Первый марсоход Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) США под названием Sojourner вместе с посадочной платформой. Электропитание Sojourner осуществлялось с помощью солнечной батареи с элементами на основе арсенида галлия. «Марс Пасфайндер» и марсоход «Соджорнер» при сворачивании в стартовое положение. Марсоход "Соджорнер" на Марсе, 4 июля 1997 года. Марсоход «Кьюриосити», запущенный НАСА в ноябре прошлого года, совершил успешную посадку, проделав путь в 560 миллионов километров, и уже прислал первые фотографии.
Starship может осуществить миссию по возвращению образцов марсианского грунта на Землю
Это позволит изучить хорошо сохранившийся органический материал, который образовался четыре миллиарда лет назад, когда условия на поверхности Марса были больше похожи на Земные. Модель для наземных испытаний — точная копия марсохода ExoMars «Розалинд Франклин», которому в 2023 году предстоит совершить посадку на Красную планету. Первые образцы грунта были собраны в рамках серии испытаний ровера в специальном симуляторе, имитирующем условия на марсианской поверхности. В ходе испытаний ровер пробурил скважину, заполненную породами и слоями почвы различной твердости. Бурение проводилось на специальной платформе, наклоненной на семь градусов для имитации отбора пробы в наклонном положении. Чтобы воссоздать уровень марсианской гравитации, где сила тяжести составляет около одной трети земной, марсоход-близнец Розалинд Франклин поддерживается на тросах специальным разгрузочным устройством.
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. 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. В 2006-м в грунте места под названием Тирон обнаружил следы серы и воды. Тогда же около Домашней Плиты Спирит нашёл чёткие признаки древнего взрыва: разбросанные крупные камни поверх мелкой гальки. Это свидетельства либо вулканических извержений, либо столкновения с метеоритом. А в 2007-м буксующее переднее колесо ровера обнажило почти чистый кремнезём, основной ингредиент стёкол, которые мы на Земле устанавливаем в своих домах. Всего аппарат проработал на поверхности Марса 6 лет, 2 месяца и 19 дней, наколесив по его поверхности 7730 метров. Давайте посмотрим, на итоги его жизни.
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. К слову, само место посадки получило имя: Станция памяти Челленджера, в честь экипажа разбившегося в 1986-м году Спейс-Шаттла. 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. К концу марта 2010-го аппарат проехал почти в три раза большую дистанцию, чем Спирит, целых 20 километров. 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.
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. НАСА планировало отправить Марию Кюри на отмененную миссию Mars Surveyor 2001 ; Было предложено отправить его в 2003 году, предлагая развернуть Марию Кюри «с использованием роботизированной руки, прикрепленной к посадочному модулю». Вместо этого, Mars Exploration Rover программа была начата в 2003 г. В 2015 г. По словам историка космоса и куратора NASM Мэтта Шинделла: Мари Кюри ровер был полностью эксплуатационный блок, я не уверен , в какой момент было принято решение , которое будет летать , и которые можно было бы остаться дома, но он был готов заменить основной блок в любой момент. Mars Yard Соджорнер на испытательной площадке Mars Yard см. Также тестовый марсоход на Yard Чтобы протестировать прототипы роботов и их приложения в условиях естественного освещения, JPL построила смоделированный марсианский пейзаж под названием «Марсианский двор». Испытательная зона имела размеры 21 м 69 футов x 22 м 72 фута и имела различную планировку местности для поддержки различных условий испытаний. Почва представляла собой смесь пляжного песка, разложившегося гранита, кирпичной пыли и вулканических пеплов. Породы представляют собой несколько типов базальтов, в том числе мелкозернистые и везикулярные, красного и черного цвета. Распределение размеров горных пород было выбрано таким, чтобы оно соответствовало наблюдаемым на Марсе, а характеристики почвы соответствовали характеристикам, обнаруженным в некоторых марсианских регионах. Крупные камни не походили на Марс по составу, были менее плотными и их легче было перемещать для испытаний. Другие препятствия, такие как кирпичи и траншеи, часто использовались для специализированных испытаний. Mars Yard был расширен в 1998 году, а затем в 2007 году для поддержки других миссий марсохода. Именование Соджорнер Трут Название "Соджорнер" было выбрано для марсохода в результате конкурса, проведенного в марте 1994 года Планетарным обществом в сотрудничестве с JPL; Он длился один год и был открыт для студентов 18 лет и младше из любой страны. Участникам было предложено выбрать «героиню, которой посвятить марсоход» и написать эссе о ее достижениях и о том, как эти достижения могут быть применены к марсианской среде. Инициатива получила широкую огласку в Соединенных Штатах в выпуске за январь 1995 г. Победители были выбраны на основе качества и творческих способностей. Работа-победительница была написана 12-летней Валери Амбруаз из Бриджпорта, штат Коннектикут, которая предложила посвятить марсоход Соджорнеру Трут , афроамериканскому аболиционисту времен Гражданской войны и защитнику прав женщин. Второе место заняла 18-летняя Дипти Рохатги из Роквилля, штат Мэриленд , предложившая кандидатуру Марии Кюри , лауреата Нобелевской премии, франко-польского химика.
Как только посадочный модуль перестал вращаться, подушки безопасности сдулись и отступили к посадочному модулю с помощью четырех лебедок, установленных на лепестках посадочного модуля. Созданный для выравнивания космического корабля с любой начальной ориентации, Mars Pathfinder повернулся вправо. Sojourner: первый ездок С тех пор Марс не посещали до 1996 года, когда взлетела ракета Delta II с миссиями Mars Pathfinder: посадочный модуль, позже названный в честь Карла Сагана, и марсоход Sojourner. Соджорнер проделал огромную работу: он был рассчитан на 7 зол марсианских дней и проработал более 80, прошел 100 метров по поверхности, отправил на Землю множество фотографий поверхности Марса и результатов спектрометрии. Неудача «Бигля» В 2003 году устройство было отправлено на Марс британцами: спускаемый аппарат Beagle 2, названный в память о корабле Чарльза Дарвина, должен был искать следы жизни на Марсе. Миссия закончилась неудачей, при посадке была потеряна связь с аппаратом. Только в 2015 году «Бигль» был обнаружен на фотографиях и выяснена причина аварии: на устройстве не открылись солнечные батареи. Первые успехи, миссия Viking Первой полностью успешной миссией на Марс стала пара орбитальная станция-спускаемый аппарат американской миссии «Викинг». Первый «Викинг» успешно приземлился и проработал более шести лет. Компания Viking пошла бы еще дальше, если бы не ошибка оператора при обновлении программы: в 1982 году устройство оставалось безмолвным. Второй Viking проработал четыре года, пока работали батареи. Викинги сделали и отправили на Землю первые фотографии Марса, в том числе панорамные и цветные. Она была частью американской программы Mars Pathfinder. Целью программы была доставка и спуск марсохода Sojourner на поверхность красной планеты. Посадка была не слишком мягкой: после сильного столкновения с поверхностью марсоход несколько раз подпрыгнул, прежде чем остановиться. Несмотря на все опасения, устройство не было сильно повреждено и полностью работоспособно. Но потом все наладилось: связь установилась за один день, и марсоход начал добиваться поставленных целей. Связь с Землей с марсоходом обеспечивалась антенной, которая передавала сигнал на орбитальную станцию, которая имела прямое соединение с научным центром НАСА. 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.
История развития марсоходов: Curiosity и не только
Название марсохода, Соджорнер, дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США. Низкий центр тяжести спасал Sojourner от опрокидывания на 45-градусном склоне, но при этом марсоход был способен преодолевать препятствия высотой до 20 см. Марсоход «Соджорнер» мог удаляться от посадочного аппарата на расстояние около 500 метров, сохраняя с ним радиосвязь.
ФотоТелеграф
Небольшой робот, по размерам напоминающий микроволновку, опять же, был призван проверить, как новейшие разработки NASA проявят себя в полевых условиях. Например, чтобы выяснить, как марсианский грунт влияет на износ различных металлов, создатели марсохода покрыли одно из его колес тонкими слоями алюминия, никеля и платины. Еще исследователи хотели понять, насколько эффективными будут солнечные батареи, если на них ежедневно будет попадать мелкая пыль. NASA Помимо стандартного набора камер для съемки фотографий планеты он также был оснащен спектрометром: специальным устройством, которое изучало химический состав марсианской почвы за счет радиации. Изначально исследователи рассчитывали, что длительность экспедиции составит всего семь солнечных дней, максимум месяц, если повезет. Однако на практике стойкость маленького марсохода превзошла ожидания его создателей.
Не обошлось без русского следа — названия «Спирит» и «Оппортьюнити» «Дух» и «Возможность» были предложены девочкой-сиротой из Сибири, удочеренной американцами и получившей имя Софи Коллиз. На миссию отводилось 90 солов, но и тут запас прочности оказался очень большим. Приземлившиеся в кратере Гусева назван в честь русского астронома XIXвека «братья-близнецы» работали вместе более шести лет. А «Оппортьюнити» ползает по Марсу до сих пор, уже 14-й год! Он проехал за это время около 45 километров — вроде бы немного, но любая поспешность на неизвестной планете могла бы стать роковой. В отличие от своих четырехкилограммовых предшественников, «братья» имели уже солидные габариты — 1,6 на 2,3 метра при весе 185 килограмм каждый. Передвигались они, как и «Соджонер», на шести колесах. Основная «профессия» этих марсоходов — минералогия: их научили бурить грунт, анализировать образцы камней и пыли, поставили на них камеры для макросъемки — в общем, ученые видели Марс буквально своими глазами и почти что трогали его своими руками — с тем лишь нюансом, что сигнал между планетами идет от пяти до двадцати минут в одну сторону… Панорама холма Матиевича, сфотографированная марсоходом Opportunity. Фото: NASA «Кьюриосити»: миссия продолжается И вот, наконец, наш юбиляр — «Кьюриосити» «Любознательность» , севший на Марс в августе 2012 года и до сих пор благополучно там работающий.
Предполагается, что «марсолет» будет заниматься ближней разведкой местности для определения наилучшего маршрута марсохода. Пока он находится в сложенном состоянии под днищем марсохода и будет активирован в ближайшее время. Дрон имеет собственный аккумулятор, заряжающийся от солнечных батарей. Предполагается, что он будет активирован на 30-й день работы марсохода, после того как аккумуляторы полностью зарядятся. Даже если «Индженуити» совершит всего один полет, это станет серьезным прорывом — пока над другими планетами беспилотные дроны-разведчики парили только в кинофантастике. Они будут использоваться не только для ориентации, но и для фотосъемки окружающих пейзажей. Кроме того, на борту установлено два микрофона — уже скоро «Персеверанс» впервые в истории передаст на Землю звуки Марса. В добытых образцах ученые рассчитывают найти следы жизни Верни мой грунт Марсоход «Персеверанс» начнет большую, длительную и одну и очень дорогую космическую миссию по доставке на Землю образцов марсианского грунта. Если всё пройдет удачно, то она продлится 10 лет и закончится в 2031 году. Задача «Персеверанса» — собирать образцы грунта по пути следования и с помощью своей двухметровой роботизированной руки помещать их в герметичные пробирки и складывать в специальную нишу на корпусе марсохода. Сначала предполагалось, что «Персеверанс» будет оставлять их за собой по пути, как Мальчик-с-пальчик хлебные крошки, но потом было принято решение везти их до специально выбранного места посадки. Там «Персеверанс» оставит образцы, которые будут дожидаться следующей миссии, предположительно в 2026 году. Место для образцов называется «26—26—31». Один из них предназначен для следующего ровера, а другой будет состоять из отлетного модуля и аппарата, остающегося на орбите. Новый марсоход к сожалению, «Персеверанс» уже может сломаться к тому времени в течение 13 месяцев перегрузит образцы в отлетный модуль, который выйдет на орбиту Марса, состыкуется с находящимся там аппаратом и отправится в долгий трехлетний путь к Земле.
При этом ранние и более высокобюджетные проекты потерпели сокрушительный провал. В январе 2004 года оба марсохода были успешно доставлены на планету. Это стало первым случаем, когда удалось мягко приземлить планетоходы. Их главной задачей стало изучение осадочных пород в кратерах. Марсоходы должны были проводить анализ и классификацию минералов. На основании полученных результатов, ученые смогли оценить вероятность существования жизни на Марсе, которая оказалась неоднозначной. Каналы на поверхности планеты указывают на наличие в них воды в прошлом, а анализ почвы имеет близкий химический состав к земному. Химический анализ одного из камней стал первым полноценным доказательством существования воды на Марсе. Отталкиваясь от этих открытий, самой популярной гипотезой стала теория о существовании жизни на Марсе миллионы лет назад, которая была уничтожена в результате высокой тектонической активности на планете. Аппараты полностью идентичные по конструкции друг с другом. Как и Солджорнер, питание марсоходам обеспечивают солнечные батареи. В этот раз их конструкция была усовершенствована и выполнена в ячеистом стиле. Такой подход повышает отказоустойчивость системы. Если из строя выйдет одна или несколько ячеек, то остальные будут продолжать свою работу. Емкость самих батарей была также увеличена. Теперь марсоходы могли выполнять продолжительную работу в пасмурную погоду и ночью. Камеры марсоходов программы MER способны делать самые качественные снимки Марса. По качеству их не превзошел даже более поздний аппарат Curiosity. Камеры способны делать стереоснимки с углом зрения в 360 градусов.
Марсоход и моя ошибка на 500 миллионов долларов
Марсоход Perseverance с уникальным мини-вертолетом успешно достиг поверхности Красной планеты. Название марсохода, Соджорнер, дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США. «Соджорнер» — марсоход космического агентства НАСА, запущенный в рамках программы «Марс Патфайндер». Марсоход Perseverance с уникальным мини-вертолетом успешно достиг поверхности Красной планеты.
Вечный сон: китайский ровер на Марсе так и не смог проснуться после зимней спячки
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. Марсоход Sojourner виден на заднем плане около большого валуна. На переднем плане - видна спускаемая платформа Mars Pathfinder, который и сделал данный снимок. Взято из открытых источников Марсоход Sojourner виден на заднем плане около большого валуна. Взято из открытых источников Всего, марсоход Sojourner проработал 83 дня и проехал около 100 метров по поверхности Красной планеты. Кстати, марсоход Sojourner прекратил свою работу в связи с тем, что на посадочной платформе Mars Pathfinder произошла поломка и связь с Sojourner была прервана, так как платформа использовалась как ретранслятор.
Схема посадки научной лаборатории. Какая погода на Марсе? Группа управления полетом также внимательно следила за погодой на Марсе и атмосферными условиями, которые могут повлиять на маневры снижения и посадки. Кратер Гейла находится в таком месте планеты, где сейчас заканчивается зима и начинается весна. В это время года ветры могут поднимать огромные облака пыли.
Как будущий марсианский посадочный модуль должен собирать оставленные на поверхности капсулы с собранным грунтом для последующей отправки на Землю. А там уже ждёт специальный орбитальный аппарат. Ракета отделяет от себя отсек с капсулами, и надо, чтобы эта коробочка зашла в открытую для неё в орбитальном аппарате "дверь". И после этого корабль отправляется к Земле, перед входом в земную атмосферу от него отделяется капсула с "пробирками", которая и приземляется на собственных парашютах. 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.
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.
За это время марсоход проехал 1 921 метр.
Первый марсоход NASA Sojourner совершил посадку на поверхность Красной планеты 25 лет назад
В итоге на Марсе оказался марсоход Sojourner, который был подвижной частью самой станции Mars Pathfinder. 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.
Марсоход и моя ошибка на 500 миллионов долларов
При этом многофункциональная автоматическая межпланетная станция NASA MRO Mars Reconnaissance Orbiter подтвердила в феврале, что китайский марсоход оставался неподвижным в течение нескольких месяцев. Теперь главный конструктор миссии Чжан Жунцяо Zhang Rongqiao заявил в интервью Центральному телевидению Китая, что ровер не проснулся из-за марсианской пыли, которой скопилось на солнечных батареях марсохода куда больше, чем ожидалось. В результате ровер не смог получить достаточно энергии, чтобы проснуться.
В феврале 1995-го машину испытали на склоне гавайского вулкана Килауэа, в ноябре 1996-го — на полигоне в Северной Аризоне.
Однако, хотя результат был признан вполне удовлетворительным, американцы при создании окончательного варианта планетохода всё же предпочли «традиционное» шасси. В то время как шли работы по созданию марсохода, более 60 ученых из США и Европы спорили относительно наилучшего места для его высадки. Специалисты по Марсу особенно интересовались областями, где, как предполагали планетологи, присутствуют отложения пород, перенесенных мощными водными потоками, которые струились там в древние геологические эпохи.
Эти потоки неслись с гор, прорезая холмистые равнины и твердые породы. Было рассмотрено несколько районов, в которых эти русла выходили на равнину Хриса именно на ней совершил посадку 20 июля 1976 года «Викинг-1» , выбранные по данным съемки с орбитальных блоков «Викингов». В таком выборе присутствовал известный символизм, так как древнегреческий бог войны Арес является «коллегой» древнеримского бога Марса.
Было высказано предположение о том, что долина Ареса образовалась в ходе катастрофического наводнения, вынесшего с гор различные породы и отложения. Ученые даже отыскали подобное место на Земле — район вблизи городов Спокан и Мозес-Лейк в штате Вашингтон, известный как «Паршивая земля» Channeled Scablands. Ученые заранее понимали, что передвижение планетохода по столь пересеченной местности будет нелегким.
А данные, полученные с помощью орбитального телескопа «Хаббл», свидетельствовали о том, что после приземления марсоход может попасть в зону мощных песчаных бурь. Управление историческим путешествием передали Лаборатории реактивного движения Jet Propulsion Laboratory — филиалу Калифорнийского технологического института. К слову сказать, менее чем за месяц до того, 7 ноября 1996 года с того же космодрома стартовала миссия Mars Global Surveyor — на орбиту Красной планеты была доставлена автоматическая станция, которая в течение почти десяти лет передавала на Землю высококачественные снимки, выполняя работу по картографированию Марса.
Mars Pathfinder оторвала от земли мощная ракета-носитель «Дельта-2». На преодоление расстояния до Красной планеты ушло более полугода. Известие с воодушевлением восприняли и в Вашингтоне.
Даже после приземления лэндер не исчерпал степень своей полезности. Дело в том, что антенна марсохода могла передавать данные только в радиусе 500 метров. Соответственно ровер передавал информацию на лэндер, а тот уже транслировал ее на Землю.
На станции Сети дальней связи NASA в тот день, 4 июля, произошел сбой — и вплоть до следующих суток лэндер сохранял неподвижность. Лишь 5 июля раскрылись створки — и на грунт по металлическому трапу съехала диковинная машина весом 11,5 кг ровер под названием «Соджорнер» Sojourner. С виду она напоминала детскую игрушку, да и по размерам не слишком от нее отличалась: 65 см в длину, 48 см в ширину и 30 см в высоту.
К тому моменту у человечества уже был накоплен определенный опыт эксплуатации внеземных колесных транспортных средств — от советского «Лунохода» до роверов, на которых передвигались на Луне американские астронавты. Символично, что свое название дословно означающее «временный житель» или «проезжий» он получил в честь знаменитой чернокожей общественной деятельницы XIX века Соджорнер Трут , боровшейся против рабства, за права женщин и отмену смертной казни. Марсоход был оборудован солнечной батареей, способной работать как при экстремально низких, так и при высоких температурах.
Она передавала энергию на аккумулятор, соединенный с одиннадцатью электродвигателями постоянного тока RE016DC мощностью 3,2 Вт, созданными компанией Maxon Motor. Шесть двигателей вращали колеса, четыре задавали направление движения и один поднимал и опускал спектрометр. Также машину снабдили тремя радиоизотопными элементами с несколькими граммами плутония-238 — для поддержания необходимой температуры в электронном блоке.
Марсоход был оборудован шестью колесами диаметром 13 см каждое из которых могло вращаться самостоятельно. Он обладал способностью наклоняться не переворачиваясь на 45 градусов и преодолевать препятствия высотой до 20 см. Из научного оборудования на борту были три видеокамеры и спектрометр, способный определять элементный состав пород и пыли.
Управление марсоходом осуществлялось посредством 8-разрядного процессора Intel 80C85 c объемом оперативной памяти в 512 Кб. Программное обеспечение «Соджорнера» могло создавать 3D-карты окружающей местности, определять степень ее проходимости, высоту препятствий, плотность грунта и угол наклона поверхности — и выбирать наиболее надежный маршрут. Первое путешествие по поверхности Марса Изначально организаторы миссии ставили перед собой не очень амбициозные цели.
Уже сам факт посадки на Марс рассматривался как огромное достижение. Предполагалось, что «Соджорнер» проработает в течение семи, максимум 30 марсианских суток и сделает несколько снимков окрестной местности. Я хочу, чтобы они знали: если будет неудача, мы придем к ним пожать руки», — пообещал Голдин.
Когда «Соджорнер» оказался на грунте, это был знаменательный момент. А другой сотрудник шутливо посоветовал марсоходу: «Звони домой время от времени». Путешествие «Соджорнера» началось с того, что марсоход осмотрел близлежащий камень.
Этот объект размером с футбольный мяч, имевший на поверхности несколько разноцветных выступов, получил имя «Билл-в-ракушках» Barnacle Bill. Ровер удачно «припарковался» у камня и нацелил на него спектрометр. В «Билле» обнаружили высокое содержание кремния и кварца, обычного для вулканических пород.
Поскольку на Марсе вулканов очень мало, геологи начали ломать головы. Они пришли к выводу, что либо «Билла» мог занести на планету метеорит, либо он всё же образовался как осадочная порода… Затем «Соджорнер» осмотрел камень «Йоги». Выяснилось, что он содержит меньше кремния и больше магния, чем «Билл-в-ракушках».
Соответственно, «Йоги» признали более старым и примитивным. Далее «Соджорнер» отснял и отправил на Землю трехмерную круговую цветную марсианскую панораму. Ученые, изучив снимки, сообщили, что, похоже, территория вокруг места приземления аппарата миллиарды лет назад подверглась катастрофическому затоплению.
Немедленно встал вопрос: куда с тех пор делась вся эта вода? Определенного ответа тогда получить не удалось… Ежедневно техническая команда проводила два сеанса связи — и с лэндером, и с ровером. Работа продолжалась.
Дальнейший план исследований включал близкое знакомство с камнями «Каспер», «Ягненок» и «Скуби-Ду», которые привлекли внимание исследователей белым цветом как оказалось, в них было повышенное содержание кальция. Большой интерес вызвали переданные на Землю снимки марсианских восходов и закатов. Восход на этих фотографиях оказался розоватым этот оттенок небу придает взвесь окисленного железа в атмосфере , а Солнце — белым.
Рано утром на небе бывали видны облака из ледяных кристаллов, но с ростом температуры они исчезали. Научный руководитель проекта Мэтт Голомбек подчеркнул, что резкие изменения давления и обнаружение в марсианской атмосфере облаков стали самыми важными открытиями за первый период работы «Соджорнера».
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. За эти годы «Оппортьюнити» прошел расстояние 45,16 км, побив рекорд, установленный в свое время «Луноходом-2» 42,2 км. В ходе Mars Exploration Rover был получен новый массив данных, окончательно подтвердивших, что в свое время на поверхности Красной планеты было много воды. В этом плане очень важным оказался найденный «Спиритом» камень «Хамфри», во внутренних полостях и трещинах которого виднелся яркий материал, похожий на отложения соли.
На пресс-конференции заместитель научного руководителя миссии доктор Рэй Арвидсон заявил: «Найди мы такую породу на Земле, то сказали бы, что это вулканическая порода, через которую просочилось некоторое количество жидкости. Если интерпретация верна, жидкость — вода с растворенными в ней минералами — могла быть унесена магмой, сформировавшей породу, или взаимодействовала с породой позже». Исследования двух роверов помогли сделать важные выводы относительно прошлого Красной планеты. По времени он приблизительно совпадает с земными катархейским и ранним архейским эонами, когда на Земле появились первые формы жизни. Воды на Марсе в ту эпоху было столько, что она могла покрыть всю его поверхность слоем толщиной 137 м. К сожалению, определенного ответа по вопросу существования каких-либо форм жизни на древнем или современном Марсе получить не удалось», — отмечает Антон Первушин. На данный момент на поверхности Красной планеты работают несколько машин уже третьего поколения. Изначально предполагалось, что он проработает два года, но потом его миссию продлили на неопределенный срок — на столько, на сколько получится. По состоянию на 1 июня 2022 года марсоход преодолел 28,06 км.
На тот момент доставка очередного планетохода на Марс превратилась едва ли не в рутину — и поэтому миссия «Персеверанс» не привлекла такого внимания, как предыдущие. К 16 августа 2021 года этот марсоход преодолел 2,67 км. Данная экспедиция особенно интересна тем, что впервые в истории планетоход действует в единой связке с летательным аппаратом — марсолетом «Индженьюити» Ingenuity, «Изобретательность». Что дальше? Конечно, рано или поздно этап, на котором изучение Марса производится исключительно за счет роботов, закончится эпохой «живых» полетов. Человек отчаянно мечтает посетить Марс самолично — но дата этого посещения, увы, пока точно не ясна. Инженер Паул Ирбинс, возглавляющий Латвийскую ассоциацию космической индустрии, рассказал автору этих строк, что освоению Марса будет предшествовать колонизация Луны. Другими словами, спутник Земли станет полигоном для отработки решений, необходимых для заселения Марса. В свое время Ирбинсу выпал шанс представить Латвию в программе Mars One, авторы которой предполагали осуществить экспедицию на Красную планету и ее последующую колонизацию.
С момента старта этого проекта в 2011 году через него прошли 200 тысяч человек, пожелавших стать первопоселенцами Марса. Правда, в 2019 году организацию, осуществлявшую проект, признали банкротом , но сама идея не исчезла. Вы слышали, скажем, о программе Moon Village? Это проект ESA Европейского космического агентства , нацеленный на организацию полноценной колонии на Луне. Иными словами, речь идет о постройке на естественном спутнике Земли полноценного поселка, в котором исследователи будут жить длительное время, не расставаясь со своими семьями. По оценкам экспертов, человечество может создать колонию на Луне уже к 2040-м годам. Об освоении Луны сейчас много говорят в Китае, а Объединенные Арабские Эмираты заинтересовались идеей пилотируемого путешествия на Марс. Вышеупомянутый основатель компании Space X Илон Маск представил 27 сентября 2016 года на 67-м Международном конгрессе по астронавтике в Гвадалахаре проект транспорта для доставки людей на Красную планету. После отстыковки ракета возвращается на Землю, корабль же, задействовав девять двигателей, продолжит полет вплоть до так называемой парковочной орбиты.
Здесь происходит его встреча с кораблем-заправщиком, который доставляет всё та же ракета-носитель. Пополнив топливные баки, судно с колонистами продолжает путь. Всего такую операцию предполагается повторить в пути пять раз. По достижении Марса корабль входит в его атмосферу и, используя двигатели для торможения при этом максимально испытываемые пассажирами перегрузки не превысят 4—6 g , опускается на поверхность. После высадки пассажиров на Марсе производится новая заправка — и можно возвращаться на Землю. К достоинствам предложенного Маском проекта относится то, что для производства топлива — а в данном случае это будет жидкий метан и жидкий кислород окислитель — можно использовать ресурсы самой Красной планеты. Позднее в Space X доработали этот проект и предложили план создания еще более совершенного корабля Starship. Предполагается, что он объединит в себе две функции — собственно многоразового космического аппарата и второй разгонной ступени, необходимой для достижения орбитальной скорости. Многоразовая же сверхтяжелая ракета-носитель будет применяться лишь в качестве первой ступени — только для взлета с Земли.
В настоящее время работа над системой идет полным ходом. Испытания не проходят гладко и сопровождаются трудностями — впрочем, как и всегда, когда речь идет о создании абсолютно новой техники. Сейчас Маск и его команда надеются провести орбитальный тестовый полет Starship до конца текущего года, хотя запасной вариант предусматривает проведение этой миссии до весны 2023-го. Когда же именно начнется колонизация Красной планеты? Весной прошлого года Илон Маск так прокомментировал мем в твиттере заблокирована на территории РФ , касающийся первой высадки человека на Красную планету, — «2029».
If you want more info you can send me email. Процесс «исправления» ПО на космическом корабле является специализированным процессом. Он включает в себя отправку различий между тем, что вы имеете на борту и тем, что вы хотите и имеете на Земле космическому кораблю. Софт на космическом корабле изменяет встроенную копию. Если кто хочет подробностей, автор софта предлагает написать ему на почту glenn. VxWorks contained a C language interpreter to execute statements on the fly during debugging. The JPL engineers decided to launch the spacecraft with this feature still enabled. A short C program was uploaded to the spacecraft, which when interpreted, changed the values of the mutex flag for priority inheritance from false to true.
Мини марсоход Соджорнер на борту спускаемого аппарата Патфингер
На «Соджорнере» были телекамеры и спектрометр для исследования химического состава поверхности. в 1997 году приземлился с марсоходом Sojourner и несколькими инструментами на борту для изучения поверхности Марса. ] Название марсохода Соджорнер дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победительницей голосования — 12-летней девочкой из штата Коннектикут, США. Марсоход «Кьюриосити», запущенный НАСА в ноябре прошлого года, совершил успешную посадку, проделав путь в 560 миллионов километров, и уже прислал первые фотографии. «Соджорнер» — марсоход космического агентства НАСА, запущенный в рамках программы «Марс Пасфайндер».
Кто и когда садился на Марс: освежим память
Ровер, названный в честь активиста Соджорнера Трута, был крошечным по сравнению с марсоходами размером с автомобиль, которые исследуют Марс сегодня. Ровер, названный в честь активиста Соджорнера Трута, был крошечным по сравнению с марсоходами размером с автомобиль, которые исследуют Марс сегодня. Марсоход Sojourner сделал этот снимок на третьи сутки пребывания на Марсе.