Ровер, названный в честь активиста Соджорнера Трута, был крошечным по сравнению с марсоходами размером с автомобиль, которые исследуют Марс сегодня.
Миниатюрный марсоход Соджорнер
Марсоход «Соджорнер» мог удаляться от посадочного аппарата на расстояние около 500 метров, сохраняя с ним радиосвязь. Межпланетная посадочная станция Mars Pathfinder и марсоход Sojourner при сборке в предстартовое положение; октябрь 1996 года. Фото Красной планеты полученное с посадочного модуля Pathfinder, который доставил на поверхность Марса самый первый марсоход Sojourner. Несмотря на то, что сам «Соджорнер» находился в полном порядке, инженеры больше не могли контролировать марсоход. В 1997 году NASA отправило к Красной планете марсоход Соджорнер, и с тех пор на ней побывало пять марсоходов. Первый марсоход «Соджорнер» приземлился на поверхность красной планеты 4 июля 1997 года.
Тайна красной планеты: марсоходы, которые добрались до Марса
До выхода из строя Соджорнера, расстояние, пройденное марсоходом составило 100 метров. Поскольку первая тройка марсоходов NASA уже вышла из строя, в настоящее время по красным дюнам рассекает всего лишь один ровер. Марсоход Perseverance с уникальным мини-вертолетом успешно достиг поверхности Красной планеты. В 1997 году NASA отправило к Красной планете марсоход Соджорнер, и с тех пор на ней побывало пять марсоходов. Оперативно управлять марсоходом невозможно — сигнал от Земли до Марса идет от 4 до 20 минут.
Марс: почему до сих пор не опубликованы первые открытия марсохода Чжуронг?
| Лонгрид: Марсоходы, которые изменили всё. Итоги миссии Spirit и Opportunity | Читать все последние новости на тему: Марсоход Perseverance. |
| Starship может осуществить миссию по возвращению образцов марсианского грунта на Землю | Главный конструктор китайской программы исследования Марса представил долгожданный комментарий о статусе китайского марсохода Zhurong (Чжучжун), который сохраняет. |
| Миниатюрный марсоход Соджорнер | Название марсохода Соджорнер дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США[1]. |
| Год на Марсе: что успел сделать ровер Perseverance | РБК Тренды | Испытательный макет марсохода российско-европейской миссии ExoMars-2022 «Розалинд Франклин» впервые пробурил грунт и извлек образцы с глубины 1,7 метра. |
Год на Марсе: что успел сделать ровер Perseverance
| Вечный сон: китайский ровер на Марсе так и не смог проснуться после зимней спячки | в 1997 году приземлился с марсоходом Sojourner и несколькими инструментами на борту для изучения поверхности Марса. |
| Восемь самых успешных полетов на Марс | Цветное изображение, сделанное Соджорнер марсоход своего колеса оставляет следы на Марсе. |
| Соджорнер (марсоход) — Википедия Переиздание // WIKI 2 | Марсоход «Кьюриосити», запущенный НАСА в ноябре прошлого года, совершил успешную посадку, проделав путь в 560 миллионов километров, и уже прислал первые фотографии. |
| Соджорнер (марсоход) — "Энциклопедия. Что такое Соджорнер (марсоход) | «Соджорнер» — марсоход космического агентства НАСА, запущенный в рамках программы «Марс Патфайндер». |
Марсоход Perseverance с уникальным мини-вертолетом успешно достиг поверхности Красной планеты
Он будет исследовать скалы внутри кратера Гейла в поисках признаков когда-либо существовавшей на планете микробной жизни. При разработке системы безопасности посадки НАСА была вынуждена отказаться от подушек безопасности, которые надуваются в момент приземления и смягчают удар о поверхность планеты. Но «Кьюриосити» весит почти тонну и просто слишком тяжел, чтобы приземляться на надувные подушки. Схема посадки научной лаборатории. Какая погода на Марсе?
Сцепка находилась внутри марсохода, под панелью солнечных батарей. Каждая батарея содержала по три ячейки на основе литий- тионилхлорида Li-SOCl2. Рабочее напряжение — 8-11 В.
Вес одной ячейки — 118 г. Масса марсохода см. Шесть двигателей вращают колёса, по одному на каждое колесо, 4 задают направление движения и последний поднимает и опускает спектрометр. Марсоход был оборудован шестью колёсами диаметром 13 см, каждое из которых способно вращаться самостоятельно. Мощности батареи хватало для работы аппарата в течение нескольких часов в день даже в пасмурную погоду.
А теперь скажем несколько слов о первом марсоходе Sojourner. Марсоход Sojourner на Марсе. Снимок сделан камерами спускаемой платформы Mars Pathfinder. Взято из открытых источников Марсоход Sojourner на Марсе. На марсоходе было установлено три камеры и один спектрометр.
Энергию марсоход получал от солнечной батареи и имел на борту один неперезаряжаемый аккумулятор. Электронные системы марсохода защищали три радиоизотопных нагревателя, в которых содержались несколько грамм плутония-238. В связи с тем, что между Землей и Марсом радиосигналу необходимо от 3 до 22 минут - прямое управление с Земли марсоходами - невозможны. Поэтому на Sojourner имелась автономная навигационная система, которая и управляла марсоходом.
Магниты Ну и наконец самый простенький инструмент: обычные магниты, которые, как и гамма-спектрометр, должны были искать железо. Часть магнитов, расположенная на манипуляторе, пыталась уловить частицы пыли при сверлении.
А другие находились в передней части марсоходов и должны были собирать пыль, поднимающуюся в атмосфере Красной планеты. Во время остановок он должен был своим магнитным полем вызывать отклонение пылевых частиц, а камера была способна визуально это запечатлеть. Имена Как мы видим, и конструкция роверов, и набор инструментов служили заявленной цели: изучить геологию Марса на мобильной платформе. Девятилетняя Софи Коллинс, удочерённая девочка из России, написала пронзительное эссе с воспоминаниями о жизни в детском доме в Сибири: Ночью я глядела на сверкающее небо и чувствовала себя лучше. Мне снилось, что я смогу туда полететь. В Америке я могу осуществить все свои мечты.
Спирит прибыл на Марс первым, поэтому сперва поговорим о его достижениях. Spirit Посадка Спирита состоялась 4-го января 2004-го года. Находящийся внутри тормозных подушек аппарат подпрыгнул 28 раз и остановился в 300-та метрах от точки касания поверхности. И в 13 километрах от цели, кратера Гусева. Однако за все 6 лет работы он так и не успел туда добраться. С первых дней Спирит начал передавать невероятно детальные изображения поверхности Марса: он стал первым аппаратом, способным получать и отправлять такие снимки.
Затем марсоход отправился к холмам Коламбия, путешествие и работа около которых заняли большую часть его миссии. В 2005-м году произошло интересное событие: песчаный дьявол смёл с солнечных панелей аппарата пыль, благодаря чему значительно возросла генерация электроэнергии. Тогда же, с вершины холмов, Спирит получил панораму кратера Гусева. А путешествие к холму МакКул было отменено из-за отказа одного из передних колёс. В 2007-м году инженеры обновили программное обеспечение обоих марсоходов. Отныне Спирит мог сам решать, стоит ли отправлять на Землю тот или иной снимок.
И стал более автономен в управлении роботизированным манипулятором. Был намечен дальнейший маршрут — на плато около холмов Коламбия под названием Домашняя Плита. Визуализация маршрута марсохода. Домашняя плита находится на переднем плане Однако в планы учёных в очередной раз вмешалась марсианская погода. Из-за пылевой бури, заслонившей Солнце к концу 2008-го года, вместо обычных 700 ватт-час в день солнечные панели Спирита генерировали около 89-ти ватт. В таких условиях научная работа была полностью остановлена, а все силы — направлены на обогрев ровера.
Однако со временем ситуация улучшилась, ветер частично сдул пыль с марсохода и он смог генерировать до 370-ти ватт-час. Движение и наука продолжились. В 2009-м году Спирит достиг промежуточной цели и выехал на Домашнюю Плиту. И вслед за погодой марсоходу начала вредить сама геология Красной планеты. Трения было недостаточно, чтобы высвободить его из ловушки и спустя несколько неудачных попыток выбраться, команда приняла решение переформатировать миссию в стационарную, неподвижную. Планировалось, что его новой целью станет измерение крошечных колебаний во вращении Марса: это помогло бы определить природу ядра планеты, то есть понять, жидкое оно или твердое.
Однако для этого марсоход нужно было быть слегка наклонить на север и подставить батареи под зимнее северное Солнце. Необходимый наклон не был достигнут и постепенно аппарат вновь начал терять энергию. Пока 22-го марта 2010-го года связь со Спиритом не была окончательно потеряна. Попытки дозвониться до марсохода продолжались аж до 25-го мая 2011-го: в этот день миссию окончательно объявили завершённой. Если быстро пробежаться по достижениям Спирита, в 2004-м году он нашёл первые признаки существования воды на Марсе. В 2005-м — получил первые изображения пылевых дьяволов с небольшой дистанции.
Восемь самых успешных полетов на Марс
Судя по цвету, грунт богат гидроксидом железа, что говорит в пользу теории о теплом влажном климате в прошлом. Патфайндер нес на своем борту несколько магнитов для оценки магнитной составляющей марсианской пыли. В конце концов, все кроме одного магнита покрылись пылью. Так как самый слабый магнит не собрал на себе ни частички грунта, был сделан вывод, что воздушная пыль не содержит чистый магнетит - магнитный железняк, или оксимагнетитов. Вероятно, оседание пыли было спровоцировано оксидом железа. Позднее, используя более простые инструменты, марсоход Спирит обнаружил, что только наличие магнетита может объяснить магнитные свойства пыли и почвы Марса. Ежедневное отслеживание доплеровского смещения и менее частое измерение расстояния между космическим аппаратом и станциями дальней космической связи во время сеансов связи позволило определить положение марсианской станции и направление оси вращения Марса. Полученные данные, с учетом сведений ранее полученных спускаемыми аппаратами Викинг, позволили втрое улучшить определение прецессионной константы Марса.
Определенная степень прецессии согласуется с гипотезой что негидростатическая составляющая полюсного момента инерции вызвана существованием огромного вулканического нагорья Фарсида. Вычислено что радиус металлического ядра Марса составляет от 1 300 до 2 000 километров. Всего было передано 16,5 тысяч снимков камеры марсианской станции и 550 снимков камер марсохода, проведено 15 анализов пород. Научные результаты дали дополнительные подтверждения гипотезы о том, что когда-то Марс был более «влажным и теплым».
Батарея использовалась для нагрева электроники станции до уровня чуть выше ожидаемой ночной температуры Марса. После отказа батареи низкие температуры привели к выходу из строя критически важных систем и потере связи. Научные результаты программы «Марс Патфайндер» Получив несколько изображений неба при различном положении светила, ученые смогли определить, что радиус частиц в составе розовой дымки составляет около 1 микрометра. Судя по цвету, грунт богат гидроксидом железа, что говорит в пользу теории о теплом влажном климате в прошлом. Патфайндер нес на своем борту несколько магнитов для оценки магнитной составляющей марсианской пыли. В конце концов, все кроме одного магнита покрылись пылью. Так как самый слабый магнит не собрал на себе ни частички грунта, был сделан вывод, что воздушная пыль не содержит чистый магнетит - магнитный железняк, или оксимагнетитов. Вероятно, оседание пыли было спровоцировано оксидом железа. Позднее, используя более простые инструменты, марсоход Спирит обнаружил, что только наличие магнетита может объяснить магнитные свойства пыли и почвы Марса. Ежедневное отслеживание доплеровского смещения и менее частое измерение расстояния между космическим аппаратом и станциями дальней космической связи во время сеансов связи позволило определить положение марсианской станции и направление оси вращения Марса. Полученные данные, с учетом сведений ранее полученных спускаемыми аппаратами Викинг, позволили втрое улучшить определение прецессионной константы Марса. Определенная степень прецессии согласуется с гипотезой что негидростатическая составляющая полюсного момента инерции вызвана существованием огромного вулканического нагорья Фарсида.
Для работы марсоход питался от солнечных батарей, установленных на его поверхности. Емкость аккумуляторов позволяла ему работать несколько часов даже ночью. У марсохода Sojourner было 3 камеры. Два из них использовались для создания панорамных снимков. Всего аппарат сделал более 500 снимков поверхности. Анализ почвы Соджорнером показал, что Марс имеет химический состав, близкий к земному. Изучение камней подтвердило теорию ученых о высокой вулканической активности в далеком прошлом. Миссия Соджорнера была рассчитана на 7 дней с возможным продлением до 30 в случае успеха. Однако марсоход превзошел все ожидания, проработав 83 дня. До провала Соджорнера расстояние, которое проехал марсоход, составляло 100 метров. Интересный факт: программе Mars Pathfinder было выделено относительно небольшое финансирование, но она была успешной. В то же время предыдущие и высокобюджетные проекты потерпели серьезный провал. В январе 2004 года оба марсохода были успешно доставлены на планету. Это был первый раз, когда роверы смогли приземлиться плавно. Их основной задачей было изучение осадочных пород в кратерах. Марсоходы должны были анализировать и классифицировать полезные ископаемые. По результатам ученые смогли оценить вероятность существования жизни на Марсе, что оказалось неоднозначным. Каналы на поверхности планеты указывают на присутствие в них воды в прошлом, а анализ почвы имеет химический состав, близкий к земному. Химический анализ одной из горных пород стал первым полным доказательством существования воды на Марсе. Основываясь на этих выводах, самой популярной гипотезой стала теория существования жизни на Марсе миллионы лет назад, которая была уничтожена из-за высокой тектонической активности планеты. Устройства полностью идентичны друг другу по конструкции. Как и Зольдджорнер, вездеходы питаются от солнечных батарей. На этот раз их дизайн был улучшен и выполнен в стиле сот. Такой подход увеличивает отказоустойчивость системы. Если одна или несколько ячеек выйдут из строя, остальные продолжат работу. Также увеличена емкость самих аккумуляторов. Теперь марсоходы могли выполнять длительную работу в пасмурную погоду и ночью. Камеры программных вездеходов MER способны получать изображения Марса очень высокого качества. Последующий аппарат Curiosity также не превосходил их по качеству. Камеры способны снимать стереоизображение на 360 градусов. Эта функция позволяла марсоходам автоматически создавать карты поверхности планеты. Еще одно нововведение — камеры для предотвращения опасности под названием Hazcam.
В дальнейшем марсоход изучил ещё несколько камней, а станция измеряла параметры ветра, температуру и делала снимки. Круговая панорама, снятая камерой марсианской станции. Марсианская станция проработала на поверхности планеты 3 месяца, гораздо больше расчётного времени по плану — от недели до месяца. Батарея использовалась для нагрева электроники станции до уровня чуть выше ожидаемой ночной температуры Марса. После отказа батареи низкие температуры привели к выходу из строя критически важных систем, и, в конечном итоге, потере связи. Описание космического аппарата Марсианская станция Стационарная марсианская станция Mars Pathfinder раскрывается после посадки рисунок Марсианская станция см. Помимо них станция была также оснащена аккумуляторами. Марсианская станция имела фотокамеру IMP , размещённую на выдвигаемой мачте высотой до 1,8 м. Камера оборудована двумя оптическими входами для получения стереоснимков и фильтрами с 12 цветовыми оттенками экспозиции через разные светофильтры после совмещения дают возможность получать цветные снимки. На борту применялась операционная система VxWorks [8]. Марсоход Sojourner Основная статья: Соджорнер марсоход Масса марсохода см. Шесть двигателей вращают колёса, по одному на каждое колесо, 4 задают направление движения и последний поднимает и опускает спектрометр. Сравнение размеров колёс: «Соджорнер», MER , Mars Science Laboratory Марсоход был оборудован шестью колёсами диаметром 13 см, каждое из которых способно вращаться самостоятельно. Электропитание Sojourner осуществлялось с помощью солнечной батареи с элементами на основе арсенида галлия.
Марсоход «Perseverance» на пути к Марсу
| К 20-летию посадки марсохода «Соджорнер» | Цель MSR — сбор образцов марсианского грунта, подготовленных марсоходом Perseverance, и возвращение их на Землю. |
| Мини марсоход Соджорнер на борту спускаемого аппарата Патфингер | Марсоход Sojourner После Викингов наступило некоторое затишье в изучении и подготовке к освоению Марса. |
| 25 лет посадке марсохода Sojourner: kiri2ll — LiveJournal | Панорама из фотографий, переданных спускаемой станцией «Патфайндер».Посадка состоялась 4 июля 1997 года в Долине канал на Марсе, который, возможно. |
25 лет на Марсе: первая высадка и фотографии с поверхности
Ни один человек ни разу не пересекал пояс Ван-Аллена и не оказывался за его пределами. Да, американцы летали на Луну, но только без людей. Русские тоже отправляли на Луну автоматические аппараты. Надо сказать, что астронавт Юджин Сернан был также командиром корабля «Джемини-10» и летал пилотом на кораблях «Аполлон-10» и «Аполлон-16» так что опыта околоземных космических полетов ему не занимать. Конечно, больше он нам ничего сказать по этому поводу не сможет, потому что умер в 2017 году. Есть мнение, что само это признание является «пробным шаром» в оправдании лунной аферы НАСА, то есть правящая элитка США при определенных оговорках готова признать сам факт глобального обмана, объясняя это в своем духе «лучшими побуждениями». Потому что они понимают — враньё об «американцах на Луне» постепенно вылезает наружу, накапливается массив фактов, идущих вразрез с этой лунной мифологией. А ведь есть еще все эти квази-марсоходы, которые тоже катаются отнюдь не на Марсе. И это история совсем не прошлая, это обман, происходящий прямо сейчас. Поэтому Сернан и говорит про автоматические аппараты и ссылается на опыт русских.
Как известно, первый маленький марсоходик «Соджорнер» Sojourner якобы катался по Марсу с 4 июля по 27 сентября 1997 года. И это единственный аппарат, в который, хоть и с огромными натяжками, еще можно было поверить. А дальше началась ненаучная фантастика.
Вся система тоже должна была амортизироваться при посадке подушками безопасности. Однако, в отличие от миссии 1997 года, корпус с тремя лепестками служил лишь средством доставки роверов на поверхность и не нёс функций научной или вспомогательной станции. Запланированный срок работы аппаратов был 90 марсианских сол, то есть около 92-х земных суток.
На создание и запуск аппаратов NASA выделило около полутора лет. В 2001-м году инженеры приступили к работе. Итак, давайте поговорим о конструкции марсоходов и их полезной нагрузке. Как я уже сказал, базовой платформой для MER-1 и MER-2 стала Афина: шестиколёсный аппарат с солнечными панелями и роботизированным манипулятором. Масса роверов по сравнению с предшественником, крошкой Соджорнером, возросла в семь раз и достигла почти 180-ти килограмм. Аппараты могли развивать скорость до трёх метров в минуту и перемещаться по каменистой местности благодаря особой конструкции колёс.
Поговорим немного об инструментах. Панорамная камера На отдельной мачте располагалась стереокамера PanCam: она состояла из двух глаз — отдельных камер, и обеспечивала обзор в 360 градусов. Разрешение каждой из камер — 1024х1024 пикселя, матрица была способна получать только чёрно-белые снимки. Однако имелось стандартное для сегодняшних миссий колесо с восемью цветными фильтрами. Именно объединение пропущенного через фильтры света позволяло учёным создавать полноценные цветные фотографии и панорамы. У левого была возможность получать изображения вообще без фильтров.
А ещё обе камеры имели специальную шторку: она использовалась для прямых наблюдений Солнца. Расположенные на выдвинутой мачте, камеры находились на высоте в 130 сантиметров от поверхности планеты. Навигационные камеры Для навигации использовались 6 отдельных камер, которые тоже располагались стереопарами: это позволяло получать более объёмное изображение и заранее отмечать опасные для марсоходов участки. Поле зрения камер равнялось 120-ти градусам, то есть суммарно три пары давали полный обзор в 360 градусов. Последняя, девятая камера, использовалась для научных исследований, о ней мы поговорим позже. Калибровочная пластина Для калибровки снимков инженеры установили на марсоходе специальную пластину.
На ней находились полосы различных оттенков серого, а также четыре дополнительных цвета. Всё это — металл различной отражательной способности. Зная реальные цвета этих элементов, учёные при обработке снимков могли калибровать цвета и понимать, как человеческий глаз воспринимал бы окружение в атмосфере марса. Отдельная башенка по центру? На табличке на 17-ти языках было нанесено слово Марс. А в зеркальных полосках по краям должно было отражаться марсианское небо.
Rock Abrasion Tool Представляя в уме геолога, вы наверняка подумаете о молоточке в его руках. Обязательный инструмент, который позволяет заглянуть под поверхностные слои камней и пород. Однако на марсоходе полноценный молоток установить не удастся, поэтому инженеры придумали RAT. Rock Abrasion Tool или шлифовочный инструмент. Он состоял из двух вращающихся дробилок с бриллиантовыми наконечниками и был способен создавать отверстия 45-ти мм в диаметре и 5-ти мм в глубину. Если порода жесткая, вроде вулканического базальта, сверление занимало до двух часов.
На более мягких породах иногда хватало и одного часа. Чем хороши просверленные отверстия — так это тем, что вы тут же можете сравнить свежую обнажённую породу с более старой поверхностной. Для начала можно провести обычный визуальный осмотр. В работу вступала та самая девятая камера-микроскоп. Манипулятор прижимал камеру к исследуемой поверхности, а та получала фотографии с увеличением до 30 микрон — немного больше толщины человеческого волоса. Если немного переместить камеру и получить снимок под другим углом, мы можем создать стереоизображение.
Единственный минус: собственного источника освещения у камеры не было, приходилось полагаться на естественный свет в марсианской атмосфере.
Старт с Марса ракеты с капсулами, выход на орбиту вокруг Марса, перемещение капсул на орбитальный аппарат, отлёт аппарата к Земле. Правда, как недавно признались в NASA , назрели две проблемы: время и деньги. Изначально предполагалось, что удастся провернуть доставку марсианских образцов за ближайшие десятилетия, а теперь становится ясно, что понадобится лет двадцать. А в 2040-х годах NASA уже намеревается, собственно говоря, астронавтов на Марс отправлять — и, таким образом, миссия теряет смысл. А по поводу денег, рассчитанные на это четыре миллиарда долларов плавно превратились в 11. Меж тем недавно Правительство США решило сократить бюджет NASA, и агентству пришлось из-за этого расстаться с пятью сотнями сотрудников в знаменитой Лаборатории реактивного движения, а ведь именно она и руководит миссией Perseverance. В NASA на эту тему провели брифинг и объявили, что в ближайшее время ждут от космических компаний и лабораторий предложений на тему того, как доставить на Землю марсианский грунт быстрее и дешевле.
Напомню, что этот марсоход, работающий на солнечных батареях, не проснулся после долгой марсианской зимы, и пока неясно, проснется ли он вообще.
Тем не менее, Китайское национальное космическое управление CNSA располагает огромным количеством научных данных, полученных в ходе этой миссии, и именно так команда обнаружила свидетельства, указывающие на радикальное изменение марсианского климата несколько сотен тысяч лет назад. Средняя температура на Марсе составляет около -63 градусов по Цельсию, и на нем есть ледяные шапки из замороженного углекислого газа и воды. Теперь стало известно, что до последнего климатического изменения на планете было еще холоднее. Китайская команда использовала мультиспектральные камеры, спектрофотометры, магнитные датчики и радар Zhurong; а затем добавила спутниковые фотографии очень высокого качества с орбитального зонда Tianwen-1. Ученые пришли к временному промежутку в 400 000 лет, определив, сколько ударных кратеров было обнаружено на вершинах дюн. Согласно недавно опубликованному исследованию , были получены убедительные доказательства изменения климата на Равнине Утопии, которая находится в восточной части северного полушария Марса.
Марсоход «Perseverance» на пути к Марсу
Так же, как Pathfinder когда-то взял с собой Sojourner, Perseverance принес Ingenuity, маленький вертолет, показавший, что управляемый полет в разреженной атмосфере Марса возможен. Однако Sojourner продержался намного дольше гарантийного срока, заложив добрую традицию, которую продолжили и следующие марсоходы, а также дрон-вертолет Ingenuity. Ровер, названный в честь активиста Соджорнера Трута, был крошечным по сравнению с марсоходами размером с автомобиль, которые исследуют Марс сегодня. Марсоход Perseverance с уникальным мини-вертолетом успешно достиг поверхности Красной планеты.
Все марсоходы, побывавшие на Красной планете
Тем не менее, Китайское национальное космическое управление CNSA располагает огромным количеством научных данных, полученных в ходе этой миссии, и именно так команда обнаружила свидетельства, указывающие на радикальное изменение марсианского климата несколько сотен тысяч лет назад. Средняя температура на Марсе составляет около -63 градусов по Цельсию, и на нем есть ледяные шапки из замороженного углекислого газа и воды. Теперь стало известно, что до последнего климатического изменения на планете было еще холоднее. Китайская команда использовала мультиспектральные камеры, спектрофотометры, магнитные датчики и радар Zhurong; а затем добавила спутниковые фотографии очень высокого качества с орбитального зонда Tianwen-1. Ученые пришли к временному промежутку в 400 000 лет, определив, сколько ударных кратеров было обнаружено на вершинах дюн. Согласно недавно опубликованному исследованию , были получены убедительные доказательства изменения климата на Равнине Утопии, которая находится в восточной части северного полушария Марса. Ледниковые периоды на Марсе сопровождаются масштабным расширением ледяных шапок, как и на Земле, но средняя температура поверхности планеты в этот период сильно изменяется из-за повышения температуры на полюсах и перемещения водяного пара.
Инструмент был разработан, построен и направлен отделением Льюиса «Фотоэлектрическая и космическая среда» Исследовательского центра Гленна. Эксперимент по соблюдению адгезии материалов Основная статья: Эксперимент по соблюдению адгезии материалов Эксперимент по соблюдению материалов MAE был разработан инженерами исследовательского центра Гленна для измерения ежедневного накопления пыли на задней части марсохода и снижения способности фотоэлектрических панелей к преобразованию энергии. Он состоял из двух датчиков.
Первый состоял из фотоэлемента, покрытого прозрачным стеклом, которое можно было снять по команде. Ближе к полудню по местному времени были произведены измерения выхода энергии из элемента как со стеклом, так и со снятым стеклом. Из сравнения можно было сделать вывод о снижении выхода ячеек из-за пыли. Результаты для первой ячейки сравнивались с результатами для второй фотоэлектрической ячейки, подвергшейся воздействию марсианской среды. Второй датчик использовал микровесы с кварцевым кристаллом QCM для измерения удельного веса пыли, осевшей на датчике, на единицу поверхности. Это не зависело от того, неподвижен или движется марсоход. Это говорит о том, что пыль, оседающая на марсоходе, была взвешена в атмосфере и не была поднята движением марсохода. Система контроля Соджорнер преодолевает разницу в высоте. Поскольку было установлено, что трансмиссии, относящиеся к вождению Sojourner, происходят один раз в каждый день, марсоход был оснащен компьютеризированной системой управления, чтобы управлять его движениями независимо.
Был запрограммирован ряд команд, обеспечивающих соответствующую стратегию преодоления препятствий. Одной из основных команд была «Перейти к путевой точке». Предусматривалась местная система отсчета, источником которой был спускаемый аппарат. Координатные направления фиксировались в момент приземления с учетом направления на север. Во время сеанса связи марсоход получил с Земли командную строку, содержащую координаты точки прибытия, которую он должен был достичь автономно. Алгоритм, реализованный на бортовом компьютере, в качестве первого варианта пытался достичь препятствия по прямой из начальной позиции. Используя систему фотографических объективов и лазерных излучателей, марсоход мог определять препятствия на этом пути. Бортовой компьютер был запрограммирован на поиск сигнала лазеров на изображениях камер. В случае плоской поверхности и отсутствия препятствий положение этого сигнала не изменилось относительно опорного сигнала, сохраненного в компьютере; любое отклонение от этого положения позволяло определить тип препятствия.
Фотографическое сканирование выполнялось после каждого продвижения, равного диаметру колес 13 см 5,1 дюйма , и перед каждым поворотом. Одно из изображений обнаружения препятствий, сделанных Sojourner. Лазерный след хорошо виден. При подтвержденном присутствии препятствия компьютер дал команду выполнить первую стратегию, чтобы избежать его. Марсоход, оставаясь сам по себе, вращался до тех пор, пока препятствие не исчезло из поля зрения. Затем, продвинувшись вперед на половину своей длины, он пересчитал новый прямой путь, который приведет его к точке прибытия. В конце процедуры компьютер не помнил о существовании препятствия. Угол поворота колес регулировался потенциометрами. На особенно неровной местности описанной выше процедуре могло бы помешать наличие большого количества препятствий.
Поэтому существовала вторая процедура, известная как «продеть иглу», которая заключалась в прохождении между двумя препятствиями по биссектрисе между ними, при условии, что они были достаточно разнесены, чтобы позволить марсоходу пройти. Если бы марсоход наткнулся на просвет до достижения заранее определенного расстояния, ему пришлось бы вращаться вокруг себя, чтобы рассчитать новую прямую траекторию для достижения цели. И наоборот, марсоходу пришлось бы вернуться и попробовать другую траекторию. В крайнем случае, на передней и задней поверхностях марсохода были установлены контактные датчики. Чтобы облегчить направление движения марсохода, с Земли можно было бы управлять соответствующим вращением на месте. Команда была «Поверните» и выполнялась с помощью гироскопа. Три акселерометра измеряли ускорение свободного падения в трех перпендикулярных направлениях, что позволяло измерить уклон поверхности. Пройденное расстояние определялось числом оборотов колес. Мари Кюри Мария Кюри в музее см.
Также с других ракурсов: 1 , 2 , 3 Мария Кюри - запасной вариант для Соджурнера. Во время оперативной фазы на Марсе последовательность самых сложных команд, которые должны были быть отправлены Соджорнеру, были проверены на этом идентичном марсоходе в Лаборатории реактивного движения.
Воздушные мешки надулись и защитили посадочный модуль и марсоход, пока они отскакивали и отскакивали от каменистой марсианской поверхности.
Sojourner спустился по своей рампе и свободно двигался по грунту независимо, не соединённый с Pathfinder какими-либо тросами или электрическими кабелями. И как посадочный модуль, так и марсоход продолжили проводить ценные научные исследования, передавая изображения и данные учёным на Земле — данные, которые изучались в течение 26 лет. В то время как посадочный модуль Pathfinder оснащался более качественными камерами, сам Sojourner обладал только базовыми возможностями в области получения изображений.
Контраст между первым марсоходом и его современными высокотехнологичными научными собратьями явно виден на отправленных ими снимках. Вверху: вид Perseverance на холм Санта-Крус в кратере Езеро в 2021 году. Справа: вид Sojourner на камень Йоги в 1997 году.
Хотя последний раз марсоход был замечен снимках Pathfinder в 13 метрах от него, он продолжал двигаться и после этого. На изображениях можно было различить посадочный модуль и его окружение, а также кластер пикселей, которым мог быть как Sojourner, так и простая куча камней.. На снимках также видно что-то на расстоянии около 6 метров от Pathfinder, но что именно — неясно.
Возможно, Sojourner действительно достиг борта Pathfinder и остался там, как верный друг, пока не увидел свой последний восход. К сожалению, мы этого никогда не узнаем — по крайней мере, до тех пор, пока в этом районе не побывают люди, если они вообще там побывают. Sojourner в значительной степени был забыт широкой общественностью.
Однако он оставил неизгладимый след в жизни NASA и тех, кто там работает, проложив дорогу для всех последующих марсоходов. При создании Perseverance инженеры установили длинную тёмную панель на его шасси. На ней были выгравированы силуэты роверов, которые путешествовали по Марсу до него.
За Perseverance следует Curiosity, затем Spirit и Opportunity. А в самом начале этой процессии, прокладывая путь для всех остальных, расположился Sojourner. Почти прославившиеся Sojourner, возможно, был первым марсоходом, передвигавшимся по Марсу, но четверть века ранее Советский Союз отправил свои собственные марсоходы на Красную Планету в рамках миссий «Марс 2» и «Марс 3».
Марсоходы «Марс 2» и «Марс 3» действительно должны были передвигаться по поверхности Красной Планеты, соединённые со своим посадочным модулем при помощи кабеля — если бы у них когда-нибудь появилась такая возможность. Они были размером с большую книгу в твёрдом переплёте, и весили чуть более 5 килограммов. По сути, это были небольшие квадратные коробочки с широкими плоскими лыжами вместо колёс, которые должны были спускаться с посадочных аппаратов, закрепленные на концах тонких роботизированных манипуляторов длиной 180 сантиметров.
ПрОП-М должны были перемещаться вокруг посадочной платформы с максимальной скоростью 1 метр в час, оставаясь соединёнными с ней 15-метровым тросом.. К сожалению, ни один из марсоходов не добился успеха.
Впрочем, некоторые источники утверждают, что связь с аппаратом была потеряна через 110 секунд. По этой причине ПрОП-М не всегда включают в списки планетоходов Марса, запущенных на его поверхности: связь с аппаратом была потеряна практически сразу, а полученную от него информацию трудно назвать хоть сколько-нибудь полезной.
Хотя сама машина обладала довольно любопытной конструкцией, особенности которой были обусловлены отсутствием подтвержденных данных о поверхности Марса: вместо колес у него были две шагающие лыжи по бокам, но в то же время марсоход был соединен с аппаратом «Марс-3» кабелем для передачи получаемых сведений. А еще он был наделен искусственным интеллектом! По задумке, марсоход должен был определять наличие препятствий на своем пути и самостоятельно принимать решение о том, как его обходить.
ФОТОГРАФИИ МАРСА, СДЕЛАННЫЕ РОБОТАМИ ЗА 20-ЛЕТНЮЮ ИСТОРИЮ ИЗУЧЕНИЯ
Марсоход будет заниматься исследованием грунта, ионосферы и климата. Китайский космический аппарат "Тяньвэнь-1" с марсоходом "Чжужун" совершил успешную посадку на поверхность Марса, сообщает "Синьхуа". Как отмечает агентство, это первый случай, когда Китай высадил космический зонд на другой планете. Марсоход, получивший название "Чжужун", займётся исследованием грунта, ионосферы и климата. 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.
Ведь предполагалось, что Марс имеет красноватый цвет поверхности из-за большого количества ржавчины, то есть там должно быть много железа. Этот инструмент использовался и днём и ночью, но исследователи старались не проводить анализ, если температура отклонялась от средней на 10 градусов по цельсию. Инфракрасный спектрометр Пока манипулятор активно облучал поверхность планеты, расположенный в нижней части мачты инфракрасный спектрометр исследовал её температуру.
Он одновременно наблюдал окружающую атмосферу и ближайшие объекты при помощи панорамных камер. Свет, попадавший в расположенные на мачте камеры, отражался вниз внутри неё и через зеркало перенаправлялся в телескоп и спектрометр Mini-TES. Неочевидно, но сравнение температуры поверхности поздним вечером и ранним утром позволяло выяснить, насколько Марс удерживает солнечное тепло и имеет ли внутренние источники тепла. Магниты Ну и наконец самый простенький инструмент: обычные магниты, которые, как и гамма-спектрометр, должны были искать железо. Часть магнитов, расположенная на манипуляторе, пыталась уловить частицы пыли при сверлении. А другие находились в передней части марсоходов и должны были собирать пыль, поднимающуюся в атмосфере Красной планеты. Последний, самый мощный магнит находился прямо под панорамной камерой.
Во время остановок он должен был своим магнитным полем вызывать отклонение пылевых частиц, а камера была способна визуально это запечатлеть. Имена Как мы видим, и конструкция роверов, и набор инструментов служили заявленной цели: изучить геологию Марса на мобильной платформе. Девятилетняя Софи Коллинс, удочерённая девочка из России, написала пронзительное эссе с воспоминаниями о жизни в детском доме в Сибири: Ночью я глядела на сверкающее небо и чувствовала себя лучше. Мне снилось, что я смогу туда полететь. В Америке я могу осуществить все свои мечты. Спирит прибыл на Марс первым, поэтому сперва поговорим о его достижениях. Spirit Посадка Спирита состоялась 4-го января 2004-го года.
Находящийся внутри тормозных подушек аппарат подпрыгнул 28 раз и остановился в 300-та метрах от точки касания поверхности. И в 13 километрах от цели, кратера Гусева. Однако за все 6 лет работы он так и не успел туда добраться. С первых дней Спирит начал передавать невероятно детальные изображения поверхности Марса: он стал первым аппаратом, способным получать и отправлять такие снимки. В первую очередь исследователи отправили Спирит в небольшой кратер Бонневилль, примерно в 400-та метрах от точки посадки. Затем марсоход отправился к холмам Коламбия, путешествие и работа около которых заняли большую часть его миссии. В 2005-м году произошло интересное событие: песчаный дьявол смёл с солнечных панелей аппарата пыль, благодаря чему значительно возросла генерация электроэнергии.
Тогда же, с вершины холмов, Спирит получил панораму кратера Гусева. А путешествие к холму МакКул было отменено из-за отказа одного из передних колёс. В 2007-м году инженеры обновили программное обеспечение обоих марсоходов. Отныне Спирит мог сам решать, стоит ли отправлять на Землю тот или иной снимок. И стал более автономен в управлении роботизированным манипулятором. Был намечен дальнейший маршрут — на плато около холмов Коламбия под названием Домашняя Плита. Однако в планы учёных в очередной раз вмешалась марсианская погода.
Из-за пылевой бури, заслонившей Солнце к концу 2008-го года, вместо обычных 700 ватт-час в день солнечные панели Спирита генерировали около 89-ти ватт. В таких условиях научная работа была полностью остановлена, а все силы — направлены на обогрев ровера. Однако со временем ситуация улучшилась, ветер частично сдул пыль с марсохода и он смог генерировать до 370-ти ватт-час. Движение и наука продолжились. В 2009-м году Спирит достиг промежуточной цели и выехал на Домашнюю Плиту. И вслед за погодой марсоходу начала вредить сама геология Красной планеты. Первого мая ровер заехал в очень рыхлый и мелкий грунт, где одно из его задних колёс просто застряло и не смогло прокручиваться с необходимой силой.
Трения было недостаточно, чтобы высвободить его из ловушки и спустя несколько неудачных попыток выбраться, команда приняла решение переформатировать миссию в стационарную, неподвижную. Планировалось, что его новой целью станет измерение крошечных колебаний во вращении Марса: это помогло бы определить природу ядра планеты, то есть понять, жидкое оно или твердое.
Barnacle Bill.
Изучение состава осуществлялось альфа-протон-рентгеновским спектрометром APXS в течение 10 часов. Следующим объектом для исследования стал камень, получивший название « Йоги ». Камень напоминал голову медведя, поэтому был назван в честь героя мультипликационных фильмов медведя Йоги Биар англ.
Yogi Bear. Анализ c помощью APXS показал, что камень представляет собой кусок базальтовой породы, более примитивный по элементному составу, чем «Барнакл Билл». Форма и структура поверхности «Йоги» дают возможность предположить, что он принесён потоками воды.
Затем учёных привлёк своей беловатой окраской камень «Скуби-Ду» Scubee-Doo , к нему был отправлен ровер с целью проверить, не покрыт ли камень осадочной коркой. На 18-й сол были успешно приняты результаты измерений «Скуби-Ду», а на 21-й сол закончен анализ данных по составу камня. Оказалось, что он сходен по составу с грунтом района посадки, но имеет повышенное содержание кальция и кремния по сравнению с изученными ранее камнями [11].
На следующем камне, «Моу» Moe , было найдено несколько отметок на его поверхности, демонстрирующих ветровую эрозию. В области, названной «Сад Камней» Rock Garden , Sojourner столкнулся с дюнами в виде полумесяца, похожими на земные. Места посадок космических аппаратов на Марсе Карта Марса.
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. Так произошла первая в истории успешная посадка марсохода. После того, как ровер съехал со станции-ретранслятора, он приступил к исследованиям: анализу близлежащих камней с помощью спектрометра. Всего он передал на Землю 550 снимков планеты и изучил 15 образцов пород.
Станция в этот момент снимала панораму.
На шести колесах: как человечество начало освоение Марса
Несмотря на то, что сам «Соджорнер» находился в полном порядке, инженеры больше не могли контролировать марсоход. Сегодня исполняется 10 лет с того дня, как марсоход совершил мягкую посадку на марсианской равнине Эолис Палус (Aeolis Palus) внутри кратера Гейла. Оперативно управлять марсоходом невозможно — сигнал от Земли до Марса идет от 4 до 20 минут. «Соджорнер» оказался своеобразным прародителем нескольких поколений всё более совершенных марсоходов. Сегодня исполняется 10 лет с того дня, как марсоход совершил мягкую посадку на марсианской равнине Эолис Палус (Aeolis Palus) внутри кратера Гейла. Марсоход «Кьюриосити», запущенный НАСА в ноябре прошлого года, совершил успешную посадку, проделав путь в 560 миллионов километров, и уже прислал первые фотографии.
Марсоход и моя ошибка на 500 миллионов долларов
Марсоход «Perseverance» отправился в путешествие на красную планету. Цель MSR — сбор образцов марсианского грунта, подготовленных марсоходом Perseverance, и возвращение их на Землю. Sojourner был оборудован подвеской из трёх пар независимых колес диаметром 13 см, которые приводились в действие электрическими двигателями. Как марсоход Perseverance эти образцы собирал: у него есть специальная дрель, которая просверливает поверхность Марса на глубину около 5–6 сантиметров. Несмотря на то, что сам «Соджорнер» находился в полном порядке, инженеры больше не могли контролировать марсоход.