Spirit - průběh letu

Zpět na hlavní článek

Část 8 - Červenec 2004

Předchozí průběh letu

I přes dříve ohlášený útlum ve vědecké oblasti, pokračoval Spirit v geologickém průzkumu i v následujících dnech. 175. solu (2004-07-01) byly podrobeny analýzám nové cíle "Breadbox" a "Sourdough". Zaměřila se na ně panoramatická kamera a infračervený spektrometr. "Breadbox" byl následně prohlédnut zblízka mikroskopem a na druhý objekt se zaměřil Mössbauerův spektrometr. Měření probíhalo i v noci, přičemž byly asi v polovině noci vyměněny nástroje a ke slovu se dostal rentgenový spektrometr, který zahájil pětihodinový sběr dat.

176. sol byl věnován dobíjení elektrických akumulátorů a kalibraci předních kamer HazCam. Večer byl opěr rover aktivován kvůli tomu, aby se prošetřila funkce termostatu, který vyhřívá servopohony kamerového stožáru. Termostat sepnul ve správný okamžik, což znamená, že bude možno v dalších dnech provádět noční snímkování infračerveným spektrometrem.

Během 177. solu Spirit úspěšně vykonal sérii pozorování na blýskavém útvaru pojmenovaném "Strings of Pearls". Rover pořídil dva mikroskopické obrázky a noční spektra Mössbauerovým a rentgenovým spektrometrem. Jak postupuje zimní období na jižní polokouli, rover stále více pociťuje nedostatek elektrické energie. Noční práce, která vyžaduje vyhřívání přístrojů a mechanismů, spotřebovává velkou část zásob energie a následné dobíjení akumulátorů se teď stává podstatnou náplní denního rozvrhu.

178. solu 2004-07-04 složil rover robotickou ruku a couvnul 1.5 m od místa "Hank's Hollow". Bylo potřeba vyfotografovat "Pot-of-Gold" a sousední stopy po kolech. Této příležitosti zároveň využili technici, aby ověřili novou metodu zjišťování polohy vozítka pomocí vyhodnocování snímků okolí (visual odometry). Během přesunu se při ní vyhodnocují snímky okolí a srovnávají se se zobrazením stejného prostředí v paměti roveru. Určuje se směr a vzdálenost, která byla překonána. Očekává se, že touto metodou bude možno dosáhnout přesně žádané polohy vozítka v terénu za kratší dobu a bez zbytečného popojíždění a couvání na doladění pozice, pokud kola podklouznou. Obzvlášť důležité to bude v případě, že se rover bude muset v budoucnu pohybovat jen s pohonem na pět kol.

Celý 179. sol byl věnován dálkovému měření infračerveným spektrometrem Mini-TES na kamerovém stožáru. Spektra byla snímána i během noci.

180. sol 2004-07-06 zažil Spirit významné výročí. Počet dnů skutečně strávených na povrchu Marsu právě překročil dvojnásobek plánované doby životnosti. Celkem ujel rover vlastními silami 3414 m. Tohoto dne pohyblivý robot pokračoval v dálkovém vědeckém průzkumu. V první řadě infračerveným spektrometrem sledoval tepelné vyzařování povrchu půdy porušeného koly vozítka. Panoramatická kamera se pak zaměřila na dva cíle přezdívané "Cookie Cutter" a "Julienned". Kvůli nedostatku energie a nakonec i času se nepodařilo na těchto objektech provést plánované pozorovaní mikroskopem a oběma geologickými spektrometry. Výzkum musel být odložen na pozdější dobu.

Na 181. sol bylo v plánu rozložit mechanickou ruku IDS [=Instrument Deployment Device] a postupně provést mikroskopické snímkování a dvouhodinový sběr dat Mössbauerovým spektrometrem. Rover měl dále vykonat snímkování zeminy rozrušené koly vozítka panoramatickou kamerou a infračerveným spektrometrem. Nakonec měl Spirit přejet do prostoru "Engineering Flats", kde se měl přichystat k několikadenním technickým pokusům o nahřátí a opětovné promazání problémového předního pravého kola. Na konečném místě se předpokládalo pořízení úplného 360° panoramatu a snímání tepelných emisí během komunikační seance s družicí 2001 Mars Odyssey. Veškeré tyto činnosti ale ztroskotaly hned na počátečním úkolu. Palubní software vyhodnotil, že IDS se nachází v kolizní poloze a veškeré další aktivity zrušil.

182. solu technici bleskově vyhodnotili závadu z minulého dne a plánované práce 181. solu byly normálně dokončeny. Na konci dne se Spirit nacházel uprostřed "Engineering Flats".

O průběhu solu 183 se nepodařilo získat podrobnější informace.

Během solů 184 a 185 byla několikrát přepnuta topná tělesa nahřívající motor předního pravého kola. Snahou bylo dosáhnout přerozdělení maziva a snížení odporu kola při jízdě, který, ve srovnání s ostatními pěti koly, v minulém období výrazně narostl. Spirit vykonal také několik krátkých zkušebních přesunů. Plošinka "Engineering Flats", kde se rover nacházel, byla mírně odkloněná od slunce. Málo příznivý úhel dopadajících slunečních paprsků a elektřina spotřebovaná na vyhřívání kola znamenala velkou zátěž pro palubní baterie. Na konci testů byly akumulátory takřka vyčerpané, proto se tyto dny upustilo od případných vědeckých výzkumů.

186. solu 2004-07-12 použil Spirit mechanickou ruku IDS [=Instrument Deployment Device], aby ověřil funkčnost nové verze programu vyhodnocující snímky předních kamer HazCam. Tento program by měl zvýšit přesnost zacílení přístrojů umístěných na ruce. IDS se pokusil postupně přiložit Mössbauerův spektrometr na devět různých míst. Sedmkrát operace proběhla dobře, ve dvou případech ruka cíl minula. Technici naplánovali pro další dny na těchto dvou neúspěšných pozicích opakování zkoušky.
Spirit dále podnikl zkušební jízdu, aby ověřil úspěšnost pokusu o promazání kola. Na začátku zkoušky byl rover orientován tak, že přední pravé kolo bylo ozářeno sluncem, čili teplota byla poněkud vyšší, než po převážnou část jízdy. Rozdíl teplot znesnadnil přesné vyhodnocení zkoušky. Přesto se usuzovalo, že schopnost jízdy se zlepšila asi o 20%. Protože přibližně 30 solů stál Spirit prakticky na stejném místě, mohlo mít postupné přirozené nahřívání slunečními paprsky větší efekt na lepší rozložení maziva, než pokusy s umělým vyhříváním v uplynulých dvou dnech. Podstatným zjištěním ale bylo, že i přes jisté zlepšení výkonu kola, motor odebírá stále asi dvojnásobný proud vůči ostatním pěti kolům.

Po provedených zkouškách byl Spirit připraven opustit testovací prostor a zamířit do vyšších poloh a do míst s lepší orientací baterií na slunce. Jelikož 187. solu byly akumulátory takřka vybité, rover popojel pouhých 8 m do terénu s příznivějším sklonem. Kromě vědeckého pozorování po dobu asi 50 min, byl sol věnován doplňování zásob elektrické energie.

188. solu pokračoval rover v cestě od "Engineering Flats". Aby se eliminovala závada na předním kole, byl navržen nový způsob jízdy. Spirit se pohyboval na poměrně rovném terénu pozpátku a vadné kolo táhnul za sebou. Tato nová strategie dovolí prodloužit životnost motoru, který bude k dispozici v opravdu obtížných situacích. Tohoto solu se uskutečnilo zkušební couvání v délce 4 m. Hodinu a půl se vozítko věnovalo dálkovým vědeckým pozorováním, přičemž byla použita panoramatická kamera, navigační kamera a miniaturní infračervený spektrometr.

Stav akumulátorů se podstatně zlepšil 189. solu, který skončil 2004-07-15. Zásluhu na tom měla poloha roveru, který se nacházel na mírném svahu přivráceném ke slunci. Přes den podnikl Spirit šestimetrovou jízdu na všech "šesti" a pak další 3 m couváním bez pohonu problémového kola. Kamery se zaměřily na zajímavý výchoz podloží. Nacházel se přesně pod roverem a pokračoval směrem na sever. K tomuto dni měl Spirit na svém kontě překonaných 3450 m a na konci dne směřovala přední část takřka přesně k jihu (azimut 184.8°).

190. solu 2004-07-16 dokončil rover dálková pozorování a popojel 13 m, částečně jenom s pěti hnanými koly. Během tohoto úseku byla přesná poloha určována vizuální metodou (visual odometry). Jízda skončila krátkým přesunem na šesti kolech, aby se zaparkovalo v přesné pozici. Pohyb tímto způsobem dopadl dobře a bylo rozhodnuto i nadále a ve větším rozsahu používat novou strategii couvání s vlečeným vadným kolem.

191. solu byl prozkoumán vzorek půdy mikroskopickou kamerou a Mössbauerovým spektrometrem. Pak se uskutečnila další desetimetrová jízda o pěti kolech severním směrem.

192. solu odbočil rover východně od trasy směřující na sever a přemístil se k místu plánovaných rozborů kamenného podloží. Jízda v délce 17 m se uskutečnila ve dvou segmentech, přičemž i nadále se využívalo nové metody couvání. Rover dorazil přesně na vrcholek skaliska. Bohužel sklon svahu byl, z pohledu dobíjení akumulátorů sluneční energií, dost špatný.

193. solu Spirit vykonal sérii mikroskopických snímkování a krátké měření Mössbauerovým spektrometrem na kamenném podloží. Pak se rover přemístil do vhodnější polohy pro použití vrtačky RAT a na vhodnější svah, který by umožnil efektivnější dobíjení akumulátorů.

194. solu rover pořídil velkou mozaiku mikroskopických snímků, tvořenou 34 obrázky z několika poloh, na cíli "Sabre" kamenného výchozu přejmenovaného mezitím na "Wooly Patch". Následovalo dvouhodinové měření Mössbauerovým spektrometrem a v noci se uskutečnilo sedmihodinové měření rentgenovým spektrometrem.

2004-07-21 během 195. solu přišla po dlouhé době opět ke slovu vrtačka RAT. Během pouhých dvou hodin vyhloubila jamku o úctyhodné hloubce. Skalisko se zdá být podstatně měkčí než kameny, se kterými se rover doposud v kráteru Gusev setkal. Do vytvořené díry měl být přiložen rentgenový spektrometr. Nicméně, protože nebylo jasné, jak dlouho vrtání probíhalo, byla sekvence předčasně přerušena a noční sběr dat spektrometrem APXS se neuskutečnil.

Měření rentgenovým spektrometrem v umělé díře na objektu "Sabre" bylo přesunuto na následující 196. sol. Předtím ale byla díra prozkoumána mikroskopem. Přístroj APXS pak v ranních hodinách zahájil měření v délce 6 hod. Mikroskop se pak zaměřil na další oběť vrtačky RAT. Měl se jím stát cíl "Mammoth" nacházející se rovněž na skalisku "Wooly Patch".

Měření na cíli "Sabre" skončilo dlouhým 21 hodinovým sběrem dat Mössbauerovým spektrometrem 198. solu v ranních hodinách.

198. solu byl dokončen sběr dat Mössbaurovým spektrometrem na cíli "Sabre" a pak Spirit vyvrtal druhou díru na místě pojmenovaném "Mastodon". Do čerstvě vyhloubené jamky byl okamžitě vložen rentgenový spektrometr, který zahájil měření během nočního rádiového spojení s družicí 2001 Mars Odyssey.

Šestihodinové měření rentgenovým spektrometrem skončilo v časných ranních hodinách 199. solu. Po krátké polední pauze, která byla nutná kvůli doplnění energie, Spirit zdokumentoval vývrt ve skále mikroskopickým zobrazovačem. Mössbauerův spektrometr pak zahájil dlouhé, dvacetihodinové měření, které se protáhlo přes noc.

Jubilejní 200. sol 2004-07-26 strávil Spirit v pilné práci. Ráno dospělo k závěru měření Mössbaurovým spektrometrem na cíli "Mastodon" a pak opět následovala polední přestávka. Po poledni složil rover robotickou ruku, couvnul, kámen s vývrtem zdokumentoval panoramatickou kamerou a přístrojem Mini-TES pořídil infračervené spektrum. Pak popojel dalších asi 16 m. Kvůli složitému terénu se jízda uskutečnila pomocí všech šesti kol. Technici chtěli co nejpřesněji umístit vozítko na jisté místo v terénu, kde by byl sklon svahu příznivý pro sběr elektrické energie ze slunce visícího nízko nad obzorem. Zima na Marsu je na postupu. Spirit má v následujících dnech pokračovat v jízdě a hledat další zajímavé výchozy kamenného podloží.

Sluneční baterie roveru představují stále větší problém. S postupující zimou už nejsou schopny dodávat požadované množství energie. Spirit se sice nachází pouhých 14° pod rovníkem, ale slunce v tuto roční dobu vystupuje jen relativně málo nad obzor. Stále větší význam má proto poloha v terénu, kterou rover zaujme při čerpání sluneční energie. Na zcela rovném úseku dokáží baterie generovat méně než 280 W, zatímco, pokud se podaří najít svah s příhodným sklonem, může výkon stoupnout na 350 až 380 W. Jedním z hlavních úkolů techniků je proto hledat na trase takovéto "sluneční ostrůvky", na kterých se Spirit dokáže rychleji zregenerovat.
201. solu měl rover za úkol přejet přes terén se značným sklonem. Dokázal překonat asi 2.5 m, pak ho palubní počítač předčasně zastavil, protože zaregistroval náklon 25.6°. Technici mu však povolili maximální hodnotu 25°. Před jízdou se uskutečnila některá vědecká pozorování a po nucené zastávce bylo okolí zdokumentováno kamerami vozítka.

202. solu si rover zopakoval pokus o jízdu naplánovanou na předchozí den. Tentokrát ovšem byla mezní hodnota náklonu nastavena na 32°. S takto sníženou bezpečností už všechno klaplo a Spirit postoupil 25.5 m do hor. Konec pracovního dne byl věnován fotografování.

203. solu očekávali vědci, že na novém stanovišti objeví nějaký zajímavý geologický objekt. Žádný je však dostatečně nezaujal. Roveru byl proto vydán pokyn k pokračování ještě výše do hor. Pomocí šestice kol se vydrápal dalších 19 m daleko. Jízda sama o sobě byla úspěšná, bohužel ale skončila v malé prohlubni. Mělo to za následek, že vozítko zůstalo stát s nepříznivým sklonem k jihu, což fotovoltaickým článkům příliš nevyhovovalo.

Plánování programu pro 204. sol 2004-07-30 bylo dost vzrušující, protože kvůli pozdnímu rádiovému spojení se technici o problematické poloze roveru z konce solu 203 dozvěděli značně pozdě. Předpokládaný elektrický příkon místo 370 W činil jen 288 W. Pozorování před jízdou byla zkrácena na pouhých 17 min, během nichž se nahřívaly motorky kol. Pak Spirit rychle hleděl opustit nevýhodné stanoviště. Pouhých 0.25 m stačilo, aby se situace znatelně zlepšila. K dnešnímu dni měl rover ujeto 3565.57 m a v posledním období stačil vystoupat asi 9 m nad úroveň planiny uvnitř kráteru Gusev.
Během dalších několika dnů mají technici v úmyslu navigovat Spirit směrem k výchozu kamenného podloží "Clovis" a dostatečně dobít akumulátory.

Následující průběh letu