С этим посадочным модулем на Марсе оказался и миниатюрный марсоход Sojourner. Марсоход «Соджорнер» мог удаляться от посадочного аппарата на расстояние около 500 метров, сохраняя с ним радиосвязь. ] Название марсохода Соджорнер дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победительницей голосования — 12-летней девочкой из штата Коннектикут, США. Главный конструктор китайской программы исследования Марса представил долгожданный комментарий о статусе китайского марсохода Zhurong (Чжучжун), который сохраняет. Марсоход Rosalind Franklin не состоявшейся миссии ExoMars-2022 вместо российского спектрометра получит британский.
Китайский планетоход впервые совершил посадку на Марсе
Хотя марсоход в последний раз видели на снимках Pathfinder на расстоянии 43 футов (13 м) от него, Соджорнер продолжал ехать и после этого. Марсоход Sojourner, находившийся на Марсе в 1997 году, преодолевал за то же время расстояние в три раза меньшее. The Sojourner Rover has been selected as "The Cool Robot Of The Week" for December 2-8, 1996. Цель MSR — сбор образцов марсианского грунта, подготовленных марсоходом Perseverance, и возвращение их на Землю.
Starship может осуществить миссию по возвращению образцов марсианского грунта на Землю
Сегодня исполняется 10 лет с того дня, как марсоход совершил мягкую посадку на марсианской равнине Эолис Палус (Aeolis Palus) внутри кратера Гейла. Так же, как Pathfinder когда-то взял с собой Sojourner, Perseverance принес Ingenuity, маленький вертолет, показавший, что управляемый полет в разреженной атмосфере Марса возможен. Первый марсоход «Соджорнер» приземлился на поверхность красной планеты 4 июля 1997 года. Электропитание Sojourner осуществлялось с помощью солнечной батареи с элементами на основе арсенида галлия. Хотя марсоход в последний раз видели на снимках Pathfinder на расстоянии 43 футов (13 м) от него, Соджорнер продолжал ехать и после этого.
Лонгрид: Марсоходы, которые изменили всё. Итоги миссии Spirit и Opportunity
Китайская космическая программа: курс на Марс и обратную сторону Луны К сожалению, двум первым марсоходам так и не довелось ступить на поверхность планеты. Спускаемый аппарат "Марс-2" разбился, а "Марс-3" потерял связь с центром управления сразу после посадки. Основной целью первой миссии агентство ставило отработку мягкой посадки. Спускаемый модуль состоял из неподвижной станции и легкого марсохода "Соджорнер".
Станция использовалась для связи с Землей, так как антенна марсохода могла передавать данные только в радиусе 500 м. Помимо этого, на станции было несколько камер и собственная метеостанция. Энергию ровер получал от солнечных батарей, хотя нес на борту и три радиоизотопных элемента — для поддержания температуры в блоке с электроникой.
За несколько секунд до посадки включились тормозные двигатели и надулись амортизационные баллоны.
Автоматическая межпланетная станция "Тяньвэнь-1" была запущена 23 июля 2020 года при помощи ракеты-носителя "Чанчжэн-5" с космодрома Вэньчан, расположенного в южно-китайской провинции Хайнань. В феврале она достигла орбиты Марса. Но только Соединённым Штатам удавалось успешно эксплуатировать марсоходы на Красной планете. Агентство сообщает , что председатель КНР Си Цзиньпин поздравил в субботу представителей аэрокосмической отрасли Китая с успешной посадкой "Тяньвэнь-1" на Марс. Как отметил глава государства, успешная посадка аппарата на Марс ознаменовала новый этап в межпланетных исследованиях КНР.
Это привело к разрушению дюн, образовавшихся в ледниковый период. Со временем ветер планеты стер дюны, превратив их в длинные темные хребты известные как поперечные эоловые хребты , которые сегодня пересекают большую часть планеты. Поперечные эоловые хребты запечатленные орбитальным аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter. Ученые считают, что ледниковые периоды на Марсе являются результатом циклов Миланковича, которые вызывают изменения осевого наклона планеты из-за гравитационного взаимодействия с Солнцем и большими планетами.
Во время ледникового периода, который, как сейчас считается, длился от 2,1 млн. Сегодня Марс вращается под углом около 25 градусов, что немного больше, чем 23,5 градуса у Земли. Когда наклон изменился 400 тысяч лет назад, климат сразу же начал меняться.
При этом магнитики 19 на пластинах 15 подобраны таким образом, что их сила притяжения друг к другу на 1-2 порядка слабее раскрывающей силы устройства поднимания и опускания приёмных пластин, благодаря чему магнитики 19 не препятствуют работе этой системы. Воздух, наполненный песчинками, скользит между разделителями 21. Частицы песка касаются трибоэлектрических поверхностей и за счет их взаимного трения электризуются.
С поверхностей, покрытых трибоэлектрическими покрытиями, заряды поступают на токосъёмники и направляются на аккумуляторы и распределительное устройство. Частицы песка, достигнув экрана 16, отдают ему электрический заряд, который поступает на аккумуляторы и распределительное устройство. Таким образом, при любой погоде обеспечивается непрерывное энергоснабжение марсохода. В исходном положении марсоход закреплен на грунте и своей массой опирается на мотор-колеса 9. Форма корпуса в виде верхней половины эллипсоида вращения уменьшает срывающее действие ветра. Для начала движения марсоход извлекает из поверхностного слоя заглубленные закрепляющие устройства.
При движении на небольшие расстояния используются мотор-колеса 9. При передвижении на большие расстояния на диск Брауна основного модуля подается постепенно увеличивающиеся высокое напряжение, причем на верхний электрод 5 — положительное, а на нижний электрод 6 — отрицательное. За счет эффекта Бифельда-Брауна возникает сила, направляющая взлетно-посадочный комплекс вверх. После того, как эта сила превзойдет по величине силу гравитации, взлетно-посадочный комплекс оторвется от грунта и начнет подниматься вверх. При достижении заданной высоты прекращают увеличение напряжения на электроды 5 и 6 основного модуля. Для горизонтального движения подают высокое напряжение на направляющие конденсаторы основного модуля, а для поворота — на один из них.
Обстановка в пути контролируется визуально через окно 27 основного модуля и с помощью радиолокатора. Форма корпуса сверху — выпуклая, снизу — плоская дает подъемную силу, что позволяет экономить электроэнергию, подаваемую на электроды 5 и 6 основного модуля. При завершении полета, достигнув района посадки, снижают напряжение, подаваемое на конденсатор диска Брауна. Транспортное средство опускается на грунт. Для взлета с планеты на диск Брауна подается постепенно увеличивающееся высокое напряжение. За счет эффекты Бифельда-Брауна возникает сила, направляющая аппарат вверх.
После выхода на околомарсианскую орбиту управление модулем производиться следующим образом: Для движения в направлении от планеты на диск Брауна подается постепенно увеличивающееся высокое напряжение, причем на верхний электрод 5 — положительное, на нижний 6 — отрицательное. Для движения в направлении к планете на диск Брауна постепенно увеличивающееся высокое напряжение, причем на верхний электрод 5 — отрицательное, на нижний 6 — положительное. Для горизонтального движения подают высокое напряжение на направляющие конденсаторы взлетного модуля, а для поворота — на один из них. Обстановка в пути контролируется визуально через окно 27 и с помощью радиолокатора. Выводы 1. Предложена конструкция марсохода, обеспечивающая его непрерывное энергообеспечение в различных погодных условиях планеты, включая пыльные бури, с использованием солнечных батарей и электрогенераторов на основе трибоэффекта.
Рассмотрены условия работы транспортного средства на поверхности Марса и требования, предъявляемые к его конструкции. Использован способ передвижения и взлета транспортного средства по поверхности космического объекта — полет с использованием электрокинетического эффекта Бифельда-Брауна на безопасной высоте над неровностями рельефа объекта. В качестве движителя транспортного средства на небольшие расстояния предложено использовать мотор-колеса. Предложена композиционная схема спускаемого аппарата, рассмотрены конструктивные особенности устройства и возможные источники энергии для его движения. Список литературы 1. Горшков Л «Полет человека» — Наука и жизнь.
Seidelmann P. Simon J. Numerical expressions for precession formulae and mean elements for the Moon and the planets. Штернберга МГУ, Россия 5. Кузьмин Р. Криолитосфера — М.
Малинин П. Ильин А. Как построить летающий остров. Лавриненко М. Очень странный летающий объект. Трибоэлектричество — ФЭС.
Марсоход Perseverance с уникальным мини-вертолетом успешно достиг поверхности Красной планеты
На данный момент марсоход бездействует, но он успел передать важные данные, которые помогли сделать важное открытие на Марсе. Марсоход Соджорнер. Rover Sojourner был разработан как технологическая демонстрация нового способа доставки посадочного модуля. Межпланетная посадочная станция Mars Pathfinder и марсоход Sojourner при сборке в предстартовое положение; октябрь 1996 года. С этим посадочным модулем на Марсе оказался и миниатюрный марсоход Sojourner.
Mars Pathfinder посадочный модуль и марсоход Sojourner
Он впал в зимнюю спячку в северном полушарии планеты. Ожидалось, что он самостоятельно проснётся в декабре, как только условия освещение и температура улучшатся. Однако, когда наступил и прошёл декабрь, китайские исследователи продолжали хранить молчание.
Связь с Землёй марсоход поддерживал через посадочную станцию. Антенна марсохода была рассчитана передавать данные на расстояние до 0,5 км.
Марсоход был оборудован тремя камерами — передней стереосистемой и задней одинарной камерой. Спектрометр мог определять элементный состав пород Марса и пыли, за исключением такого элемента, как водород. Управление Соджорнером осуществлялось с помощью 8-разрядного процессора Intel 80C85, работающего на частоте 2 МГц производительность 0,1 MIPS , объём оперативной памяти составлял 512 КБ, также имелся твердотельный накопитель на флеш памяти объёмом 176 КБ. Программное обеспечение марсохода могло создавать 3-D карты местности, исходя из стереоснимков, созданных при помощи одной из передней стереокамеры.
Автоматическая система навигации делает снимки близлежащей местности, используя одну из двух стереокамер. После этого стереоизображения преобразуются в 3-D карты местности, которые автоматически создаются программным обеспечением ровера. Программное обеспечение определяет какова степень проходимости, безопасна ли местность, высоту препятствий, плотность грунта и угол наклона поверхности. Из десятков возможных путей ровер выбирает кратчайший, самый безопасный путь к своей цели.
Он успешно достиг поверхности Марса 4 июля 1997 года в рамках миссии «Mars Pathfinder». Аппарат изучал планету в течение трех месяцев при помощи инструментов для анализа атмосферы, климата и состава окаменелостей и грунта. Оба аппарата были оснащены передовыми инструментами для изучения почвы и атмосферы, а энергию получали от солнечных батарей, как и «Sojourner». Оба марсохода проработали намного дольше, чем планировалось. В 2009 году «Spirit» увяз в марсианских песках и последний раз вышел на связь с Землей 22 марта 2010 года. Связь с ним была потеряна, и в феврале 2019 миссия была объявлена завершенной. Ученые отправили марсоход в кратер Гейла, где хорошо видны глубинные слои грунта — геологическая «летопись» планеты. Марсоход снабжен ядерным генератором энергии, что делает его независимым от солнечной энергии и пылевых бурь. В начале миссии «Curiosity» обнаружил геологические и химические свидетельства существования пригодной для жизни среды на Марсе в прошлом. Сейчас марсоход продолжает изучать окаменелости и грунт красной планеты.
Все потому, что дистанционное управление этими машинами в режиме реального времени невозможно из-за удаленности аппаратов от точек отправления сигналов — в зависимости от взаимного расположения двух планет время их запаздывания как от оператора, так и от самого марсохода может превышать 20 минут! Несмотря на то, что первый планетоход добрался до Марса уже более полувека назад, их численность на планете по-прежнему составляет всего лишь несколько единиц: суммарно за 51 год там успели поработать только семь машин, три из которых функционируют до сих пор. Что это за марсоходы и кто из них является рекордсменом по времени службы вдали от родной планеты? Габариты: длина 25 см, ширина 22 см, высота 4 см. Максимальная скорость: 1 метр в час.
Первый настоящий марсоход, о котором все забыли - Соджорнер
Opportunity Как вы помните, Оппи стартовал на три недели позже своего коллеги, поэтому и посадку в кратере Игл совершил аж 25-го января 2004-го года. Его посадка тоже была мягкой, хотя без 26-ти отскоков от поверхности не обошлось. Дистанция до намеченной цели составила почти 15 километров. Исследовав кратер, марсоход сделал его панорамный снимок и уже на выезде обнаружил древний метеорит из никеля. В начале 2005-го года аппарат застревает в сыпучем грунте — так же, как спустя несколько лет застрянет его брат. Однако команде учёных удалось постепенными чуть ли не рывковыми движениями сантиметр за сантиметром высвободить Оппортьюнити из песка. Операция по спасению заняла 6 недель.
В 2007-м аппарат переживал те же проблемные пылевые бури что и Спирит. Питание падало до 120-ти ватт-час, а научные работы тоже полностью останавливались. Но затем ветер сдул пыль, на небе показалось солнышко и Оппи смог продолжить своё путешествие: определённой заранее целью стал огромный кратер Индевор. И, наконец, 9-го августа 2011-го года прибыл в Индевор. Изучая окрестности кратера, он сперва установил рекорд по продолжительности работы на внеземном объекте, а затем и по пройденной дистанции, обойдя советский аппарат Луноход-2. Одометр ровера на тот момент показывал уже 40.
В 2014-м году постоянные сбои памяти Оппортьюнити вынудили команду миссии провести рискованное обновление: инженеры полностью переформатировали его флеш-память. А к концу того же года полностью отказались от её использования из-за вышедших из строя блоков. Аппарат полностью перешёл на оперативную память. Седьмая марсианская зима 2015-2016 годов была встречена очередными проблемами. Солнечного света вновь не хватало для генерации электроэнергии и ровер перевели в режим минимальной производительности, чтобы он не замёрз. Хотя научная работа не останавливалась, а сама зима была успешно пережита.
Маршрут Opportunity: от места посадки до кратера Индевор. Продолжая двигаться по западной кромке кратера Индевор, аппарат установил очередной рекорд: успешно проехался по самому крутому склону вне земли: его наклон составил 30 градусов. Оказавшись к концу года уже в западной части кратера, Оппортьюнити принялся изучать воронки и склоны внутри него. Следующей целью стала долина Персевиренс, направляясь к которой аппарат неудачно вывернул одно из передних колёс. Там, к сожалению, количество получаемого света значительно снизилось, а когда в 2018-м году начался очередной сезон пылевых бурь, солнечные лучи практически не достигали углубления, в котором оказался Оппортьюнити. Счётчик пройденного расстояния составил 45,16 километра.
Как и Спирит, Оппортьюнити совершил множество открытий: обнаружил следы воды, подтвердил, что в прошлом на Марсе была возможна простая микробная жизнь. Аппарат пережил 60 продлений миссии и вместо 90 суток проработал на поверхности Марса 14 лет 11 месяцев и 1 день, что на данный момент остаётся рекордом. Если говорить о глобальных итогах мероприятия, программа Mars Exploration Rover оказалась невероятно успешной: оба аппарата справились со своими задачами, изучили противоположные полушария планеты, во много раз превзошли изначальные сроки работы и отправили на Землю гигабайты панорам и научных данных. Но самым главным всё же стало само достижение: NASA доказало, что может отправить на Марс недорогие аппараты и с помощью них сделать кучу открытий, которых никто даже не ожидал. Что техника при должном обращении способна работать с десяток лет. И что в следующий раз нужно получше продумать схему питания, возможно, отказаться от солнечных панелей… И заняться подвеской и колёсами.
Совсем скоро на Марс отправится брат-близнец правого марсохода, Персевиренс NASA Goddard Все эти выводы, набитые шишки и приобретённый опыт спустя почти десять лет после прибытия Спирита и Оппортьюнити на Марс выльются в следующий этап программы, Марсоход Curiosity. Его миссия продолжается, а, как я уже говорил, в этом году будет запущен и его брат-близнец. Итоги миссии Кьюриости подводить пока рано, но о нём есть что рассказать, так что если вам интересно, напишите об этом в комментариях. А пока отметим только что после активных девяностых интерес NASA к Марсу вынужденно подупал: пришлось экономить и поддерживать другие миссии. Но команда Альфа Центавра уверена, что уже на нашем веку мы будем как минимум смотреть прямые трансляции с далёкой Красной планеты. Как максимум - сами их проводить.
Если вам понравился материал, можете поделиться им с друзьями и, например, подписаться на наш канал на YouTube.
Этот тест я проводил бесчисленное количество раз. Разнообразные задачи, которыми я занимался в проекте, дали мне опыт, позволивший расшифровывать лабиринт диаграмм десяти тысяч соединений, обеспечивавших работу всех систем космического аппарата; я отвечал за написание инструкций по тому, как подключать и проверять все двигатели марсохода, поэтому меня и выбрали для этой серии испытаний. Внутри чистой комнаты ответственный за электрику Джон помог мне найти всё необходимое оборудование. Затем наш специалист по электромонтажу Мэри аккуратно отсоединила контакты и подключила тестовое оборудование к интерфейсу. Мы провели нашу проверочную процедуру перед испытаниями. Интерфейс подключения работал, настройки источника питания и самописца были верны, а быстрый тестовый импульс на эталонный двигатель подтвердил правильность конфигурации.
Убедившись, что всё в порядке, мы отключили эталонный двигатель и подсоединили двигатель RAT-Revolve «Спирита», отвечающий за вращение истирателя проб и щётки на марсианских породах. Ещё раз проверив этапы испытаний, мы получили одобрение на подачу энергии на двигатель. Чтобы получить максимально чистый сигнал и выявлять самые мелкие неполадки двигателя, стандартно на него подаётся максимально возможная мощность. Поэтому крайне важно подать поток электронов в нужное место.
Благодаря нему, мы продвинулись невероятно далеко в изучении спутника Земли. То же самое надо сделать с Марсом, если человечество планирует когда-нибудь туда полететь. Ещё важно понимать, что от доставки груза «Персеверансом» до первых внятных результатов может пройти 10-20 лет. Однако аппарат для доставки груза на Землю будет отправлен на Марс в 2026 году, когда откроется очередное «окно». Для отправки чего-либо с Земли необходимо, чтобы обе планеты были в удобном положении для начала путешествия.
Обычно это происходит раз в 780 суток. Perseverance не будет на Марсе один Дрон уже успешно запускали на высоту до 5 метров. Вместе с ровером на Марс был отправлен дрон Ingenuity. Причём он даже не оснащён какими-либо датчиками от своего собрата кроме камеры. С помощью него учёным будет проще управлять марсоходом, заранее предусматривая преграды и изменения рельефа. Дрон поможет избежать аварий и увеличить эффективность, а это в свою очередь уменьшит сроки доставки грунта на Землю. Логичный вопрос: зачем вообще этим заниматься и тратить баснословные деньги на исследование дальних планет, если и на нашей предостаточно дел? Как ни странно, ответ прямо пропорционален. Зачем люди вообще исследуют Марс?
Самое большое достижение для всего человечества — это полёты космонавтов на орбиту. Скоро это может случиться и с Марсом. Нам нужно в первую очередь решать проблемы на нашей планете. Глобальное потепление не дремлет, ресурсы истощаются. Из 7 млрд людей, несколько тысяч умов на обе задачи найдутся — и планету спасти, и космос покорить. Причём опыт, который люди выносят из космических исследований, можно применять и на Земле.
Аппарат изучал планету в течение трех месяцев при помощи инструментов для анализа атмосферы, климата и состава окаменелостей и грунта. Оба аппарата были оснащены передовыми инструментами для изучения почвы и атмосферы, а энергию получали от солнечных батарей, как и «Sojourner».
Оба марсохода проработали намного дольше, чем планировалось. В 2009 году «Spirit» увяз в марсианских песках и последний раз вышел на связь с Землей 22 марта 2010 года. Связь с ним была потеряна, и в феврале 2019 миссия была объявлена завершенной. Ученые отправили марсоход в кратер Гейла, где хорошо видны глубинные слои грунта — геологическая «летопись» планеты. Марсоход снабжен ядерным генератором энергии, что делает его независимым от солнечной энергии и пылевых бурь. В начале миссии «Curiosity» обнаружил геологические и химические свидетельства существования пригодной для жизни среды на Марсе в прошлом. Сейчас марсоход продолжает изучать окаменелости и грунт красной планеты. В приложении Solar Walk 2 вы сможете рассмотреть детализированные 3D-модели марсоходов «Sojourner», «Spirit», «Opportunity» и «Curiosity», а также узнать больше об удивительных открытиях, сделанных ими.
Марсоходы прошлого, настоящего и будущего
Главное удивление, пожалуй, вызвала картина эрозии окружающей каменной поверхности, которую мог вызвать только могучий водяной поток. По единодушному мнению специалистов, раньше на месте примарсианивания аппарата тек могучий поток, сравнимый к морским течением в Гибралтарском проливе. И значит, климат был значительно мягче! Камера на спускаемом аппарате сняла с высоты человеческого роста великолепные пейзажи, благодаря которым стало ясно, например, что марсианские закаты и зори ярче и живописнее, чем на нашей родной планете, да и длятся сумерки на Марсе значительно дольше небо отсвечивает благодаря очень пыльному воздуху. За время "ралли" вездеход также сфотографировал во всех ракурсах несколько крупных камней им даже дали собственное название Барнакл Билл, Йоги , измерил и передал на Землю их химический состав. Потом, уже выработав свой ресурс Соджорнер пополз сначала обратно к спускаемому аппарату, затем - к новым, более дальним камням в надежде прояснить некоторые свежие загадки, возникшие у специалистов буквально в последний момент. Часть панорамной 360-градусной съемки изображает задний пандус «Пасфайндера", скалу Барнакль Билл слева внизу и марсоход "Соджорнер" около скалы Йоджи. Круги и следы марсохода на поверхности показывает как давление гусениц марсохода выявляет физические свойства почвы. Возможной причиной отказа радиосвязи был назван суровый марсианский мороз, крепчающий по причине прихода марсианской осени.
Еще около месяца сотрудники расположенной в Пасадине Лаборатории реактивного движения пытались возобновить контакт с Марсом... Mars Pathfinder передал 2. Видимо, марсоход и спускаемый аппарат так и стоят неподалеку друг от друга , застыв в прямом и переносносм смысле навечно или надолго. Если они будут находиться вместе - больше вероятность, что их не засыпет песком, и что их спустя десятилетия отыщет какой-нибудь космонавт-любитель древностей.
С помощью 15-метрового кабеля они были подключены к базовой станции, которая должна была делать снимки поверхности планеты и направлять аппарат на безопасные участки. Несмотря на небольшой размер, у ПрОП-М уже была автоматическая система управления. Его примитивные контактные датчики могли регистрировать столкновение с препятствием — в этом случае аппарат отходил назад и менял свой курс. Оперативно управлять марсоходом невозможно — сигнал от Земли до Марса идет от 4 до 20 минут.
К сожалению, двум первым марсоходам так и не довелось ступить на поверхность планеты. Спускаемый аппарат Марс-2 разбился, а Марс-3 потерял связь с центром управления сразу после посадки. Марсоход ПрОП-М. Основной целью первой миссии агентство ставило отработку мягкой посадки. Спускаемый модуль состоял из неподвижной станции и легкого марсохода «Соджорнер». Станция использовалась для связи с Землей, так как антенна марсохода могла передавать данные только в радиусе 500 м. Помимо этого на станции было несколько камер и собственная метеостанция. Энергию ровер получал от солнечных батарей, хотя нес на борту и три радиоизотопных элемента — для поддержания температуры в блоке с электроникой.
Вечный сон: китайский ровер на Марсе так и не смог проснуться после зимней спячки Ему помешала марсианская пыль Главный конструктор китайской программы исследования Марса представил долгожданный комментарий о статусе китайского марсохода Zhurong Чжучжун , который сохраняет неподвижность вот уже несколько месяцев. Марсоход Zhurong и посадочная платформа. Он впал в зимнюю спячку в северном полушарии планеты.
Тем не менее, все прошло как по нотам, сообщают из штаб-квартиры Космического агентства. Траектория полета корабля-носителя настолько соответствовала предварительным выкладкам специалистов НАСА, что они даже решили отменить последнюю планировавшуюся корректировку курса марсохода. Марсоход «Кьюриосити» был запущен с Земли в ноябре прошлого года и в настоящее время, проделав путь в 560 миллионов километров, вошел в атмосферу в четко определенной точке, или «попал в десятку», говорят эксперты. Это удивительный подвиг. Космический корабль проходит над южным полюсом Марса.
Год на Марсе: что успел сделать ровер Perseverance
| К 20-летию посадки марсохода «Соджорнер» | Сегодня исполняется 10 лет с того дня, как марсоход совершил мягкую посадку на марсианской равнине Эолис Палус (Aeolis Palus) внутри кратера Гейла. |
| Марс: почему до сих пор не опубликованы первые открытия марсохода Чжуронг? | | Электропитание Sojourner осуществлялось с помощью солнечной батареи с элементами на основе арсенида галлия. |
| Марсоходы прошлого, настоящего и будущего | Марсоход «Соджорнер» приступил к научным экспериментам 6 июля 1997 года, в частности, изучению ближайшего камня. |
На шести колесах: как человечество начало освоение Марса
Снимки от Curiosity и Perseverance значительно превосходят их по качеству, каждый из них имеет размер в множество мегабайт. И тем не менее, эти зернистые, искажённые виды на марсианскую поверхность, сделанные Sojourner, до сих пор кажутся красивыми открытками от робота-туриста, бродящего по чужому миру. Результаты работы марсохода Sojourner повстречал и сфотографировал множество уникальных камней, многие из которых получили эксцентричные прозвища от команды миссии. Например, камень, прозванный «Йоги», был так назван, потому что немного напоминал голову медведя. А его соседи получили такие имена, как «Поп-Тарт» и «Барнакл-Билл». Два холма на горизонте учёные креативно прозвали «Пиками Близнецами», а выдуваемый ветром песчаный бархан близ посадочной зоны был окрещён «Песчаной Сиреной».
Несмотря на ограниченные возможности научных инструментов Sojourner по сравнению с современными марсианскими лабораториями, они всё равно раскрыли много интересного о Красной Планете — данные, которые они собрали, до сих пор полезны. Марсоход подтвердил предсказания и надежды учёных о том, что место посадки покрыто разнообразными камнями, принесёнными сюда древними наводнениями. Некоторые камни, как «Йоги», имели вулканическое происхождение, в то время как другие были отшлифованы и «вылеплены» марсианскими слабыми, но неумолимыми ветрами. А есть и те, которые, вероятно, сформировались в условиях наличия жидкой воды. Марсоход также доказал, что Долина Арес когда-то была поймой и прислал изображения песчаных барханов между камнями.
Несмотря на ценные научные открытия, сделанные благодаря отправленным Sojourner снимкам, некоторые из наиболее удивительных фотографий представляют собой изображения его самого, запечатлённые Pathfinder. Камера, установленная на высокой мачте посадочного модуля, сделала много фантастических кадров, показывающих марсоход, проходящий между камнями, исследующий грунт своим спектрометрическим «носом». По сравнению с изображениями в высочайшем разрешении, которые сейчас присылает Perseverance, эти фотографии являются не более чем снимками, сделанными одноразовой камерой. Но в них всё равно есть очарование, которым более современные изображения обладают не в полной мере. Sojourner никогда сильно не удалялся от своего посадочного модуля.
После исследования ближайших и наиболее интересных камней, марсоход отправился в круговое путешествие по окрестностям. Научные сотрудники миссии планировали работать с ним всего семь солов, но Sojourner начал великую традицию марсоходов, значительно перевыполняющих план в продолжительности своей работы. Он никогда значительно не удалялся от посадочного модуля Pathfinder, который служил ретранслятором сигналов, идущих с Земли и отправляемых обратно. Камеры Pathfinder были довольно неплохими, даже несмотря на всё своё несовершенство по сравнению даже с самыми плохими их аналогами, установленными на Curiosity и Perseverance. Объективы для макросъёмки, функции увеличения и несколько цветных фильтров — всё это помогало собирать ценные данные.
Pathfinder также служил марсианской «метеостанцией», снимая показания ветра, температуры и давления на поверхности. И, пожалуй, самое главное — миссия Pathfinder и Sojourner доказала возможность посадить и эксплуатировать марсоход на Красной Планете. Всё заработало.
Файлы включают изображения с навигационной камеры ровера, климатические данные скорость ветра, температура и давление , а также информацию о химическом составе почвы, камней и песчаных дюн. Есть также потенциальная информация о недрах Марса. Методы работы двух агентств различаются. В случае с Perseverance каждый инструмент был разработан разными командами.
Таким образом, каждая команда имеет эксклюзивный доступ к данным в течение нескольких месяцев до публикации. Наконец, CNSA тем не менее общается немного с момента начала миссии.
Не всё проходило гладко — из-за огромного расстояния имели место сбои связи, из-за чего марсоход не всегда четко повиновался приказам. Но в целом первая неделя работы «Соджорнера» была охарактеризована участниками миссии как «фантастическая, за пределами самых смелых ожиданий». Специалисты из центра управления объясняли журналистам, что работа с «Соджорнером» настраивает их на особый, «марсианский» лад. В частности, они начали измерять свое время не в земных, а в марсианских сутках, называемых «солами».
Впрочем, длительность одного сола не слишком отличается от земных суток — 24 часа, 39 минут, 35,244 секунды. Вот что такое жизнь по марсианскому солнечному времени». Он показал журналистам свои красно-синие стереоочки и добавил: «Когда солнечные очки выглядят вот так, ты живешь по марсианскому времени. Когда ты начинаешь восхищаться странными камнями, даешь им имена и рассказываешь о них друзьям, это жизнь по марсианскому времени. А тем временем переданные им фотоснимки вызвали на Земле фурор. Люди начали рассуждать о Красной планете в такой тональности, будто высадка человека на ее поверхность состоится не сегодня-завтра.
Горячий интерес к миссии проявил и знаменитый британский писатель-визионер Артур Кларк, во многом предсказавший в своих книгах пути развития космонавтики. Изучая поступившие снимки, Кларк предположил, что когда-нибудь люди могут заселить Марс — естественно, подвергнув его предварительно терраформированию. Тем более что, по мнению писателя, когда-то давно планета вполне подходила для заселения. Марс тогда очень походил на нашу Землю», — предположил Кларк. Еще бы пара дней промедления — и обнулилась бы вся оперативная память Mars Pathfinder. Поэтому пришлось на время выключить практически все системы лэндера, кроме нескольких микросхем бортового компьютера, обеспечивавших «контур анабиоза».
Как только зарядка батарей закончилась, «контур анабиоза» подал команду «проснуться». Ученые высказали осторожное предположение, что лэндер и ровер смогут проработать еще как минимум один месяц. За первый месяц своей работы Mars Pathfinder передал на Землю 1,2 Гбит данных, в том числе 9669 снимков деталей марсианского ландшафта. За это время марсоход прошел 52 метра, сделав почти полный круг, выполнил девять анализов грунта и три анализа камней, передал 384 снимка. Получив в свое распоряжение эти данные, ученые сделали вывод, что Марс за время своего существования подвергался нагревам, а позже водной и ветровой эрозии. Марс и сейчас подвержен резким перепадам температур за несколько секунд она может упасть на 10 градусов.
Кроме того, марсоход зарегистрировал четырех «пылевых дьяволов» — мини-торнадо марсианских пустынь. Также Mars Pathfinder передал снимки, показавшие присутствие на поверхности планеты песка. Это стало еще одним серьезным аргументом в пользу того, что ландшафт Марса сформировался под воздействием эрозии, ветров и водных потоков. Кроме того, был обнаружен камень, состоящий из обломочной горной породы. Для формирования подобных камней зачастую необходима жидкая вода. Ну а там, где когда-то была вода, возможно, присутствовала и жизнь… Начиная с 27 сентября группа управления Mars Pathfinder стала испытывать трудности в установлении связи с посадочным аппаратом — по мнению ученых, помехи начались из-за «деградации» аккумуляторных батарей лэндера.
Последний успешный прием данных состоялся 27 сентября. Это был 83-й сол работы станции на Марсе. Далее начались неполадки, операторы предположили, что ответного сигнала нет из-за очередной перезагрузки бортового компьютера, падения напряжения бортовой сети или проблемы на наземной приемной станции NASA. Попытки связаться с лэндером в течение 85-го и 86-го сола 29—30 сентября также не принесли удачи. Правда, поздно вечером 30 сентября удалось-таки установить кратковременную двустороннюю связь — с использованием вспомогательного передатчика станции. Выяснилось, что аппарат по-прежнему работает, хоть и с трудом.
Он выразил уверенность в том, что проблема со связью будет решена и нормальная работа марсохода возобновится. В нем всё еще много жизни», — пообещал Мьюирхед. И действительно, 7 октября 92-й сол группа управления сумела возобновить связь с лэндером — сигнал, исходящий от его основного передатчика, был пойман 34-метровой антенной в Мадриде. Причину проблем со связью специалисты объяснили разрядкой бортовых батарей, прослуживших уже три месяца. Однако оставалась надежда на солнечные источники питания. На 90-й сол ровер начал выполнять специальную последовательность команд, заложенную в него на случай непредвиденных обстоятельств.
По ней, если в течение пяти дней он не «услышит» посадочный аппарат, марсоходу надлежит возвратиться и кружить вокруг лэндера, чтобы засечь исходящий от него слабый радиосигнал. На 93-й сол группа управления передала команды, чтобы подтвердить связь как с основным, так и с дополнительным передатчиком лэндера, — и получила в ответ тишину. После почти месячных безуспешных попыток наладить связь пришлось принять окончательное решение о прекращении исследовательской программы. Сообщение гласило, что невозможность связаться с Pathfinder через основной или вспомогательный передатчики, вероятнее всего, «вызвана разрядкой бортовых аккумуляторов системы связи и истощением батарей, ответственных за обогрев оборудования посадочного модуля». Настоящее и будущее марсианской колонизации Всего после посадки 4 июля 1997 года Mars Pathfinder передал на Землю 2,6 млрд бит информации, в том числе более 16 000 фотографий с лэндера и 550 изображений с ровера. Помимо этого, было выполнено 15 химических анализов скальных пород, проведены многочисленные метеорологические исследования.
В числе достоинств экспедиции называлась и ее дешевизна — общие затраты на миссию, включая стоимость ракеты и ее пуска, составили всего лишь 280 млн долларов. Руководство NASA было крайне воодушевлено таким успехом — и очень скоро началась подготовка к новой марсианской миссии. Причем на этот раз на поверхность Красной планеты решили доставить сразу два ровера. Астрофизик Эдвард Вейлер, занимавший должность заместителя администратора Управления научных миссий NASA, заявил прессе: «В первый раз наука и техника дали нам возможность исследовать чужие планеты такими способами, которые существовали только в научно-фантастических фильмах. Иметь два ровера, которые одновременно едут по совершенно разным районам Марса, быть в состоянии посмотреть, что там на другой стороне холма, — невероятно восхитительная идея». Роверы нового поколения рядом со «Соджорнером» смотрелись как слон рядом с кроликом — масса 185 кг, длина — 1,6 м, ширина — 2,3 м и высота — 1,5 м.
В конкурсе приняли участие около 10 000 ребят, а победительницей была признана третьеклассница Софи Коллиз из Скоттсдейла штат Аризона — русская по рождению девочка, удочеренная из приюта. Новая миссия, получившая название Mars Exploration Rover , завершилась безоговорочным успехом. Базовый рабочий срок для обоих марсоходов был установлен в 90 суток. На практике же «Спирит» проработал более шести лет. А «Оппортьюнити» намного превзошел это достижение — в 2012 году он установил рекорд продолжительности функционирования космического аппарата на поверхности Марса и продолжал свою деятельность вплоть до июня 2018 года, пока не перестал передавать данные из-за пылевой бури на Марсе.
Первые две связаны с поиском биосигнатур и возможных мест для развития микробной жизни. Биосигнатуры — это общее название возможных проявлений жизнедеятельности в настоящем или прошлом.
Это может быть газ, который выделяют бактерии, окаменелости или аминокислоты, указывающие, что когда-то на этом месте была жизнь. Он приземлился в кратере Езеро на западе равнины Исиды, около восточного края Большого Сирта. Судя по фотографиям, когда-то этот кратер был заполнен водой, можно даже различить высохшие русла существовавших там рек. В местах их впадения есть большие залежи глинистых отложений, которые и будет исследовать «Персеверанс». Если в этом месте присутствовала вода, то есть большой шанс, что там существовала жизнь, хотя бы самая простейшая. Кроме того, кратер очень удобен для посадки, дно высохшего марсианского озера представляет собой плоскую и ровную поверхность. Для поиска жизни будут использоваться три прибора из семи, установленных на марсоход.
Это планетарный инструмент для рентгеновской литохимии PIXL , ультрафиолетовый рамановский спектрометр SHERLOC и SuperCam, набор из двух лазеров и четырех спектрометров для удаленного поиска биосигнатур и оценки возможности существования марсианской жизни в прошлом. Все три устройства представляют собой разные типы спектрометров и, если упрощать, работают они так. В камеру или под «объектив» попадают образцы грунта, после чего облучаются — в одном случае рентгеновским излучением, а в другом — ультрафиолетом или лазером. Затем микроэлектроника определяет химический состав грунта. Именно результаты работы этих приборов помогут ученым сказать, существовала ли на Марсе жизнь или же она существует там прямо сейчас. Он будет проверять возможность использования технологии по производству кислорода O2 из диоксида углерода CO2 , содержащегося в марсианской атмосфере.