Цветное изображение, сделанное Соджорнер марсоход своего колеса оставляет следы на Марсе. Цветное изображение, сделанное Соджорнер марсоход своего колеса оставляет следы на Марсе. До выхода из строя Соджорнера, расстояние, пройденное марсоходом составило 100 метров. Марсоход Zhurong так и не вышел из запланированного режима гибернации, и теперь руководитель миссии рассказал, почему. Межпланетная посадочная станция Mars Pathfinder и марсоход Sojourner при сборке в предстартовое положение; октябрь 1996 года.
Год на Марсе: что успел сделать ровер Perseverance
The Sojourner Rover has been selected as "The Cool Robot Of The Week" for December 2-8, 1996. Как марсоход Perseverance эти образцы собирал: у него есть специальная дрель, которая просверливает поверхность Марса на глубину около 5–6 сантиметров. В июне сотрудники миссии марсохода заметили свет вдалеке на изображении, отправленном Perseverance. В рамках программы "Марсопроходец" — Mars Pathfinder, марсоход "Sojourner" (в переводе на русский — "Пришелец") передал 550 снимков и провел 15 анализов пород.
Посылка для землян: В NASA показали находки марсохода Perseverance и обратились за помощью
Снимки помогут ученым изучить особенности ландшафта планеты и подскажут, где искать древние органические молекулы. Первый управляемый полет на другой планете 19 апреля 2021 года вертолет Ingenuity впервые взлетел. Он поднялся примерно на 3 м над поверхностью Марса, ненадолго завис, повернулся, а затем приземлился. Это был первый в истории раз, когда человечество совершило управляемый полет в атмосфере другой планеты. Кроме того, ученые убедились, что на Марсе возможны воздушные исследования, несмотря на разреженную атмосферу планеты ее плотность в 100 раз меньше земной. После этого вертолет совершил еще 19 успешных взлетов, помогая марсоходу ориентироваться. Первый полет Ingenuity Ingenuity не менее важен для ученых, чем Perseverance. Вертолет оснащен двумя камерами: 13-мегапиксельной цветной с возможностью стереоскопической визуализации и черно-белой навигационной. С помощью них Ingenuity делает высококачественные снимки и конструирует 3D-карту поверхности планеты. Первые образцы грунта 1 сентября 2021 года ровер пробурил в скале под названием «Рошетт» отверстие длиной 6 см и извлек образец камня.
Впервые устройство добыло образцы с другой планеты для того, чтобы отправить их на Землю.
Mars Pathfinder был запущен 4 декабря 1996 года. Спустя ровно семь месяцев его спускаемый аппарат вошел в атмосферу Красной планеты. Для посадки модуля была применена комбинация из парашюта, тормозных двигателей, а также смягчивших момент касания надувных амортизационных баллонов. Уже на следующий день после посадки Sojourner съехал по трапу на марсианскую поверхность, после чего приступил к выполнению своей программы к слову, после успешной посадки, NASA переименовала платформу Mars Pathfinder в честь Карла Сагана. Она был рассчитан на семь дней работы с возможностью последующего продления до тридцати дней.
Однако Sojourner продержался намного дольше гарантийного срока, заложив добрую традицию, которую продолжили и следующие марсоходы, а также дрон-вертолет Ingenuity. В общей сложности, Sojourner проработал 83 дня. Он изучил множество марсианских камней и проехал порядка сотни метров по поверхности. По иронии судьбы, прекращение работы Sojourner оказалось связано не с поломкой самого ровера, а посадочной платформы, которая использовалась в качестве ретранслятора. Без нее NASA лишилась возможности связываться с марсоходом. К сожалению, оба аппарата потерпели катастрофу, таким образом, завершив эпоху «Быстрее, лучше, дешевле».
Несмотря на это, миссия Mars Pathfinder стала важной вехой в деле изучения Красной планеты.
Посадка состоялась 4 июля 1997 года в Долине Арес. Это канал на Марсе, который, возможно, был прорезан жидкостью, вероятно водой. С этим посадочным модулем на Марсе оказался и миниатюрный марсоход Sojourner.
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. Операции Положение марсохода на посадочном модуле после раскрытия лепестков. Соджорнер был запущен 4 декабря 1996 года на борту Delta II бустера и достиг Марса 4 июля 1997 г. Он работал в Ареса канале в Chryse Planitia в четырехугольнике Oxia Palus , с 5 июля по 27 сентября 1997 года, когда посадочный модуль прервал связь с Землей. В 83 долях активности - в двенадцать раз превышающей ожидаемую продолжительность для марсохода - Соджорнер преодолел 104 м 341 фут , всегда оставаясь в пределах 12 м 39 футов от посадочного модуля. Он собрал 550 изображений, выполнил 16 анализов с помощью APXS - девять камней и остаток почвы - и провел 11 экспериментов по истиранию колес и 14 экспериментов по механике почвы в сотрудничестве с спускаемым аппаратом. Посадочная площадка Место посадки марсохода было выбрано в апреле 1994 года в Лунно-планетном институте в Хьюстоне. Место посадки - древняя пойма под названием Ares Vallis , которая расположена в северном полушарии Марса и является одной из самых скалистых частей Марса.
Он был выбран потому, что считался относительно безопасной поверхностью для приземления и содержащей большое количество камней, отложившихся во время наводнения. Эта местность была хорошо известна, так как ее сфотографировала миссия викингов. После успешной посадки посадочный модуль получил официальное название « Мемориальная станция Карла Сагана » в честь астронома. Развертывание Mars Pathfinder приземлился 4 июля 1997 года. Лепестки были развернуты через 87 минут с помощью марсохода Sojourner и солнечных панелей, прикрепленных на внутренней стороне.
25 лет посадке марсохода Sojourner
Прошел год с тех пор, как марсоход Perseverance преодолел 471 млн км и опустился на поверхность Марса. Марсоход Соджорнер. Rover Sojourner был разработан как технологическая демонстрация нового способа доставки посадочного модуля. Новый марсоход тяжелее почти на центнер и весит практически как малолитражка — 1025 кг. «Соджорнер» оказался своеобразным прародителем нескольких поколений всё более совершенных марсоходов. «Соджорнер» — марсоход космического агентства НАСА, запущенный в рамках программы «Марс Патфайндер». Название марсохода Соджорнер дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США.
Китайский планетоход впервые совершил посадку на Марсе
Батарея 40 мм в диаметре и 186 мм в длину. 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. Кроме того, в марсоходе имелось три радиоизотопных элемента с несколькими граммами плутония-238 для поддержания необходимой температуры в электронном блоке.
Знания о Марсе тогда были минимальными, поэтому ценной должна была стать каждая крупица знаний. Увы, практически сразу после посадки миссия «Марса-3» и завершилась: прибор проработал всего 14,5 секунды и перестал выходить на связь. Сломался ли он механически или так и ползал молча по Красной планете еще несколько лет — неизвестно.
Главная версия случившегося — мощнейшая пылевая буря, которая вывела передатчик из строя. Возможно, когда-нибудь под метровым слоем пыли кто-нибудь из марсианских колонистов найдет коробочку размером 25 на 22 сантиметра — и, наверное, сочтет ее сломавшейся детской игрушкой… После этой неудачи наша страна надолго свернула марсианские программы, и инициативу перехватили американцы. Его миссия действительно была недолгой, рассчитанной всего лишь на марсианскую неделю, состоящую из семи солов, как называются сутки на этой планете они на 40 минут длиннее земных.
Однако марсоход-стахановец ухитрился отработать 83 сола до окончательной потери связи 27 сентября. Да и то из строя вышел не сам «Соджорнер», а спускаемый аппарат, который ретранслировал сигнал с устройства на Землю. Путешествие шестиколесной машинки габаритами 65 на 48 сантиметров нельзя назвать ни близким, ни далеким: пролетев миллионы километров до цели, временный марсианский житель проехал по твердой поверхности лишь сотню метров.
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.
Длина марсохода 0,65 м, масса 11,5 кг Панорама с различными положениями марсохода возле посадочного модуля. Всего «Соджорнер» преодолел дистанцию примерно в 100 метров до потери связи. Марсоход был рассчитан на 7 марсианских суток сол , с возможностью расширения до 30.
Starship может осуществить миссию по возвращению образцов марсианского грунта на Землю
Марсоходы прошлого, настоящего и будущего 18. Как же начиналось покорение четвертой от Солнца планеты «краснопланетоходами» и каковы планы по их запуску на ближайшую перспективу? К несчастью, из-за потери видеосвязи с посадочной станцией через несколько секунд после приземления «ходу» ПрОП-М так и не дал — то есть не успел начать движение по местности. Тем не менее данный аппарат стал первым антропогенным объектом на Красной планете. Поэтому считается, что первым успешно функционировавшим марсоходом, собственно говоря, был американский Sojourner «Проезжий», «Временный житель» , который за июль-сентябрь 1997 г.
Ровер сделал снимки местности и изучил несколько пород. Следующими были марсоходы второго поколения — «однояйцевые» близнецы» если их можно так назвать, поскольку они были «рождены» в инженерных муках в полном подобии друг другу Spirit «Дух» или MER-A и Opportunity «Благоприятная возможность» или MER-B, доставленные на Марс 4 января и 25 января 2004 г. Первый преодолел дистанцию в 7. Близнецы в основном занимались изучением поверхности и геологии Марса.
Кроме камер «братья» были оснащены и мини-бурами. Curiosity «Любопытство», «Любознательность» — это уже представитель третьего поколения роверов NASA и самый громоздкий и оснащенный марсоход — был доставлен на Марс 5 августа 2012 г. Его цели — оценка жизнепригодности планеты и изучение климата и геологии. Sojourner, Spirit, Opportunity и Curiosity на одном фото для сравнения размеров и оснащенности приборами и размеров колес Поскольку первая тройка марсоходов NASA уже вышла из строя, в настоящее время по красным дюнам рассекает всего лишь один ровер — до сих пор снедаемый любопытством Curiosity, который 5 августа сего года отпраздновал небольшое событие… К 8-летию Curiosity на Марсе — участки буровых работ в кратере Гейла по состоянию на июль 2020.
Он прошел по кратеру Гейла более 23 км, пробурил 26 лунок, исследовал их и «зачерпнул» 6 почвенных образцов.
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. А в 2040-х годах NASA уже намеревается, собственно говоря, астронавтов на Марс отправлять — и, таким образом, миссия теряет смысл.
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.
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. Их основной задачей было изучение осадочных пород в кратерах.
Восемь самых успешных полетов на Марс
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. Марсоход Sojourner виден на заднем плане около большого валуна.
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. Мощь каждого составляла 3,2 Вт.
Они могут функционировать при температуре до —100 C. Атмосферные и метеорологические датчики. Система управления Sojourner Соджорнер является шестиколёсным транспортным средством. Задачи управления Sojourner были распределены на 6 двигателей колёс. На одно колесо приходился 1 двигатель. Четыре из них отвечали за направление движения. Ещё один двигатель Mars Pathfinder отвечал за спектрометр. Источник питания Электропитание марсоход Sojourner производила 1 панель солнечной батареи. В её составе было 234 фотоэлектрических элементов. Эти компоненты созданы на базе арсенида галлия.
Мощность батареи 15 Вт, вес — 0,340 кг, а площадь равнялась 0,22 м2. Ход миссии Максимальная скорость передвижения по поверхности составила один сантиметр в секунду, общей сложности он проехал около 100 метров, не более 12 метров от станции Pathfinder.
Значительная задержка сигнала между Марсом и Землей делала невозможным прямое управление ровером в стиле «Луноходов». Поэтому аппарат получил автономную навигационную систему. Схема работы навигационной системы первого марсохода выглядела следующим образом. На основе снимков с камер, программное обеспечение Sojourner создавало 3D-карты окружающей местности. Далее бортовой компьютер определял степень проходимости, высоту препятствий, плотность грунта, угол наклона поверхности и выбирал кратчайший и наиболее безопасный путь. Затем, проехав от 0,5 до 2 метров, ровер должен был остановиться, провести повторный анализ местности и вновь продолжить движение. Процесс повторялся до тех пор, пока Sojourner не достигал своей цели или же не получал от ЦУП команду остановиться.
Mars Pathfinder был запущен 4 декабря 1996 года. Спустя ровно семь месяцев его спускаемый аппарат вошел в атмосферу Красной планеты. Для посадки модуля была применена комбинация из парашюта, тормозных двигателей, а также смягчивших момент касания надувных амортизационных баллонов. Уже на следующий день после посадки Sojourner съехал по трапу на марсианскую поверхность, после чего приступил к выполнению своей программы к слову, после успешной посадки, NASA переименовала платформу Mars Pathfinder в честь Карла Сагана. Она был рассчитан на семь дней работы с возможностью последующего продления до тридцати дней.
Австралийский репортер Смрити Маллапати опубликовала 30 ноября 2021 года в журнале Nature статью, в которой объясняет, почему первые научные результаты полученные на "Чжуронге", так долго не доходят до общественности. Как и другие марсианские миссии, марсоход "Чжуронг" в сентябре впал в своего рода спячку: солнечное соединение объект находится на противоположной стороне Солнца по отношению к Земле обычно мешает агентствам нормально связаться с аппаратом. Однако в октябре ровер снова запустился и проехал еще 200 метров. Сентябрьский перерыв позволил CNSA приступить к анализу первых данных. По данным издания, первые результаты еще не получены по нескольким причинам.
Объем данных велик.
Кто и когда садился на Марс: освежим память
| Состоялся последний сеанс связи с марсоходом Соджорнер - Знаменательное событие | 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 | Всего, марсоход Sojourner проработал 83 дня и проехал около 100 метров по поверхности Красной планеты. |
| 25 лет посадке марсохода Sojourner | Название марсохода, Соджорнер, означает «путешественник», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США[4] Марсоход назван в честь. |
| История развития марсоходов: Curiosity и не только | Первый марсоход «Соджорнер» приземлился на поверхность красной планеты 4 июля 1997 года. |
Вечный сон: китайский ровер на Марсе так и не смог проснуться после зимней спячки
Изначально миссия китайского марсохода была рассчитана на 90 дней и превзошла ожидания — как и в случае с большинством миссий NASA, которые работают годами сверх графика. Несмотря на малые размеры – марсоход Sojourner по габаритам можно сравнить разве что с микроволновкой на колесах, он дал много ценной информации, и проработал он 3 месяца. 4 июля 1997 года первый успешно функционирующий марсоход "Соджорнер" совершил посадку на поверхность Марса. Прибор установлен в трех поколениях марсоходов NASA, начиная с ровера "Соджорнер", проработавшего на Красной планете несколько месяцев в 1997-м. Хотя марсоход в последний раз видели на снимках Pathfinder на расстоянии 43 футов (13 м) от него, Соджорнер продолжал ехать и после этого.
ФотоТелеграф
Оперативно управлять марсоходом невозможно — сигнал от Земли до Марса идет от 4 до 20 минут. Лёгкий Соджорнер стал первым планетоходом, действующей за пределами системы Земля-Луна. Сегодня исполняется 10 лет с того дня, как марсоход совершил мягкую посадку на марсианской равнине Эолис Палус (Aeolis Palus) внутри кратера Гейла.
Миниатюрный марсоход Соджорнер
Первый преодолел дистанцию в 7. Близнецы в основном занимались изучением поверхности и геологии Марса. Кроме камер «братья» были оснащены и мини-бурами. Curiosity «Любопытство», «Любознательность» — это уже представитель третьего поколения роверов NASA и самый громоздкий и оснащенный марсоход — был доставлен на Марс 5 августа 2012 г. Его цели — оценка жизнепригодности планеты и изучение климата и геологии. Sojourner, Spirit, Opportunity и Curiosity на одном фото для сравнения размеров и оснащенности приборами и размеров колес Поскольку первая тройка марсоходов NASA уже вышла из строя, в настоящее время по красным дюнам рассекает всего лишь один ровер — до сих пор снедаемый любопытством Curiosity, который 5 августа сего года отпраздновал небольшое событие… К 8-летию Curiosity на Марсе — участки буровых работ в кратере Гейла по состоянию на июль 2020. Он прошел по кратеру Гейла более 23 км, пробурил 26 лунок, исследовал их и «зачерпнул» 6 почвенных образцов. И начинает готовиться к приему в феврале следующего года земных гостей — «Вопрошающего» и «Настойчивого»… Наше десятилетие.
Три миссии использовали возможность запуска в «пусковое окно» июля-августа 2020 года, когда условия для достижения Марса при минимальных затратах топлива и времени — оптимальны. В такое время Земля и Марс находятся на минимальном расстоянии друг от друга и располагаются на одной линии по одну сторону от Солнца. Такие «астрономические окна» открываются раз в 2 года и 50 дней. КНР был вторым — 23 июля «Чанчжэн-5» отправила к четвертой планете от Солнца марсианский комплекс «Тяньвэнь-1» с марсоходом на борту кит. В случае успеха Поднебесная присоединится к узкому кругу стран, роверы которых были на Красной планете — США и России. Ровер будет работать на Марсе около 3 земных месяцев.
Если они будут находиться вместе - больше вероятность, что их не засыпет песком, и что их спустя десятилетия отыщет какой-нибудь космонавт-любитель древностей. Возможно, что будущие археологи Марса не посмеют сдвигать спускаемый аппарат хотя бы по той причине, что он уже сейчас получил название "Мемориальная станция им. Карла Сагана".
Итак - самый дорогой в мире памятник популяризатору науки и ученому, искавшему признаки внеземной жизни, воздвигнут на Марсе. Это - первый памятник на Марсе и второй вне Земли первый - памятная плита с именами погибших космонавтов и астронавтов была оставлена на Луне. Но, наверно, далеко не последний памятник... Дальше последовало торможение в течении 3х месяцев в атмосфере и постепенный переход на более низкую круговую 2-х часовую орбиту на высоте 400 км. Он спроектирован для дальнейшего исследования состава марсианской поверхности, обнаружения воды, ледяных отмелей и радиационного окружения планеты. Посредством системы получения изображений с помощью теплового излучения THEMIS он будет осуществлять съемку, которая позволит идентифицировать минералы, присутствующие в почве и в скальных породах. К тому же в его задачу входит наблюдение за некоторыми геологическими процессами и составление характеристик для просчета и осуществления будущих посадок межпланетных кораблей. Орбитальный аппарат, оснащенный спектрометром гамма-излучения GRS способен измерить присутствие 20 первичных элементов Периодической таблицы, включая кремний, кислород, железо, магний, аллюминий, кальций, серу и углерод и специально созданным прибором для изучения марсианского рентгеновского излучения МАRIЕ, также будет собирать информацию об окружающей радиации. Космическое излучение, проникая сквозь поверхность Марса, разрушает находящийся там водород, вызывая гамма-излучение и поток нейтронов.
Первые успехи аппарата уже говорят о многом: созданный российскими специалистами спектрометр гамма излучения, установленный на марсианской орбитальной станции «Одиссей», постоянно анализирует гамма и нейтронное излучение планеты.
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». Не всё проходило гладко — из-за огромного расстояния имели место сбои связи, из-за чего марсоход не всегда четко повиновался приказам.
Но в целом первая неделя работы «Соджорнера» была охарактеризована участниками миссии как «фантастическая, за пределами самых смелых ожиданий». Специалисты из центра управления объясняли журналистам, что работа с «Соджорнером» настраивает их на особый, «марсианский» лад. В частности, они начали измерять свое время не в земных, а в марсианских сутках, называемых «солами». Впрочем, длительность одного сола не слишком отличается от земных суток — 24 часа, 39 минут, 35,244 секунды. Вот что такое жизнь по марсианскому солнечному времени». Он показал журналистам свои красно-синие стереоочки и добавил: «Когда солнечные очки выглядят вот так, ты живешь по марсианскому времени. Когда ты начинаешь восхищаться странными камнями, даешь им имена и рассказываешь о них друзьям, это жизнь по марсианскому времени. А тем временем переданные им фотоснимки вызвали на Земле фурор.
Люди начали рассуждать о Красной планете в такой тональности, будто высадка человека на ее поверхность состоится не сегодня-завтра. Горячий интерес к миссии проявил и знаменитый британский писатель-визионер Артур Кларк, во многом предсказавший в своих книгах пути развития космонавтики. Изучая поступившие снимки, Кларк предположил, что когда-нибудь люди могут заселить Марс — естественно, подвергнув его предварительно терраформированию. Тем более что, по мнению писателя, когда-то давно планета вполне подходила для заселения. Марс тогда очень походил на нашу Землю», — предположил Кларк. Еще бы пара дней промедления — и обнулилась бы вся оперативная память Mars Pathfinder. Поэтому пришлось на время выключить практически все системы лэндера, кроме нескольких микросхем бортового компьютера, обеспечивавших «контур анабиоза». Как только зарядка батарей закончилась, «контур анабиоза» подал команду «проснуться».
Ученые высказали осторожное предположение, что лэндер и ровер смогут проработать еще как минимум один месяц. За первый месяц своей работы Mars Pathfinder передал на Землю 1,2 Гбит данных, в том числе 9669 снимков деталей марсианского ландшафта.
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. Мощь каждого составляла 3,2 Вт. Они могут функционировать при температуре до —100 C. Атмосферные и метеорологические датчики.
Система управления Sojourner Соджорнер является шестиколёсным транспортным средством. Задачи управления Sojourner были распределены на 6 двигателей колёс. На одно колесо приходился 1 двигатель. Четыре из них отвечали за направление движения. Ещё один двигатель Mars Pathfinder отвечал за спектрометр. Источник питания Электропитание марсоход Sojourner производила 1 панель солнечной батареи.
В её составе было 234 фотоэлектрических элементов. Эти компоненты созданы на базе арсенида галлия. Мощность батареи 15 Вт, вес — 0,340 кг, а площадь равнялась 0,22 м2. Ход миссии Максимальная скорость передвижения по поверхности составила один сантиметр в секунду, общей сложности он проехал около 100 метров, не более 12 метров от станции Pathfinder. Предназначенный для миссии продолжительностью 7 солов с возможным продлением до 30 сол, Sojourner rover был фактически активен в течение 83 сола 85 земных дней. Базовая станция провела последний сеанс связи с Землёй в 3:23 утра по тихоокеанскому летнему времени 27 сентября 1997 года.