Kan en immobile Spirit Rover overleve Marsvinteren?

Pin
Send
Share
Send

Oppdragsledere for Mars Exploration Rover-programmet kunngjorde denne uken at Spirit Rover sannsynligvis aldri vil suse igjen på Mars. Imidlertid, med roveren praktisk talt immobile og fastlåst i en sandfelle, er hun for tiden i en veldig sårbar og potensielt "dødelig" situasjon når vinteren nærmer seg på Mars 'sørlige halvkule. Å peke roverens solcellepaneler mot solen er avgjørende for at roveren skal overleve, og rover-teamet har bare en håndfull stasjoner for å gjøre det slik. Og vintrene er lange og tøffe på Mars. "Temperaturene vil være kaldere enn noe Spirit har opplevd før," sa John Callas, prosjektleder for MER-oppdraget. "Dette er en mye vanskeligere og farligere situasjon for Spirit, og vi drar inn i et regime der kjøretøyet blir kaldere enn det noen gang har gjort."

Hva står Ånd overfor, og hva er oddsen hennes?

"Spirit vil oppleve synkende effektnivåer, og vi vil sannsynligvis se energinivåer som vil falle under 160 watt timer," sa Callas, som er kraftenivået roveren trenger å opprettholde slik at den kan kommunisere daglig med Jorden. "Hvis vi ikke kan opprettholde dette nivået, vil det utløse en feil med lav effekt der roveren slår seg av eller dvaler, og tar de nødvendige skritt for å bevare så mye strøm som mulig. Alt er slått av bortsett fra hovedklokken, og alle fotonene som treffer solcellepaneler går i å lade batteriene. "

I denne feilen med lite strøm, vekker en tidtaker roveren av og til for å sjekke batterinivåer, og hvis det er nok strøm, vil Spirit våkne opp nok til å se hvor ladede batteriene er og forsøke å kommunisere med jorden. "Spirit vil være som en isbjørn som dvaler, muligens i flere måneder, kanskje i størrelsesorden 6 måneder at roveren vil være i denne tilstanden," sa Callas. "Det vil ikke være som Phoenix lander der den lukker seg nesten fullstendig. Roveren vil fortsatt være elektrisk aktiv, men ikke med nok kraft til å være våken hver dag. "

Callas spådde at det vil være i tidsrammen mars-april her på jorden når de går tom for evnen til å kommunisere med rover fordi det ikke vil være nok kraft.

Normalt holder roveren seg varm nok bare ved å være "på" og løpe, som å kjøre bilen om vinteren for å varme den opp. Men siden rover vil sove dypt, vil temperaturene på roveren synke.

Callas og teamet hans er opptatt av at temperaturene på roveren vil bli veldig kalde. Basert på tidligere vintre forventer de omtrent -40 til -50 C temperaturer på Mars i løpet av vinterdypet. Elektronikken på roveren tåler -40 grader ved drift og -50 c når roveren er inaktiv. Men disse standardene er for en helt ny ut-av-boksen rover, sa Callas, ikke en 6 år gammel rover med elektronikk har gått gjennom mange forskjellige temperatursykluser.

Ironisk nok ville fumaroles eller dampventiler som sannsynligvis skapte det meget vitenskapelig rike "Troy" -området der Spirit sitter, ha gjort det til et "hot spot" på Mars. Men fumarolene er selvfølgelig ikke lenger aktive.

Rovers har tre 1-watts Radioisotop Oppvarmingsenheter (RHUer) som er små varmeenheter som brukes til å holde motorer og batterier varme på roveren, så Spirit's viktige innsider ikke blir like kalde som utsiden.

Men strøm fra solcellepanelene er veldig viktig for å holde datamaskinen og annen elektronikk aktiv, og akkurat nå er ikke solcellepanelene i det hele tatt optimal.

"Vårt primære oppdrag er å få solcellepaneler rettet mot solen og forbedre sjansene hennes," sa rover-sjåføren Ashley Stroupe. "Ideelt sett bør solcellepanelene pekes mot solen for å maksimere energien roveren får. Hvis vi kan få nok kraft til å holde roveren varm, vil det forkorte tiden Anden måtte være i lavmakt. ”

I kommende kjøreturer vil teamet prøve å få løftet venstre bakhjul på roveren, ved å kjøre bakover og forbedre den nordlige vippa. Spirit sitter i et lite krater med kanten bak seg, så når den beveger seg bakover, klatrer den sakte opp på kanten og vipper roveren. "På den siste kjøreturen så vi forbedring av vinkelen på 1-2 grader," sa Stroupe tirsdag. "Så vi kommer til å gjøre så mye forbedring som vi kan ved å fortsette å kjøre bakover. Vi kan også forsøke å rotere roveren på plass, slik at rullen ikke peker så mye mot sør som den er nå. "

Hver vippegrad mot nord oppnår 5 watt forbedringstimer. Den ene oppsiden er at solcellepanelene i dag er ganske fri for støvansamling.

Når roveren prøver å våkne opp hver dag, vil det være omtrent klokka lokal tid på Mars, når elektronikken skal ha varmet opp på grunn av sollys.

Men det er muligheten for at teamet kanskje ikke hører fra roveren på flere måneder.

"Vi må være forberedt på å gå gjennom en periode som denne," sa Callas. "Vi hører kanskje ikke fra rover, og det vil være frustrerende og utfordrende for teamet, men vi må bli disiplinert om dette, og forhåpentligvis når strømmen gjenopptas kan vi gjenoppta kommunikasjonen om våren."

Og i verste fall, hvor er det i en veldig lang periode hvor de ikke hører fra roveren, hvor lenge vil teamet prøve å kommunisere med Spirit?

"Det er et veldig sammensatt problem," sa Callas til Space Magazine på tirsdagens pressekonferanse. “Roveren vil faktisk oppleve to nivåer av feilbeskyttelse. Roveren tar grep basert på å høre fra Jorden, og hvis vi går for lenge uten å snakke med roveren, løser den en opp-tap-timer. Vi holder bare 6 ukers kommunikasjonstabeller på roveren, slik at sannsynligvis vil ha gått tom. Alle disse tingene gir en komplisert utvinningsinnsats for roveren. Det er vanskelig å si hvor lenge vi ville prøve, fordi vi må prøve mange ting før vi tar ut listen over ting vi kan gjøre. ”

Callas ønsket ikke å gi odds om Spirit skulle klare det gjennom vinteren. "Spirit's beste sjanse for å overleve er når vi kan holde kontakten med henne," sa han. "Så lenge vi kan opprettholde kommunikasjon med rover, kan vi se opp for problemer og gi henne råd om hvordan hun best kan fordele de begrensede ressursene sine."

MER PI Steve Squyres sa at å ikke ha en svingende rover er et "gripende øyeblikk" for laget. ”Vi bygde roverne for å kjøre rundt, så vi har flyttet fokus til en annen klasse av aktiviteter. Det er en forandring og en vi må tilpasse oss. Men dette er en mye bedre måte å ha en brå slutt på oppdraget, noe som vil utelukke å gjøre den typen vitenskap vi ser frem til. " (Les mer om vitenskapen Spirit kan gjøre i vår tidligere artikkel)

"Vi har håp om at Ånd skal overleve denne kalde mørke vinteren som Spirit har foran seg," sa Squyres.

Pin
Send
Share
Send

Se videoen: NASA's Spirit Rover Completes Mission on Mars 720p (Kan 2024).