"الفرص" غير المرئية في دراسة المريخ



في 10 يونيو و 8 يوليو 2003 ، على رأس صاروخين دلتا -2 متطابقين ، انطلقت مركبتان متطابقتان للقاء المريخ ، تبين أن مصيرهما مختلف تمامًا: فقد الاتصال مع أحدهما في 22 مارس 2010 ، والآخر يستمر في العمل و حتى يومنا هذا ، بعد أن أمضى 5000 يوم أرضي و 4900 يوم مريخي ( فردي ) على سطح المريخ ، على الرغم من العواصف الترابية العديدة ومحاولات إغلاق المشروع. تكريمًا لمزايا استكشاف الكوكب الأحمر لهذه الأجهزة في 28 سبتمبر 2004 ، تم تسمية الكويكبات بأرقام 39382 و 37452 على التوالي ، بعد ذلك (والتي تم إجراؤها لأول مرة بين بعثات الهبوط).

بالنسبة لأولئك الذين لم يخمنوا ما الذي يتحدثون عنه اليوم ، هذه هي رحلة روفرتيتي طويلة العمر التي قطعت بالفعل 45 كم وتجاوزت خطتها البحثية 53 مرة. وأيضاً زميله الأقل حظاً "الروح" (تجاوز الخطة 25 مرة فقط).

تصميم الجهاز




يبلغ وزن كل من الجهازين 185 كجم وارتفاعه 1.5 متر وعرضه 2.3 متر وطوله 1.6 مترًا ، ويتم تشغيله بواسطة المحركات الموجودة على كل من منصاتها ذات العجلات الستة وذراعي الروك (تم استخدامها في جميع الأجيال الثلاثة الأمريكية روفرز). وهذا يوفر له حركة على منحدرات تصل إلى 30 درجة وسرعة حركة تصل إلى 180 م / ساعة (ولكن في معظم الوقت يتحرك بشكل أبطأ).

الجزء العلوي بالكامل من المركبة مُغطى بألواح شمسية مصنوعة من زرنيخ الجاليوم ثلاثي الطبقات (تستخدم في الفضاء العميق 1 وتطير إلى المريخ للمرة الأولى). بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي المركبة على جناحين آخرين من الألواح الشمسية ، والتي تم مضاعفتها وتكديسها خلال الرحلة فوق البطاريات الرئيسية (لتناسب حاوية نقل على شكل هرم). في بداية رحلتي "الروح" و "الفرصة" ، أنتجت البطاريات الشمسية ما يصل إلى 900 واط / ساعة للملح ، ولكن خلال فصل الشتاء المريخي تنخفض هذه القيمة أقل قليلاً من 300 واط / ساعة للملح (وهو ليس مميتًا للأجهزة ، ولكنه يحد بشكل كبير من قدرتها على السفر والبحث).



يرتبط اختلاف الإضاءة في المريخ بثلاثة أضعاف مع مداره الطويل ، مما يجعل التغيرات المناخية الموسمية على كوكب المريخ أكثر وضوحًا من الأرض (وفي النصف الجنوبي من الكرة الأرضية يكون أكثر برودة بشكل ملحوظ من النصف الشمالي). كما أن العواصف الترابية الشهيرة متراكبة على هذه التغييرات ، حيث يتجنب ثاني أكسيد الكربون من غطاء قطبي إلى آخر (يتجمد على الجانب الصيفي ويتجمد في الشتاء).

لتشغيل المركبة في الليل ، يتم استخدام بطاريات ليثيوم أيون بسعة 8 أمبير ، والتي تغذي سخانات الإلكترونيات ، والتي ، إلى جانب مصدر حرارة نظائر ، تحافظ على درجة حرارة التشغيل في نطاق ± 40 درجة (حيث يمكن أن تصل درجة الحرارة على سطح المريخ إلى -127 درجة مئوية) ، ويغذي ساعته (حتى لا يفقد الاتجاه إلى الأرض لهوائيه المدبب).

يحتوي الجهاز على 9 أجهزة علمية ، تقع الثلاثة الأولى منها على شريط شاهق فوق المسبح: 1) كاميرتان بانوراميتان ( بانكام ) لتسجيل الملمس واللون والمعادن و هيكل سطحه ؛ 2) كاميرات ملاحة أحادية اللون (Navcam) بزاوية عرض كبيرة ولكن دقة أقل ؛ 3) مطياف انبعاث حراري مصغر ( Mini-TES ) يمكنه فحص تكوين المادة عن بعد من خلال معامل الانعكاس للضوء بالأشعة تحت الحمراء ؛ 4) يوجد أيضًا على الجهاز زوجان من الكاميرات بالأبيض والأسود (Hazcams) مع عرض 120 درجة أمام وخلف الجهاز (أيضًا لأغراض الملاحة).

على الذراع الميكانيكية للجهاز يتم وضعها: 5) مطياف موسباور (MIMOS II أو MB ) يستخدم لدراسة الصخور والتربة الحاملة للحديد. 6) مطياف الأشعة السينية ( APXS ) الذي يحدد محتوى العناصر الكيميائية في التربة ؛ 7) مغناطيس لجمع جزيئات الغبار الممغنطة. 8) كاميرا ميكروسكوب ( MI ) لفحص الحصى والتربة عن كثب ؛ 9) أداة كاشطة ( RAT ) لإزالة الغبار من سطح العينات وإنتاج تجاويف صغيرة بعمق عدة مم. الغطاء الواقي لـ RAT مصنوع من الألومنيوم الذي تم الحصول عليه من بقايا البرجين التوأمين .



بالإضافة إلى ذلك ، تم الإعلان عن منصة إنزال سبيريت كمحطة كولومبيا التذكارية ، وأعلنت منصة الفرصة عن محطة تشالنجر التذكارية. على كلتا المنصتين ، تم وضع قرصين DVD من الكوارتز يحتويان على 4 ملايين اسم لكل منهما من جمعية الكواكب (تم التقاط الصورة من قبل فرصة لإقامة 2 سول على المريخ باستخدام ثلاثة مرشحات):



لتخزين ونقل الصور من الروح والفرص ، تم تطوير خوارزمية ضغط ICER خاصة ، والتي تم تصميمها لضغط الصور دون فقد ، والتي تستخدم فقط الحساب الصحيح (لأن المعالجات المقاومة للإشعاع عادة لا تحتوي على معالجات رياضية مشتركة تسريع العمليات مع النقطة العائمة).

الطريق إلى المريخ و "الخطوات الأولى"


بدءًا من 10 يونيو و 8 يوليو 2003 ، هبطوا على كوكب المريخ في 4 و 25 يناير 2004. لتسليم الأجهزة إلى كوكب المريخ ، تم استخدام وحدة طيران مصممة خصيصًا لهم ، والتي شملت: مرحلة طيران تزن 193 كجم مع 50 كجم من الوقود ، ودرع حراري يزن 78 كجم ، ونظام المظلة لـ 209 كجم ، ومنصة إنزال 348 كجم. وبالتالي ، كانت المركبة التي يبلغ وزنها 183 رطلاً جزءًا صغيرًا فقط من الرصيف الأولي البالغ 1063 كجم.



بعد الكبح مع درع الاجتثاث ، تم فتح المظلة ، ثم تضخمت أكياس الهواء من منطقة نفاثة (والتي تبلغ قوتها ضعف قوة كيفلر) باستخدام ثلاثة مولدات غاز. مباشرة قبل التلامس مع سطح المريخ ، تم إطلاق ثلاثة صواريخ أطفأت سرعة الهبوط ، وبعد ذلك تم فصل المنصة عن المظلة وهبطت برفق على أكياس قابلة للنفخ (قطرها 5.5 م عند فتحها). بعد أن توقفت المنصة عن الدوران وفتحت ، قامت المركبة المتجولة بتصويب الألواح الشمسية ، ورفع الحديد بالكاميرات والتقاط الصور الأولى (للتأكد من أن كل شيء في محله) ، ثم شرع في انتظار استلام الأوامر.


تم توجيه الروح إلى Gusev Crater ، حيث كان من المفترض وجود مياه في الفترات المبكرة من المريخ ، وجلست الفرصة على هضبة Meridian ، حيث كان يجب أن تكون المياه من قبل أيضًا. ركب كل من المركبين المظلات ، مما حد من دقة منطقة الهبوط 12x80 كم . وعلى الرغم من أنها كانت أفضل عدة مرات من 100x200 كيلومتر من Sojorner ، إلا أنها لم تكن كافية للوصول إلى الهدف المحدد في 90 منفردا للبعثة الرئيسية بمثل هذا الانحراف. لذلك ، لم يكن فرح الفريق يعرف أي حدود عندما اتضح أن الفرصة جلست مباشرة في الحفرة التي يبلغ طولها 22 مترًا (تسمى لاحقًا "النسر" ). وهذا يعني أن حواف الفوهة تحميها من أشعة الشمس المباشرة وتسمح لها بالاحتفاظ بالمياه في قاعها لفترة أطول (وبالتالي تزيد من فرص العثور على آثار للمياه السائلة على سطح المريخ) ، وقد عثرت الفرصة على الفور تقريبًا على كرات غريبة تسمى "العنب البري" تبين أن دراسة متأنية كانت من الهيماتيت :



تبين أن الروح التي وصلت سابقًا لم تكن ناجحة للغاية: وجد أيضًا فوهة سليبي هولو حوالي 9 × 12 مترًا ، ولكن بسبب خطأ في البرنامج تسبب في تجاوز نظام الملفات الخاص بذاكرة فلاش الخاصة به ، قضى من 17 إلى 33 سول (حتى 3 فبراير ) في عملية استعادة أدائه. لحسن الحظ ، في 32 سول ، كان قادرًا على تشغيل أداته الكاشطة وجعله بعمق 2.65 مم (لجعله أفضل مما كان متوقعًا) وتحليل مادته باستخدام مجهر ومقياسين. في 5 مارس ، خلال مؤتمر صحفي ، أعلنت وكالة ناسا أن الجهاز وجد حجرًا مشابهًا جدًا للصخور البركانية التي تتدفق من خلالها مجاري صغيرة من المياه. وكانت المركبة المريخية في ذلك الوقت في رحلتها التي يبلغ طولها 370 مترًا إلى بونفيل كراتين ، والتي وصل إليها في 65 سول (11 مارس).



أطلقت شركة الفرص أولاً أداة كاشطة الملح الثلاثين لدراسة نتوء صخرة إل كابيتان . تم العثور على آثار تآكل على الصخور المكشوفة بواسطة أداة الكشط ، وأشار مطياف Mössbauer إلى وجود الجاروت في تكوين الصخور ، وأظهر مطياف الانبعاث الحراري المصغر وجود الكبريتات. بالإضافة إلى ذلك ، تقرر إصلاح 5 عجلات من عربة المريخ لتنزلق مع العجلة المتبقية لمدة 22 دقيقة للحصول على خندق بطول 50 سم وعمق 10 سم في تربة المريخ الناعمة. تم العثور على الحصى والتربة الدقيقة على حواف الخندق ، والتي لم يتم تثبيت جزيئاتها حتى بواسطة مجهر الجهاز. وبالتالي ، كان الدليل على وجود الماء السائل في الماضي على سطح المريخ يتزايد ويتزايد ، وإلى جانب ذلك ، ظهرت أخبار أقل متعة - اتضح أن الطاقة التي توفرها الألواح الشمسية كانت تتدهور بشكل أبطأ بكثير مما كان متوقعًا ، لذلك تم تمديد مهمة الأجهزة لفترة غير محددة.

كان الروح غير محظوظ في ذلك الوقت مرة أخرى: للوصول إلى فوهة بونفيل ، وجد أن حوافها كانت شديدة الانحدار ، ولم يكن هناك شيء مثير للاهتمام داخلها ، مما يستحق المخاطرة بترك المسبار هناك إلى الأبد ، لذلك ذهب إلى فوهة ميزول ، التي وصلت إلى 105 سول (بالفعل خارج المهمة الرئيسية). ومع ذلك ، لم توفر هذه الحفرة أيضًا مادة مثيرة للاهتمام للبحث ، وذهب سبيريت ، الذي يتجول في الكثبان الرملية ، إلى "تلال كولومبيا" التي تم تسميتها على اسم رواد الفضاء الذين ماتوا أثناء تحطم المكوك الذي يحمل نفس الاسم:



حتى على نهج الفرصة لتحمل حفرة التحمل ، أعلنت وكالة ناسا في 4 يونيو أن المسبار سوف يدخل الحفرة حتى إذا كان معروفًا أنها لن تكون قادرة على الخروج منها:
قال إدوارد ويلر ، نائب مدير العلوم في وكالة ناسا: "إن هذا قرار مهم ومتوازن للمهمة الموسعة لمركب المريخ".

قال ستيف سكوايرز ، الباحث الرئيسي في بعثة جامعة كورنيل: "إن الإجابة على سؤال ما حدث قبل تبخر الصخور في هذا المجال هي أهم مهمة علمية يمكننا أن نطرحها على الفرصة في الوقت الحالي".
لحسن الحظ ، كانت حواف الحفرة داخل حدود منحدر المسبار ولم تكن هناك حاجة إلى أعذار ، حيث تمكنت الفرصة من الخروج بسهولة من الحفرة إلى 315 من سول (14 ديسمبر). خلال هذا النصف من عام الأرض ، وجدت المسبار على منحدر فوهة بطول 120 مترًا هيكلًا متعدد الطبقات يشبه رواسب الصخور الرسوبية على الأرض ، بالإضافة إلى آثار لتأثير الماء على الحجارة الموجودة في قاع الحفرة ، قبل تكوينها وبعده.


بانوراما حفرة التحمل (28 ميجابايت أصلية).

بحلول عام 159 منفردًا ، وصلت سبيريت إلى تلال كولومبيا ودرس 23 سول منحدرها الغربي ، حيث كانت محظوظة أخيرًا واكتشفت حجرًا يسمى "وعاء من الذهب" ، تم خلاله اكتشاف الهيماتيت لأول مرة بواسطة مطياف موسباور "سبيريت".



علاوة على ذلك ، بدأت المسبار في التحرك شمالًا ، وارتفعت على طول منحدر تل Hasbanda ، ودراسة العديد من الأحجار في اتجاه حركتها. من 239 إلى 262 ، تم وضع روح الروح في وضع السكون ، حيث أن الاتصال (وهو الوضع الذي تظهر فيه الشمس على الخط الفاصل بين الأرض والمريخ) منع اتصال الأرض بها ومع الأقمار الصناعية في مدار المريخ. بعد ذلك ، واصل تسلق التل ، وفي 344 سول ، أجرى أيضًا اتصال اختبار مع القمر الصناعي الأوروبي مارس إكسبريس . لذلك انتهى عام 2004 (الأرض) للمركبات.

اتجهت الفرصة في هذا الوقت إلى درع الاجتثاث الذي تم إسقاطه أثناء الهبوط إلى سطح المريخ. بالقرب منه ، عثر على نيزك من الحديد والنيكل أصبح أول نيزك تم اكتشافه على كوكب آخر (والثالث اكتشف خارج الأرض بعد اثنين من النيازك التي عثر عليها Apollo-12 و -15 على القمر). لم يأتوا بشيء من أجله ، وأطلقوا عليه ببساطة "حجر الدرع الحراري" :



بعد ذلك ، وصلت المسبار إلى الحفرة Argo (365 sol) وفي اليوم التالي بعد ذلك قام بعمل خندق بعجلته لدراسة التربة تحته. بعد دراسة موجزة لزوج من الحفر ، توقف عند 392 سولز لدراسة حجر يدعى "نورماندي" لثلاثة سولز ، وبدون وجود أهداف مثيرة للاهتمام ، تسارع: في 20 مارس 2005 سجل رقماً قياسياً في السرعة لكلا المركبين ، وكسر 220 متراً في اليوم. في الفترة من 415 إلى 421 ، أجرى برنامج الفرص فرصة لدراسة الاختلافات في خصائص التجاويف والتلال لتموجات الرمال التي اكتشفها.

في 446 سول ، بالغت فرصة الفرص قوتها وحفرت إلى أكثر من النصف مع جميع عجلاتها الأربعة على منحدر كثيب رمل 30 سم. قبل محاولة القيام بأي شيء ، تقرر محاكاة هذا الموقف على نسخة من المسبار المتبقي على الأرض (بعد هذه الحادثة ، تم أيضًا تثبيت تحديث برنامج على المركبات التي تمنع الحركة عند اكتشاف زلة). في 461 سول قام بأول حركة اختبار ، ولكن فقط في 483 سول استطاع أخيرًا الخروج. من 498 إلى 510 سول ، درس هذا الكثيب (يسمى "المطهر") من مسافة ، وبعد ذلك ذهب إلى فوهة إريبوس . استغرقت دراسة هذه الحفرة التي يبلغ طولها 350 مترًا فرصة من 550 إلى 750 سول (من أكتوبر 2005 إلى مارس 2006).

فرصة سقطت بضع مرات (في 631 و 658 سول) في العواصف الترابية ، التي نظفت بطارياتها من الغبار المتراكم عليها ، وبينها تم اكتشاف أن المحرك الذي تم وضع معالج المناورة معه في وضع التخزين قد بدأ في التخلص منه. بعد أسبوعين من البحث ، تقرر التخلي تمامًا عن استخدام وضع التلاعب في المناور من أجل منع انحشار محتمل في وضع الخمول. بدأت مشاكل المتلاعبين بالفرص تقريبًا من سول الثاني على كوكب المريخ ، عندما اتضح أن سخان المفصلة الأقرب إلى المسبار تم قفله في وضع التشغيل. حتى فصل الشتاء الأول على كوكب المريخ ، تم حفظ المعالج عن طريق نظام الحماية من الحرارة الزائدة التي تعمل على إيقاف تشغيل السخان تلقائيًا ، ولكن خلال فصل الشتاء الأول (عندما تم إيقاف تشغيل معظم المعدات بالقوة لتوفير إمدادات صغيرة من طاقة البطارية) - كان محرك المناور الكهربائي لا يزال تالفًا بسبب تغيرات درجة الحرارة ، لذلك أنه أصبح من الضروري توفير تيار أكثر من المعتاد ، ولكن في نفس الوقت بدأ في بعض الأحيان في الانهيار.

كانت الروح في ذلك الوقت قادرة على التقاط مساعديها الجويين ( الشياطين الرملية ) الذين قاموا بتنظيف الغبار بشكل دوري من كلا المركبين. أدى هذا الاجتماع غير المتوقع في وقت واحد إلى زيادة إنتاجية الخلايا الشمسية بمقدار 1.5 مرة (حتى 93٪ من الطاقة الأصلية).



التقطت الصور بواسطة "سبيريت" بفاصل زمني حوالي 30 ثانية ، والتي التقطت "شيطان الغبار" وهي تتحرك بسرعة حوالي 17 كم / ساعة. في 618 سول (29 سبتمبر 2005) ، وصلت "سبيريت" إلى قمة تل حاصبندا وصنعت منها بانوراما أخرى:



في 778 سول (13 مارس 2006) ، رفضت العجلة الأمامية اليمنى للروح ، مما اضطره إلى الصعود إلى الخلف على المنحدرات إلى هدفه التالي (تل ماكول). ونتيجة لذلك ، تقرر التخلي عن الصعود إلى هذا التل لصالح Low Ridge Haven ، حيث كان عليه أن يقضي ما يصل إلى 9 أشهر بلا حراك في 9 أبريل 2006 ، لأن شتاء المريخ يعني مستوى منخفضًا للغاية من الألواح الشمسية ، والتي بالكاد لديها ما يكفي للتدفئة و التغذية على مدار الساعة ، وكذلك التواصل الدوري مع الأرض.

في 766 سول (22 مارس 2006) ، لاحظت فرصة مرور فوبوس أمام الشمس ، ثم ذهبت في رحلة إلى فيكتوريا كريتر ، والتي وصلت إلى 951 سول (بحلول 26 سبتمبر).


نظرة وداع على فيكتوريا كريتر قبل المغادرة.

في 4 يناير 2007 ، تم تركيب ناقل حركة أوتوماتيكي للصور المهمة وحركة مناور لدراسة الأحجار على كلا المركبين. في الوقت نفسه ، تتاح لكلا المركبتين المريختين الفرصة لتحديد محتوى الأرجون في الغلاف الجوي للمريخ ، مما جعل روفرات المريخ قادرين على دراسة تركيزه على الجوانب المقابلة للمريخ في وقت واحد. في كانون الثاني (يناير) ، اكتشف الفرصة نيزكًا ثانيًا يدعى سانتا كاترينا ، وبعد ذلك وصل أخيرًا إلى فيكتوريا كريتر ، ولكن في المكان الذي تم اختياره للدخول إليه ، كان المنحدر شديد الانحدار بالنسبة للمركبة وكان عليه العودة بحثًا عن مكان أفضل للنزول . في هذه الأثناء ، اكتشفت الروح بشكل غير متوقع للجميع (في مارس 2007) ، عندما جرّت عجلتها المصابة ، كشفت تربة غنية بالسيليكات (التي كان من المفترض أن تكون مثالية لأشكال الحياة الميكروبية) مباشرة تحت طبقة رقيقة من غبار المريخ.



في النهاية ، بحلول 18 يوليو ، تمكنت الفرصة من إيجاد مكان مناسب للنزول ، لكن عاصفة الغبار العالمية على كوكب المريخ التي بدأت في تلك اللحظة أجبرت على إلغاء جميع الخطط والقلق بشأن استمرار المهمة: ازداد تعليق الغبار في الغلاف الجوي إلى هذا المستوى في غضون أسبوعين ، الذي بدأ في حجب 99٪ من أشعة الشمس التي وصلت إلى السطح وبدأت كلتا المركبتين بالتدريج في فقد طاقة البطارية.



وأصدرت وكالة ناسا بيانا للصحافة "نشعر بالقلق من أن روفينا ستنجو من العاصفة ، لكنها ليست مصممة لهذه الظروف القاسية". كانت الفرصة في حالة أفضل بكثير ، نظرًا لأن العديد من الاضطرابات الجوية قبل فترة وجيزة من هذه العاصفة (عند 1163 سول) جلبت أداء الألواح الشمسية إلى مستوى لم يكن منذ 16 سول. لكن "الروح" كانت متوقفة على انقسام بأكبر منحدر ممكن (لتقليل الغبار وزيادة أداء الألواح الشمسية).ولكن لم يكن من الممكن تنظيف الألواح الشمسية بشكل كاف بهذا ، واستمر النضال من أجل المريخ المتجول طوال عام 2008 (بحيث تمكنت الروح طوال العام من صنع بانوراما واحدة فقط ). خلال الاختبارات ، وجد أن مطياف الثيرونيك يجب أن ينجو من التبريد والتسخين اللاحق ، ونتيجة لذلك تم إيقاف تشغيل سخانه ، مما وفر المسبار 29 واط * ساعة لكل ملح.

عادت الفرصة للعمل في 1255 سول (7 أغسطس 2007) ، بدءًا من نقل الصور. كما اتضح ، فإن العاصفة لم تذهب سدى للمركبة - كان مطياف الانبعاث الحراري المصغر مسدودًا بالغبار ولم يعد بإمكانه العمل. بحلول عام 1269 سول ، بدأ في التحرك وفي 1290 سول (11 سبتمبر) بدأ في نزول دقيق إلى فيكتوريا كريتر. في دراسة هذه الحفرة الكبيرة إلى حد ما (قطر 750 مترًا) ، أمضت روفر المريخ عامًا كاملاً على المريخ - حتى عام 1634 سول على المريخ وأغسطس 2008 بتوقيت الأرض. فيكتوريا كراتر بانوراما (الأصلي 9 ميجابايت)




في 1502 سول (15 أبريل 2008) ، تعطل مناور المسبار مرة أخرى ، ومرت 27 يومًا في محاولة لإعادتها إلى الحياة. في النهاية ، تمكن مشغلو المسبار من العثور على الوقت الذي ارتفعت فيه درجة حرارة المناور فوق كل شيء (في الصباح عند الساعة 8.30 بالتوقيت المحلي للمريخ) وبعد توفير أقصى طاقة لسخانها ، تمكنوا من جعلها تعمل. بعد ذلك ، من أجل الفرصة ، تم تطوير تقنية ركوب مع مناور تكشفت في حالة العمل ، والمركبة نفسها ، بسبب عدم وجود أهداف في الرؤية المباشرة ، تقرر إرسال Endeavour إلى الحفرةتقع على بعد 12 كم ، لذا أمضت الفرصة عامين خلف الحركة إليها على طول هضبة ميريديان. في عام 1947 سول (18 يوليو 2009) ، لاحظ الفرصة وجود حجر داكن ذهب لفحصه - اتضح أنه ثالث نيزك في طريقه ، والذي اكتشفه حتى عام 2004 سول (12 سبتمبر). أطلقوا على النيزك "حجب الجزيرة" . ولكن في وقت مبكر من عام 2022 ، تم اكتشاف نيزك آخر بطول 0.5 متر يسمى "جزيرة شيلتر" . هذه المرة ، كانت 12 يومًا كافية للدراسة ، وعادت المركبة مرة أخرى إلى رحلتها.

في عام 1797 سول (22 يناير 2009) ، بدأت سبيريت في التحرك مرة أخرى ، وبدأ أداء الألواح الشمسية في الارتفاع إلى 372 واط * بحلول عام 1864 سول (31 مارس) ، وبدا أن كل شيء قد بدأ في التحسن. ولكن بالفعل في 1 مايو ، كان الجهاز عالقًا في خواص ناعمة (ذات معامل احتكاك منخفض) كان مختبئًا تحت سطح يبدو قابلاً للمرور. في الوقت نفسه ، أصبحت العجلة الأمامية اليمنى تعمل مرة أخرى لفترة من الوقت ، لكنها فشلت على الفور تقريبًا ، وبحلول عام 2097 سول (28 نوفمبر) ، فشلت العجلة اليمنى الخلفية أيضًا. في سياق العديد من المحاولات لتحرير المسبار ، مر الوقت حتى 2155 سول (26 يناير 2010) ، عندما فقدت كل الأمل ، قررت ناسا إيقاف المحاولات غير الناجحة لسحب المسبار إلى الخارج وإعادة تسمية مهمة الروبوت المحمول إلى منصة أبحاث ثابتة.


بانوراما المحطة النهائية للروح.

ومع ذلك ، لا يمكن أن يساعد هذا في الاتفاق مع الإنتروبيا ، لذلك كان مصير الروح الإضافي أمرًا مفروضًا - بدون القدرة على تحريك الألواح الشمسية ، لا يمكن تنظيف المركبة بشكل كافٍ ، بحيث أن الطاقة التي ولدتها لم تكن كافية ببساطة للبقاء على قيد الحياة في فصل الشتاء . تضمن تقرير المسبار المتجول الذي تم استلامه في 22 مارس 2010 (عند 2210 سول) بيانات عن أداء البطاريات الشمسية عند 134 وات * ساعة للملح ودرجة حرارة وحدة الإلكترونيات عند -41.5 درجة مئوية. خلال محاولات تجديد الاتصال مع Spirit ، تم نقل 1300 فريق إليه حتى 24 مايو 2011 ، لكنها لم تؤد إلى النجاح. في المجموع ، قاد المسبار 7730.5 م.

وهكذا ، ظهرت الفرصة قبل الهبوط على كوكب المريخ ، الفضول في 6 أغسطس 2012 ، في دور مارك واتني - وحده على الكوكب بأكمله. لكن المتجول لم يستسلم: في 2138 سول (28 يناير 2010) ، اكتشف الحفرة الصغيرة 10 أمتار كونسيبسيون وقرب الجزء الخطير من الطريق في 2231 سول ، ذهب إلى الحفرة سانتا ماريا في طريقه إلى هدفه الرئيسي. بحلول عام 2246 سول (19 مايو 2010) ، حطم الرقم القياسي في فايكنغ 1 ، ليصبح أطول مهمة على سطح المريخ. في 2449 سول (15 ديسمبر 2010) ، وصل إلى فوهة سانتا ماريا بطول 90 مترًاولكن بعد أخذ بضع طلقات فقط من حافته ، توقف عند موقف السيارات (منذ يناير 2011 حدث الاقتران التالي بين المريخ والشمس ، مما يعني فقد الاتصال لعدة أسابيع). بعد استئناف الاتصال ، واصلت المسبار رحلته مرة أخرى ووصلت إلى هدفها الأول على حفرة إنديفور ، المسماة "نقطة الروح" (تكريمًا لأخ المُركب الصامت) ، في 2709 سول (9 أغسطس 2011 ) ، بعد أن غطت 21 كم منذ مغادرة فيكتوريا كريتر: في وقت مبكر من 2692 سول ، على نهج الحفرة ، تم اكتشاف سلالة جديدة لم تكن مسجلة مسبقًا من قبل المتسابقين. وصف ستيف سكوايرز هذا الاكتشاف:



يشبه هذا الهيكل بعض الأحجار البركانية ، ولكنه يحتوي على المزيد من البروم والزنك أكثر من الصخور النموذجية. لقد تلقينا تأكيدًا بأن تحقيق حفرة إنديفور أعطانا بالفعل ما يعادل الهبوط الثاني للفرصة.
على الرغم من فشل جهازين من المسبار بالفعل - مطياف انبعاث حراري صغير ومقياس مطياف Mössbauer (من انسداد غبار المريخ واستنزاف مصدر مشع) - لكن المجهر ومطياف الأشعة السينية والكاميرات البانورامية للروفر جعل من الممكن الحكم على أنه كان قادرًا على اكتشاف الجبس : تم احتواء الكالسيوم في الكبريتات الجبس والمعادن التي لا يمكن أن تتشكل بدون وجود الماء. في 2783 سول (11 نوفمبر) ، سار المركب حتى 15 درجة لزيادة أداء الألواح الشمسية استعدادًا لشتاء المريخ الخامس.

في 2947 سول (8 مايو 2012) ، زاد توليد الطاقة من الألواح الشمسية الخاصة بفرصة الفرص بما فيه الكفاية حتى يتمكن من البدء في التحرك مرة أخرى. في 6 أغسطس 2012 ، أرسلت مركبة المريخ المريخ إشارة موجة عشرية إلى الأرض حتى يتمكن مجمع كانبرا طويل المدى للاتصالات الفضائية من التحقق من جاهزية المعدات للوصول إلى كوكب المريخ (الفضول) ، وفي 19 أغسطس ، استقبل المريخ اكسبرس كلا المركبين في وقت واحد ، والتحقق قنوات الاتصال. بعد ذلك ، استمرت الفرصة وزارت فوهات بيريو وسان رافائيل ، وانتقلت إلى تلة ماتيفيتش للدراسة التي أمضاها بعض الوقت من أكتوبر 2012 إلى مايو 2013.


تل بانوراما ماتيفيتش بالقرب من الألوان الطبيعية (5.8 ميجابايت أصلي)

أمضى فرصة هذا الوقت في دراسة "التوت الجديد" (يسمى ذلك على عكس التوت القديم - كرات غريبة وجدها في موقع زراعته في أوائل عام 2004) ، والحجارة وخريطة جيولوجية للمنطقة. في 16 مايو 2013 ، أعلنت وكالة ناسا أن الفرصة قد قطعت أطول مسافة من سياراتها (بعد أن كانت قد قطعت 35.744 كم في ذلك الوقت. أظهر التكوين الصخري الترجي ، الذي تمت دراسته في 17 مايو ، أن المياه على سطح المريخ كان يمكن أن يكون لها درجة حموضة محايدة في الماضي. بدأ 21 يونيو بالفعل عام الفرصة السادس على كوكب المريخ ، واتجهت المركبة متجهة نحو التل تسمى سولاندر بسرعة 10 إلى أكثر من 100 متر لكل ملح. في سبتمبر 2013 ، وصل إلى قدمه وبدأ في دراسة قدمه ، ثم انتقل إلى مهل التسلق هذا التل 40 مترا.

في 8 يناير 2014 ، تم اكتشاف حجر جزيرة Pinaccle 4 سم والذي لم يكن في الصور السابقة للمركبة. خلال المحاكمة ، ثبت أنه تم حفره من قبل الفرصة من التربة خلال زلة في أوائل يناير. يحتوي الحجر نفسه على المغنيسيوم والمنغنيز والكبريت ، وبما أن هذه المواد قابلة للذوبان في الماء ، اقترحت وكالة ناسا أنه يمكن تركيزها في مكان واحد تحت تأثير الماء. في 28 يوليو ، مرت المركبة على Lunokhod-2 في المسافة الإجمالية المقطوعة ، لتصبح الجهاز الذي سافر أكثر خارج الأرض. على الرغم من مشاكل ذاكرة الفلاش (التي تم تحديد موقعها في واحدة من 7 خلايا ذاكرة فلاش وتم تعطيلها لاحقًا) ، تغلبت الفرصة على مسافة الماراثون في أواخر أغسطس / أوائل سبتمبر ، متجهة إلى فوهة يوليسيس:



كان المكان بين التلال التي كان يتجه إليها يسمى "وادي ماراثون" ، وكان على المسبار نفسه التغلب على الصعوبات التالية: كانت منحدرات فوهة انديفور شديدة الانحدار وكان على الفرصة أن تتسلق المنحدر 32 درجة في محاولة للوصول إلى سلسلة كنودسن التي أراد العلماء دراستها ، ولكن في وقت لاحق ثلاث محاولات لا يزال على المسبار التراجع.


يتحرك المسبار على طول منحدر فوهة البركان إنديفور في منتصف عام 2015 إلى الوادي بين منحدراته ، والتي يفترض أنها تشكلت أثناء التآكل.

في عام 2017 ، نجت الفرصة في فصل الشتاء القادم من المريخ وتستمر في دراسة الوادي بجميع الأدوات المتاحة لها ، كما تقيس محتوى الأرجون في جو المريخ (يوجد بالفعل واحد فقط). في نهاية أغسطس ، تغلب على الشريط الذي كان يغطيه بالفعل على مسافة 45 كم على كوكب المريخ ولن يتوقف عند هذا الحد.


الأداء الشمسي على مدى السنوات المريخية الثلاث الماضية. كما ترى في الرسم البياني ، يتغير أداء الملح خلال مواسم المريخ ، ولكن كفاءة البطارية لا تتحلل عمليًا ولا تهدد وجود الفرصة. السبب الرئيسي لاختيار RTG للفضول هو كتلته الكبيرة وبالتالي الطاقة الكبيرة المطلوبة ، والتي تتطلب ألواحًا شمسية على مساحة عدة أمتار مربعة ، مما سيحد بشكل كبير من حركتها.

فرصة مبروك على الذكرى السنوية الثالثة عشرة:



أخبار الفضول


حسنًا ، الآن الأخبار من الطرف الآخر من كوكب المريخ (من Gale Crater ): البيانات التي تم الحصول عليها من القمر الصناعي MAVEN ومركبة Curiosity خلال توهج شمسي كبير ( الفئة X8.2) وصلت إلى المريخ جعلت من الممكن تقدير الجرعة التي يمكن لرواد الفضاء على السطح تلقيها ومدى حماية الغلاف الجوي للمريخ من مثل هذا التأثير. جزيئات الطاقة المنخفضة (الخط الأخضر) - لم يتم تسجيلها بالكامل على السطح ، وسيتلقى رائد فضاء على السطح دون أي حماية 0.43 و 0.34 إشعاع رمادي في 11 و 12 سبتمبر على التوالي (الحد الأدنى للجرعة لمظاهر علامات المرض الإشعاعي هو 1 رمادي ، الجرعة المميتة في حدود 6-10 رمادي).



وبالتالي ، فإن هذا التفشي على حدود حد آمن (لقاعدة بدون حماية). ولكن أولاً - على الرغم من وجود حالات تفشي في تاريخ الملاحظات وكانت أكثر قوة ، ولكن مع ذلك كانت ثالث أقوى فاشية في السنوات الـ 11 الماضية (دورة الشمس الكاملة) ، وثانيًا - يتم حل هذه المشكلة من خلال وجود حماية جماعية في قاعدة المريخ (حول التي تعتقد وكالة ناسا بالفعل) ورحلة في سفينة مع مأوى شمسي (حيث يمكنك الانتظار في هذين اليومين من طقس الفضاء المحموم).

المراجع:

تقارير الحالة الأسبوعية للفرصة
تسجيل فيديو لماراثون الفرصة المريخية
→ خرائط حركته
→ خرائط تفاعلية للمريخ على وكالة ناسا و JPL
→ حسنًا ، أعتقد أن هاتين الصورتين عن الروح يجب أن تكونا هنا: 1 ، 2 .

Source: https://habr.com/ru/post/ar406855/


All Articles