesto, nazvané Troy, „jedným z najzaujímavejších miest, ktorým bol Duch.“
31. decembra 2009 NASA vypočítala, že nemusí mať dostatok energie pre vozovku, aby vydržala zimu. Posledná komunikácia o Duchu prišla 22. marca 2010 a rover zostal ticho, pretože NASA strávila mesiace jeho pozdravovaním.
„Hodnotenia inžinierov v posledných mesiacoch ukázali veľmi nízku pravdepodobnosť obnovenia komunikácie s Spiritom,“ uviedli predstavitelia NASA vo vyhlásení z 24. mája 2011. V každom prípade by vesmírne prostriedky, ktoré sa používajú na vyhľadávanie Ducha, boli čoskoro potrebné pre NASA pripravuje Mars rover, zvedavosť. V tom mesiaci NASA ukončila svoje úsilie dosiahnuť Ducha.
Duchovo dedičstvo
Zatiaľ čo v roku 2010 Spirit zastavil komunikáciu so Zemou, jeho dvojitý rover, Príležitosť, zašiel oveľa ďalej. Príležitosť naďalej fungovala dobre do roku 2018 - približne 14,5 rokov po dátume pristátia -, ale v júni 2018 bola na povrchu zastavená v dôsledku prachovej búrky.
Príležitosť aj duch sa v oblasti NASA objavujú veľké. Obidve vozidlá ukázali svetu, ako môže dobré inžinierstvo a veda odhaliť neuveriteľné a cenné informácie, napríklad rozsiahly dôkaz o vode na Červenej planéte.
Skúsenosti agentúry NASA s rovermi sa hodili s novším vozidlom Curiosity, ktoré prišlo na povrch Marsu v roku 2012 a študuje históriu obývateľného prostredia a vody v kráteru Gale a na vrchu Sharp (Aeolis Mons). Operátori využívajú vedecké práce spoločnosti Spirit a Opportunity na informovanie o zvíťazeniach kuriozity. Napríklad zvedavosť môže cítiť, keď je v piesočnej zóne a je naprogramovaná tak, aby sa zastavila a požiadala svojich operátorov na Zemi o pomoc.
Nasmerovač NASA Mars 2020 bude hľadať organické látky a iné dôkazy starodávneho života na povrchu Marsu. Jedným z jeho potenciálnych miest pristátia bol kráter Gusev, kde sa jeho zánik stretol s vozidlom Spirit.
"Objav, že tu tiekli horúce pramene [kráter Gusev], bol hlavným úspechom Rover Exploration Rover, Spirit," uviedli predstavitelia NASA pri opise potenciálnych miest pristátia. (Tím 2020 si nakoniec vybral iné miesto pre misiu - Kráter Jezero, ktorý v dávnej minulosti hostil deltu rieky.)
Duch zostáva dôležitou misiou pre NASA, pretože vozovka ukázala prítomnosť vody na Marse a pomohla položiť základy pre budúce misie na Marse.
