Slik driver du Mars Rovers, del 1: Rover-oppdateringer

Pin
Send
Share
Send

I januar 2004 landet NASAs tvillingrobotgeologer, Mars Exploration Rovers Spirit and Opportunity, på den røde planeten. Men for snart ni år siden begynte Scott Maxwell å jobbe med å utvikle programvare og teknikker for å drive roverne rundt på Mars-overflaten. I dag er han Mars Rover Driver Team Lead for MER på JPL, og han sier at hver dag med å jobbe med dette oppdraget har vært utrolig. "Det har vært en fantastisk opplevelse," sa han, "og jeg liker å si at det er den beste jobben på to planeter." For å feire det kommende femårsdagen for roverne på Mars, fanget Space Magazine opp med Scott for å få en oppdatering om dagens status for de to roverne, for å finne ut hvordan det fem år lange MER-oppdraget har vært for en rover-sjåfør, og å stille det presserende spørsmålet, hvordan kjører du en rover fra 150 millioner kilometer unna?

Begge roverne har vært inaktive den siste tiden på grunn av solforbindelse, der solen befinner seg mellom Jorden og Mars, noe som gjør kommunikasjonen vanskelig fordi mengden radiostøy generert av Solen. Så da jeg snakket med Scott onsdag denne uken, jobbet han bare med kommandoene som skulle sendes til Spirit for den første kjøreturen hun har tatt siden for flere uker siden. Så hvordan går det med Spirit i disse dager?

"Spirit kjemper tappert for å klatre opp på nordsiden av Home Plate," sa Scott. "Som du vet, har vi nettopp kommet ut av solenergi-sammenheng, og derfor henter vi dit vi slapp på Spirit's klatre opp i ansiktet. Energinivåene hennes i solenergi er ikke like gode som de var før ministøvstormen vi hadde før konjunksjonen, så det er åpenbart en grunn til bekymring. Det er uheldig fordi det betyr at vi har mindre energi til å kjøre bil. Men hun er fremdeles i live, og det er mye bedre enn det vi trodde hun skulle være fem år til oppdraget. "

Home Plate er et lavt platå med en diameter på omtrent 80 meter. Spirit tilbrakte marsvinteren parkert på nordsiden av vidda med solcellepanelene skrått mot den lave solen for å holde seg i live. Men Spirit's solarrayer er sterkt støvdekket, noe som reduserer mengden strøm som er tilgjengelig for vitenskapelige aktiviteter og kjører bil. Men forskerne og ingeniørene har ikke gitt opp Spirit, og har fremdeles store planer for henne.

"Vårt langsiktige mål er å dra sørover fra Home Plate til et par funksjoner kalt 'Goddard' og 'Von Braun'," sa Scott. "Von Braun er en høyde og Goddard er en kraterlignende funksjon ved siden av, og det er det neste området vi ønsker å utforske. Som du vet, området rundt hjemmeplaten ser ut til å være et område med tidligere varme kilder eller vulkansk fumarolaktivitet, den typen sted der livet kan ha dannet seg på jorden, så det gjør det til et spesielt spennende sted å utforske på Mars, som vi prøver å finne ut mer om hva som foregikk her. ”

Men ‘Goddard’ og ‘Von Braun’ er på sørsiden av Home Plate og Spirit er på nordsiden. Den enkleste ruten ville være å “klatre opp igjen på toppen av Home Plate og slags skøyter over den der kjøringen er god”, sa Scott, men hvis Spirit ikke klarer å klatre, vil de kjøre nedover mot nordhellingen og gå rundt Home Plate den lange veien. Men det kan ta mer tid, og tiden kan bli begrenset for Spirit.

Så den korteste veien er opp og over Home Plate. Men Spirit har en rygg høyre forhjul, og prøver å klatre opp i litt vanskelig terreng. "Tenk deg at du er i ørkenen, klatrer opp en sanddyne, men hvert skritt du tar sanden smuldrer ut under deg," sa Scott. "Det er det Spirit opplever. Så selv om vi beordrer hjulene å gå flere meter, kan hun kanskje bare få noen centimeter fremgang på en sol (Martian Day). "

Men drivende team vil fortsette å prøve, ettersom ‘Von Braun’ og ‘Goddard’ er av interesse for vitenskapsteamet.

Muligheten er derimot i veldig forskjellige kjøreforhold. "Akkurat nå er hun i utgangspunktet på en parkeringsplass, med bare et par fartshumper hver gang på en stund," sa Scott. “Muligheten kan kjøre 100 meter sol, som lengden på en fotballbane hver dag, uten å brekke svette. Vi hadde nylig et nesten rekordstillende kjøretur, med Opportunity der vi kjørte nesten 216 meter på en dag, ”sa Scott stolt. "Så det er sølvmedaljekjøret vårt, vår nest lengste kjøret noensinne med noen av roverne." (Den lengste kjøreturen var 220 meter på en dag.)

Én ting muligheten må passe på er sanddyner i regionen. I 2005 ble muligheten sittende fast i et av sanddynene, og det tok rover-kjøreteamet over en måned å finne ut hvordan manøvrere muligheten ut av sandfellen, kalt Purgatory Dune. I ære for vanskene og erfaringene fra å sitte fast, kalles alle potensielle sandfeller i regionen "Purgatoider."

"Muligheten er i et område der Purgatiods er rundt henne." Sa Scott. "Men den gode nyheten er at vi har bedre data nå, enn vi gjorde da vi møtte disse funksjonene." MER-teamet har nå fordelen med Mars Reconnaissance Orbiters HiRISE-kamera i bane rundt Mars, og ser ned på - om ikke passer på - roverne og deres aktiviteter. "Så vi har dataene og bildene fra HiRISE, og vi tror vi har identifisert en måte å plukke ut disse Purgatoidene fra bane på." Sa Scott. "Så vi tar bildene fra MRO, og bruker dem som en del av vår veiplanlegging for muligheten hver dag, og også til vår lengre skalaplanlegging. På toppen av det har vi andre tiltak vi har iverksatt etter den første skjærsilden-hendelsen, der roveren stopper hver eneste stund på en stund og ‘sjekker’ seg selv, og måler om den faktisk beveger seg eller om den sitter fast og hjulene bare spinner. Så selv om vi kommer inn i en Purgatoid, vil vi kunne fange den før for lenge og ha sjansen til å komme oss ut før vi graver inn for langt. "

Men så langt, med den nye teknikken for å være i stand til å identifisere Purgatoider fra bane, har ikke muligheten blitt en eneste.

"Det gjør oss glade for å sette pedalen i metall og bare kjøre," sa Scott, "det er mye moro."

Muligheten er å "sette hammeren ned" for å nå et krater omtrent 12 kilometer unna kalt Endeavour. Det enorme krateret ligger 22 kilometer over, og forskere regner med å se en mye dypere bunke med fjellag enn Opportunity så da hun var i Victoria Crater de siste to årene. 12 km kjøreavstand ville samsvare med den totale distansen den har tilbakelagt fra 2004 til midten av 2008. Selv i 100-meters pluss tempo hver sol, kunne reisen ta to år.

Men Scott Maxwell og de 13 andre rover-sjåførene som jobber med MER-oppdraget, er oppe for utfordringen.

I morgen: Del 2: Hvordan kjører du en rover på en annen planet?
Slik kjører du en Mars Rover, del 3

Pin
Send
Share
Send