Manažéri misií pre program Mars Exploration Rover tento týždeň oznámili, že Spirit rover už pravdepodobne nikdy nebude na Marse. S vozovkou, ktorá je prakticky nepohyblivá a uviazla v pieskovej pasci, sa však v súčasnosti nachádza vo veľmi zraniteľnej a potenciálne „smrteľnej“ situácii, keď sa zima blíži na južnú pologuľu Marsu. Nasmerovanie solárnych panelov rovera smerom k slnku je rozhodujúce, ak má rover prežiť, a tím rovera má iba niekoľko pohonov, aby to tak bolo. A zimy sú na Marse dlhé a tvrdé. "Teploty budú chladnejšie ako čokoľvek predtým, čo Spirit zažil," uviedol John Callas, projektový manažér misie MER. "Je to oveľa zložitejšia a nebezpečnejšia situácia pre Ducha a ideme do režimu, v ktorom bude vozidlo ochladzovať, ako kedykoľvek predtým."
Čo čelí duchu a aké sú jej šance?
„Duch zažije klesajúcu úroveň energie a pravdepodobne uvidíme úrovne energie, ktoré klesnú pod 160 wattov,“ povedal Callas, čo je úroveň energie, ktorú musí rover udržiavať, aby mohol denne komunikovať so Zemou. „Ak nedokážeme udržať túto úroveň, dôjde k chybe s nízkou spotrebou energie, keď sa vozovka vypne alebo v režime dlhodobého spánku, a podnikne potrebné kroky na zachovanie maximálneho možného množstva energie. Všetko je vypnuté okrem hlavných hodín a všetky fotóny, ktoré zasiahli slnečné polia, idú nabíjať batérie. “
Pri tejto nízkej spotrebe energie časovač z času na čas prebudí rover, aby skontroloval úroveň nabitia batérie, a ak je dostatok energie, Spirit sa prebudí dosť, aby zistil, aké sú nabité batérie a pokúsi sa komunikovať so Zemou. "Duch bude ako zimný polárny medveď, pravdepodobne niekoľko mesiacov, možno v poradí 6 mesiacov, keď bude rover v tomto stave," uviedol Callas. "Nebude to ako pristátie vo Phoenixe, kde sa prakticky úplne zastaví." Rover bude stále elektricky aktívny, ale nebude mať dostatok energie na to, aby bol každý deň hore. “
Callas predpovedal, že to bude v časovom rámci marec - apríl tu na Zemi, keď dôjde k ich schopnosti komunikovať s vozovkou, pretože nebude dostatok energie.
Spravidla zostáva rover dostatočne zahriaty tým, že je „zapnutý“ a beží, ako keď v zime jazdíte autom, aby sa zohrial. Ale pretože rover bude hlboko spať, teploty na roveru klesnú.
Callas a jeho tím sa obávajú, že teploty na vozidle budú veľmi chladné. Na základe minulých zimy očakávajú v hĺbke zimy na Marse teploty okolo -40 až -50 ° C. Elektronika na roveri vydrží pri prevádzke -40 ° C a -50 ° C, keď je rover v chode. Ale tieto štandardy sú pre úplne nový, vypredaný rover, uviedol Callas. Nie šesťročný rover s elektronikou prešiel mnohými rôznymi teplotnými cyklami.
Je iróniou, že fumaroly alebo parné prieduchy, ktoré pravdepodobne vytvorili veľmi vedecky bohatú oblasť „Tróje“, na ktorej by sedel Spirit, by z nej urobili „hot spot“ na Marse. Fumaroly však, samozrejme, už nie sú aktívne.
Rovery majú tri 1-wattové rádioizotopové ohrievacie jednotky (RHU), čo sú malé tepelné vykurovacie jednotky používané na udržanie motorov a batérií v teple na roveri, takže dôležité vnútornosti Spirit sa nezchladnú ako zvonka.
Napájanie zo solárnych panelov je však veľmi dôležité na udržanie aktívneho počítača a inej elektroniky a práve teraz nie je poloha solárnych panelov vôbec optimálna.
"Našou prvoradou úlohou je zamerať solárne panely na slnko, aby sa zlepšili jej šance," uviedol vodič vozidla rover Ashley Stroupe. „V ideálnom prípade by solárne panely mali smerovať k slnku, aby sa maximalizovala energia, ktorú dostáva rover. Ak dokážeme získať dostatok energie na to, aby sme udržali teplo rovera, skrátilo by to čas, ktorý musí byť Duch v stave nízkej energie. “
Pri nadchádzajúcich jazdách sa tím pokúsi zdvihnúť ľavé zadné koleso rovera zdvihnutím dozadu a zlepšením jeho severného sklonu. Duch sedí v malom kráteri s ráfikom za ňou, takže sa pohybuje smerom dozadu a pomaly lezie na okraj a nakláňa rover. "Pri poslednej jazde sme videli sklon o 1-2 stupne," povedal Stroupe v utorok. „Budeme teda robiť toľko vylepšení, koľko vieme, pokračovaním v jazde dozadu. Môžeme sa tiež pokúsiť otočiť rover na miesto, takže kotúč nie je nasmerovaný tak na juh, ako je teraz. “
Každý stupeň náklonu smerom na sever získa zlepšenie o 5 wattov. Jednou z výhod je, že solárne panely sú v súčasnosti dosť zbavené prachu.
Keď sa vozítko pokúsi prebudiť každý deň, bude to asi o poludnie miestneho času na Marse, keď sa elektronika zahreje kvôli slnečnému žiareniu.
Je tu však možnosť, že tím nebude počuť mesiace od rovera.
"Musíme byť pripravení absolvovať také obdobie," povedal Callas. "Možno nebudeme počuť od rovera a bude to frustrujúce a náročné pre tím, ale budeme musieť byť disciplinovaní v tomto, a dúfajme, že keď sa obnoví sila, môžeme obnoviť komunikáciu na jar."
A v najhoršom prípade, kde je veľmi dlhá doba, keď ju nepočujú od vozítka, ako dlho sa tím pokúsi komunikovať s Duchom?
"Je to veľmi zložitý problém," povedal Callas na magazíne Space Magazine na utorkovej tlačovej konferencii. „Rover skutočne zažije dve úrovne ochrany pred poruchami. Rover podniká kroky na základe sluchu zo Zeme, a ak ideme príliš dlho bez toho, aby sme hovorili s roverom, vypne časovač straty strát. Na roveri udržiavame len asi 6 týždňov komunikačných tabuliek, takže pravdepodobne dôjdu. Všetky tieto veci vedú k komplexnému úsiliu o zotavenie vozíka. Je ťažké povedať, ako dlho sa budeme snažiť, pretože pred vyčerpaním zoznamu vecí, ktoré môžeme urobiť, by sme mali vyskúšať veľa vecí. “
Callas nechcel dávať šance, ak to Duch zvládne cez zimu. "Najlepšia šanca na prežitie pre Ducha je, keď s ňou môžeme zostať v kontakte," uviedol. "Pokiaľ dokážeme udržiavať komunikáciu s vozovkou, môžeme hľadať problémy a poradiť jej, ako čo najlepšie rozdeliť svoje obmedzené zdroje."
MER PI Steve Squyres povedal, že bez rovingového roveru je pre tím „urážlivý moment“. „Postavili sme vozítka, aby sme jazdili, takže sme sa zamerali na inú triedu aktivít. Je to zmena, ktorej sa musíme prispôsobiť. Je to však oveľa lepší spôsob, ako mať náhle ukončenie misie, čo by znemožnilo robiť druh vedy, na ktorú sa veľmi tešíme. ““ (Prečítajte si viac o vedeckom duchu, ktorý môže urobiť v našom predchádzajúcom článku.)
"Dúfame, že Duch prežije túto chladnú temnú zimu, ktorú má Duch pred sebou," povedal Squyres.
