Лёгкий Соджорнер стал первым планетоходом, действующей за пределами системы Земля-Луна. Название марсохода Соджорнер дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США.
БОЛЬШОЙ КОСМИЧЕСКИЙ ОБМАН США. ЧАСТЬ 8. МАРСИАНСКИЙ ОБМАН США. ГЛАВА 80. МАРСИАНСКОЕ НЕБО.
Читайте «Хайтек» в После нескольких месяцев молчания китайские власти наконец раскрыли судьбу национального робота-исследователя Марса, который перестал работу почти год назад. Zhurong «Чжужун» , первый китайский марсоход, скорее всего, покрыт пылью, которая закрывает его солнечные панели и делает невозможным выработку энергии, достаточной для выхода из запланированного режима гибернации. Этот сценарий долгое время считался наиболее вероятной причиной того, что «Чжужун» так и не вышел из спящего режима, в который он впал в мае 2022 года. Однако китайские власти только сейчас объявили об этом официально. Ожидалось, что марсоход снова проснется в декабре, когда зима в марсианском северном полушарии подошла к концу, а солнечного света стало больше, однако ничего не изменилось. В марте снимки Красной планеты от НАСА показали, что «Чжужун» находится в том же положении, в котором он вошел в период гибернации почти годом ранее.
Сразу несколько запущенных марсоходов успешно достигли Марса и также успешно выполнили свои задачи, а некоторые из них и сейчас работают. Марсоход Спирит сел на планету 4 января 2004 года, и планировалась его работа в течение 90 солов, за которые ему нужно было преодолеть около 600 метров.
Однако на деле марсоходу помог ветер, сдувавший пыль с солнечных батарей, благодаря чему выработка электроэнергии стала эффективнее, чем планировалось. В итоге Спирит вместо 600 метров преодолел 7. В последнее время своей работы марсоход использовали как стационарную платформу, так как 1 мая 2009 года он застрял в дюне и вызволить его оттуда не смогли. Несмотря на это, марсоход оставался на связи и продолжал исследования, хотя перемещаться не мог. Любопытно, что название «Спирит» марсоходу дала русская девочка, которая родилась в Сибири, но была удочерена американцами. Когда НАСА проводило конкурс, это название победило. Марсоходы Sojourner маленький , Opportunity средний и Curiocity большой Марсоход Opportunity Марсоход Оппортьюнити сел на поверхность Марса 25 января 2004 года, через 3 недели после Спирита, но по долготе это место было смещено на 180 градусов.
Этот марсоход по конструкции практически идентичен Спириту, то есть их можно считать близнецами. В отличие от Спирита, Оппортьюнити нигде не застрял был один случай, но его удалось освободить , и продолжает работать до сих пор, побив все рекорды по долгожительству среди всех марсоходов. Оппортьюнити — один из наиболее совершенных марсоходов. Он снабжен мощным компьютером по меркам 2003 года , имеет отличную конструкцию, прекрасное программное обеспечение и множество оборудования. Например, когда марсоходу приказывают двигаться к какой-либо точке, он проводит анализ местности на наличие опасных и труднопреодолимых мест, затем делает снимки двумя камерами и на основе стереоизображения определяет наиболее легкий маршрут. Этот процесс периодически повторяется, и напоминает работу обычного зрения. Работа марсохода была рассчитана на 90 солов 92.
Данные, переданные им, бесценны. За неоценимый вклад в науку именем этого марсохода даже назвали астероид. Дополнение: 13 февраля 2019 года миссия Opportunity была прекращена. Марсоход с 18 июня 2018 года не выходил на связь, когда на Марсе бушевала мощная пылевая буря, охватившая всю планету. Солнечные батареи несколько недель не могли получать достаточно света для энергосети.
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. 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.
С этой целью 15 слоев - по пять из каждого металла - были установлены на одном из двух центральных колес толщиной от 200 до 1000 Ангстремов и электрически изолированы от остальной части марсохода. При правильном направлении колеса солнечный свет отражался на ближайший фотоэлектрический датчик. Собранный сигнал был проанализирован для определения желаемой информации. Чтобы абразивное воздействие было значительным в графике миссии, марсоход должен был останавливаться через частые промежутки времени и, когда другие пять колес были заторможены, заставлять колесо WAE вращаться, вызывая повышенный износ.
После эксперимента WAE на Марсе были предприняты попытки воспроизвести эффекты, наблюдаемые в лаборатории. Интерпретация результатов, предложенная Ferguson et al. 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.
Марсоход «Perseverance» на пути к Марсу
Несмотря на то, что сам «Соджорнер» находился в полном порядке, инженеры больше не могли контролировать марсоход. Название марсохода, Соджорнер, дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США. Лёгкий Соджорнер стал первым планетоходом, действующей за пределами системы Земля-Луна. Марсоход Sojourner сделал этот снимок на третьи сутки пребывания на Марсе.
Марсоход «Perseverance» на пути к Марсу
И, пожалуй, самое главное — миссия Pathfinder и Sojourner доказала возможность посадить и эксплуатировать марсоход на Красной Планете. Прибор установлен в трех поколениях марсоходов NASA, начиная с ровера "Соджорнер", проработавшего на Красной планете несколько месяцев в 1997-м. Как известно, первый маленький марсоходик «Соджорнер» (Sojourner) якобы катался по Марсу с 4 июля по 27 сентября 1997 года.
Марс: почему до сих пор не опубликованы первые открытия марсохода Чжуронг?
При достижении 1,6 км над землёй, компьютер использовал радар для вычисления высоты и скорости снижения. Эти сведения применялись компьютером для вычисления времени последующих событий посадки. Когда аппарат опустился на высоту 355 метров над землёй, воздушные камеры были надуты меньше чем за секунду. При этом применялись 3 твердотопливных ракетных двигателя с каталитическим охлаждением. Они генерировали газ. Подушки безопасности создали из четырёх соединённых многослойных мешков. Ракеты запустили на высоте 98 метров над землёй. Бортовой компьютер выбрал оптимальное время для запуска ракет и разрезания уздечки. Через 2,3 секунды, когда ракеты всё ещё стреляли, разрезал уздечку на высоте примерно 21,5 м над землёй и приземлился на поверхность планеты. Ракеты взлетали и взлетали с задней оболочки и парашюта с того времени их замечали на орбитальных снимках. Первый отскок имел высоту 15,7 м и продолжал отскакивать от поверхности как минимум ещё 15 раз.
Весь период входа, спуска и посадки EDL был завершён за 4 минуты. Как только посадочный модуль перестал вращаться, подушки безопасности сдулись и втянулись в направлении посадочного модуля, используя четыре лебёдки, вмонтированные на «лепестках» посадочного модуля. Созданный, чтобы выровнять аппарат от любой начальной ориентации, Mars Pathfinder, как оказалось, катился вправо. Марсоход Соджорнер Ровер Соджорнер был разработан как технологическая демонстрация нового способа доставки спускаемого аппарата. А также он — первый роботизированный ровер на поверхности красной планеты. Mars Pathfinder не только выполнил эту задачу, но и возвратил беспрецедентный объём данных и пережил отведённую ему жизнь. Характеристики марсохода Масса всего Соджорнер со всем оснащением равнялась 15,5 кг. А при функционировании на Марсе вес был 10,6 кг. Его размеры составляли 0,65 x 0,48 x 0,3 м. В нём применялись 11 двигателей постоянного тока.
Созданы они были фирмой Maxon Motor.
Мы с вами живем в удивительное время, когда космос стал уже практически «общим местом», а по Луне и Марсу вовсю колесят луноходы и марсоходы. Но на Марс нога человека еще не ступала — планета по-прежнему остается местом обитания беспилотных планетоходов , которые двигаются по ее поверхности самостоятельно, периодически получая команды от оператора с Земли. 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?
Китайский марсоход Zhurong — синяя точка в верхней части крайнего левого изображения и внизу среднего и правого изображения.
Первое изображение было сделано в марте 2022 года до того, как марсоход ушел в спящий режим. Вторые два были сделаны в сентябре 2022 года и в феврале 2023 года. Но представители Китая заявили, что наиболее во всем виновата пыль. Ровер превысил изначальное время миссии на три месяца, исследуя широкую равнину на Марсе, известную как Равнина Утопия лат. Utopia Planitia , в течение 358 дней, прежде чем затих.
Я был на своей второй неофициальной смене, уже отработав в ту среду двенадцать часов. Длинные смены — обычная ситуация на этапе сборки и тестирования. Каждая система космического аппарата тщательно тестируется, проверяется его идеальное рабочее состояние, прежде чем его подготовят к отправке с Земли. Миссии-близнецы «Спирит» и «Оппортьюнити» были одними из самых сложных космических аппаратов, построенных на то время, они воплотили в себе почти миллиард инвестированных НАСА долларов. Марсоходы имели 62 щёточных двигателя, управлявших вращением и поворотами колёс, движением манипулятора, поворотом камер; кроме того, они направляли антенну на Землю и выполняли различные развёртывания после посадки. Марсоход подвергся тщательному тестированию, имитировавшему суровые условия, с которыми он столкнётся на Марсе в роли полевого геолога. В частности, критичными были действия, включающие в себя пиротехнику, так как взрывные волны могут нанести повреждения хрупким углеродным компонентам внутри двигателей. Тем вечером, когда мои коллеги занимались тестированием самого марсохода, мне было поручено проверить целостность двигателей в шлифовальной установке Rock Abrasion Tool RAT , прикреплённой к манипулятору «Спирита». Однако мы можем контролировать их внутреннее состояние, исследуя электрические показатели. Для этого используется устройство под названием break-out-box: мы отсоединяем двигатель от космического аппарата и подключаем его к внешнему источнику питания и ленточному самописцу.
Красиво явился
- Спускаемый аппарат
- Результаты, которые приходят медленно
- 25 лет посадке марсохода Sojourner - Gagarin — КОНТ
- Марсоход и моя ошибка на 500 миллионов долларов | Нанотехнологии Nanonewsnet
- На шести колесах: как человечество начало освоение Марса - ТАСС
- Марсоход "Соджорнер" на Марсе, 4 июля 1997 года - Галерея -
Марсоходы прошлого, настоящего и будущего
Марсоход Sojourner сделал этот снимок на третьи сутки пребывания на Марсе. Марсоход Sojourner сделал этот снимок на третьи сутки пребывания на Марсе. Марсоход Sojourner После Викингов наступило некоторое затишье в изучении и подготовке к освоению Марса.
Рекордно глубокое бурение российско-европейской миссии ExoMars 2022
- Марсоход "Соджорнер" на Марсе, 4 июля 1997 года
- История развития марсоходов: Curiosity и не только
- Почему мы исследуем Марс?
- Соджорнер (марсоход)
- Марсоходы прошлого, настоящего и будущего — Новости Космонавтики
- К 20-летию посадки марсохода «Соджорнер»
25 лет на Марсе: первая высадка и фотографии с поверхности
За 7 минут до посадки ему пришлось снизить скорость с более чем 19 тыс. На поверхность планеты марсоход был спущен на специальных тросах. Главная сложность во время посадки заключалась в том, что специалисты NASA не могли управлять аппаратом удаленно. Задержка в передаче сигналов составляла 11 минут. Perseverance самостоятельно сбросил тепловой щит, защитную оболочку и выпустил парашюты. Марсоход Perseverance должен изучить возможность существования жизни на Марсе.
Для этого ровер высадился в районе кратера Йезеро. Ученые предполагают, что на его месте миллиарды лет назад находилось озеро, в которое впадала река. По их мнению, там могли быть необходимые для возникновения жизни компоненты и органические вещества.
Вернее, из них восемь с грунтом, в одной заключён марсианский воздух, плюс ещё одна "контрольная" — в ней были вещества, которые обязательно среагируют, дадут знать, если при сборе образцов были привезённые с Земли "загрязнения": земные микробы, органика и прочее. Это принципиально важно для того, чтобы в случае обнаружения на Марсе следов чего-то живого можно было с уверенностью сказать, что это признаки внеземной жизни, а не результат неудачной стерилизации космического аппарата. Как марсоход Perseverance эти образцы собирал: у него есть специальная дрель, которая просверливает поверхность Марса на глубину около 5—6 сантиметров, а потом это сверло поднимает вместе с собой образцы в капсулу, и капсула герметично закрывается. В целом это та же самая схема, по которой советские аппараты "Луна-16", "Луна-20" и "Луна-24" собирали впоследствии благополучно доставленные на Землю лунные образцы.
Как марсоход Perseverance собирал образцы грунта анимация. Его задачей будет перегрузить их на тот марсоход, который специально для этого прилетит. А вот если вдруг Perseverance к тому моменту будет не способен это сделать, то прибывший новый марсоход прекрасно сможет сам своими щипцами собрать то, что на этот случай оставлено на красной земле.
Названный в честь неё марсоход проработал на Красной планете четыре месяца, что в 12 раз больше проектного срока службы. В период функционирования он занимался анализом химического состава находящихся поблизости скал и трансляцией полученных данных на Землю. На основе полученной от марсохода информации учёные сделали вывод о том, что Красная планета потенциально пригодна для жизни. Первый марсоход, работавший за счёт размещённых в конструкции солнечных батарей, является предком современных аппаратов, таких как Curiosity исследует Марс почти 10 лет и Perseverance прибыл на Красную планету в начале 2021 году в сопровождении миниатюрного вертолёта Ingenuity.
На основе полученной от марсохода информации учёные сделали вывод о том, что Красная планета потенциально пригодна для жизни. Первый марсоход, работавший за счёт размещённых в конструкции солнечных батарей, является предком современных аппаратов, таких как Curiosity исследует Марс почти 10 лет и Perseverance прибыл на Красную планету в начале 2021 году в сопровождении миниатюрного вертолёта Ingenuity.
Все эти марсоходы являются частью масштабной программы, в рамках которой для изучения сложной истории Марса используются посадочные, орбитальные и другие аппараты. И в наши дни учёных волнуют вопросы о том, почему истончилась атмосфера Марса и были ли когда-то в далёком прошлом на планете условия, пригодные для жизни.