Spirit - průběh letu

Zpět na hlavní článek

Část 3 - Únor 2004

Předchozí průběh letu

2004-02-02 navázal Spirit na dobrou práci minulých dní. Pokračoval průzkum balvanu Adirondack. Vrtačkou byl odstraněn prach z povrchu kamene a tato plocha bude podrobena sledování všemi přístroji na robotické ruce. Později se bruska zavrtá hlouběji a očekává se, že pronikne až na povětrností neporušenou horninu. Přeformátování pamětí flash, které bylo plánováno na dnešek, bylo odloženo. Kamery na panoramatickém stožáru pokračovaly ve výběru dalších cílů roveru.
NASA rozhodla, že charakteristické vrcholky pahorkatiny na východním obzoru od místa přistání pojmenuje po posádce raketoplánu Columbia, který před rokem tragicky havaroval během návratu z oběžné dráhy. Vrcholkům byla přiřazena jména podle abecedy ve směru pohledu zleva doprava Anderson, Brown, Chawla, Clark, Husband, McCool a Ramon Hill. NASA poskytla informaci o těchto názvech Mezinárodní astronomické unii, v jejíž kompetenci je přidělování a registrace názvů nebeských těles a útvarů na nich.

2004-02-03 (Sol 31) byla zahájena "Operace formátování" pamětí flash. Rover byl předčasně uveden do klidového režimu a na noc nebyla plánovaná žádná komunikace. Záměrem bylo vytvořit si dostatečnou zásobu energie v akumulátorech před náročným dnem. Následujícího dne 2004-02-04 byl rover probuzen velmi brzo ráno a počítač byl přepojen do nouzového režimu, ve kterém nelze používat paměti flash. Nato se rozběhl asi čtyřhodinový proces, při kterém bylo kompletně vymazáno 224 MB paměti. Následovalo přeformátování a opětovné připojení systémů flash do provozu. Kritická operace byla několik dní připravována na pozemském simulátoru.

2004-02-04 bylo potvrzeno, že přeformátování pamětí flash proběhlo úspěšně.

2004-02-06 se již naplno rozběhly vědecké experimenty. První operací bylo odstranění prachové vrstvičky z povrchu kamene Adirondack ocelovým rotujícím kartáčem instalovaným na mechanické ruce. Po pěti minutách čištění byl povrch důkladně prozkoumán mikroskopem na manipulátoru. Překvapením bylo, že prachu zbavený povrch je výrazně tmavší. Adirondack byl zvolen za první cíl mj. proto, že vypadal velice čistý. Zdá se tedy, že první odhad byl chybný a na povrchu kamene se nachází nezanedbatelná prachová vrstva.

2004-02-07 vyvrtal přístroj RAT do kamene mělkou kruhovou prohlubeň o průměru 45.5 mm a hloubce 2.7 mm. Vrtací hlavice se dvěma diamantovými zuby rotovala rychlostí 3000 obr/min a vědce překvapilo, že dokázala vniknout tak hluboko a vytvořit perfektní kruhovou díru. Vrtání trvalo celé tři hodiny. Kolem otvoru se vytvořila nesymetrická zaprášená oblast z výrazně tmavého materiálu.

Vyvrtaný otvor byl 2004-02-08 prozkoumán rentgenovým spektrometrem APXS [=Alpha Particle X-ray Spectrometer], který ale neobjevil nic jiného než zjistil dříve na neopracovaném povrchu. Zdá se tedy, že vrtání se bude provádět kvůli úspoře času jen výjimečně. Rozbory po vyvrtání ukazují menší obsah síry, draslíku a chlóru, což se očekávalo. Prohlídka díry se uskutečnila i ostatními přístroji. Závěrečné hodnocení praví, že Adirondack je čedič vulkanického původu.

2004-02-09 opustil po třech týdnech Spirit svoje stanoviště u kamene Adirondack a vyrazil severovýchodním směrem ke kráteru na obzoru, pojmenovaném mezitím na Bonneville. Nezdržoval se objížděním a prostě balvan přejel. Zastavil se po 6.4 m jízdy. Poprvé použil k řízení autonomní navigační systém. Ten umožňuje pohyb pouze na základě zadání konečného cíle. Počítač roveru vyhodnotí terén a vybere nejvýhodnější trasu. Při jízdě si kontroluje možné překážky pomocí stereoskopických kamer HazCam a podle potřeby koriguje směr pohybu. Jedná se o efektivní způsob řízení vozítka. Odpadá neustálé pomalé domlouvání s řídícím střediskem a rover může urazit delší trasu.

Dalšího dne 2004-02-10 pokračoval Spirit dále směrem ke kráteru Bonneville. Technici získávají stále větší důvěru v jízdní vlastnosti roveru. Tentokrát urazil 21.2 m, čímž překonal denní rekord, který doposud drželo vozítko Sojourner (7 m). Byly použity oba druhy řízení. Prvních 13 m popojel podle podrobných instrukcí ze Země, zbytek vykonal po zadání koncového místa pomocí autonomního bezpečnostního systému (hazardous avoidance). Dalšího dne byla naplánována další jízda ke kráteru.

2004-02-11 zůstal Spirit navzdory předpokladům stát na stejném místě, kde zaparkoval předešlého dne. Příčinou bylo to, že se nezdařilo přenést na Mars denní dávku instrukcí. V okamžiku, kdy začínal roveru již svůj 38. den (sol) na planetě, nacházel se v takové poloze, že motor natáčející směrovou anténu byl zastíněn kamerovým stožárem. Po dlouhé noci se podchlazený motor nestačil ohřát a nebylo možné s anténou manipulovat. Komunikační okno se Zemí rychle uplynulo a rover neobdržel povely pro další postup. V dalších hodinách se prováděla diagnostika, zda porucha není vážnější. Tento den byl ale pro Spirit již ztracen. V cestě má pokračovat dalšího dne.

Dalšího dne se situace vrátila k normálu. Rover nejprve provedl průzkum svého okolí mikroskopickým zobrazovačem a panoramatickou kamerou. Poté se rozjel opět žádaným směrem. Po 2 hodinách a 48 minutách popojel o dalších 24.4 m. Celá cesta se uskutečnila za použití autonomního navigačního systému a vozidlo se zastavilo u skupiny kamenů pojmenovaných Stone Council. Ze vzdálenosti 340 m, který dělí lander od kráteru Bonneville, urazil rover už celkem 58 m. 39. sol pro něj skončil 2004-02-12 v 15:20 UT.

2004-02-13 bylo oznámeno, že se uskutečnilo spojení s roverem Spirit spočívajícím na Marsu v kráteru Gusev prostřednictvím prolétající družice ESA Mars Express. Jedná se o první rádiovou komunikaci mezi kosmickými sondami různých států. Experiment se uskutečnil 2004-02-06. Na Spirit byly přeneseny povely z americké JPL přes řídící středisko ESOC v Darmstadtu (Německo), které je překódovalo a odvysílalo na svoji družici. Spirit odpověděl stejnou cestou v obráceném směru. Rover provedl snímkování okolní půdy infračerveným spektrometrem a před rozjetím vyfotografoval terén panoramatickou kamerou. Následovalo popojetí o 90 cm do nové pozice před skupinou kamenů Stone Council. Jízda skončila po pěti minutách. Nakonec proběhlo několikeré fotografování kamenů panoramatickou kamerou a dokončila se mozaika oblasti vpředu a vlevo.

41. sol (2004-02-14) prozkoumal Spirit uspořádání hřebínků a úžlabin, které potkal cestou. Použil přitom mikroskopický zobrazovač, Mössbauerův spektrometr i rentgenový spektrometr. Pak se přesunul k dalšímu kameni. Couvnul o 10 cm, otočil se a popojel stejnou vzdálenost ke kameni pojmenovanému Mimi.

Následujícího dne 2004-02-15 byl kámen Mimi, vyznačující se neobvyklou šupinatou strukturou, podroben vědeckému zkoumání. Spirit pořídil fotografie a spektra, která snad pomohou zjistit původ kamene, který se svým vzhledem liší od ostatních dosud objevených balvanů.

43. sol 2004-02-16 zahájil rover pořízením Mösbauerova spektra z půdy narušené jízdou, pak složil robotickou ruku a připravil se na dlouhou cestu. Při ní bylo použito metody, kterou nazvali inženýři "mega drive" a která má umožnit dosažení maximální vzdálenosti. Nejprve popojel Spirit 19 m. Původně bylo zamýšleno ještě o několik metrů více, ale jízda byla zkrácena kvůli zdržení při vědeckých průzkumech ráno. Po této první etapě následoval odpočinek a pak překonalo vozítko dalších 8.5 m. Celková vzdálenost 27.5 m představuje nový denní rekord. Jízda stále směřuje ke kráteru

Již 44. sol na Marsu dne 2004-02-17 byl věnován opět geologickému průzkumu a jízdě. Nejprve Spirit provedl rozbor půdy v místě nazvaném "Ramp Flats" rentgenovým aparátem APXS. Paralelně měřil tepelné emise oblohy infračerveným spektrometrem. Následovalo pozorování půdy mikroskopem a Mössbauerovým spektrometrem a současně panoramatická kamera zabírala vzdálenější kameny "V Ger" a "Broken Slate". Po vědeckém programu vyrazil rover opět severo-severovýchodním směrem na vzdálenost 21.6 m. Od začátku již urazil na Marsu 108 m, což je o 6 m více, než byl dosavadní rekord vozítka Sojourner. Technici si ověřili, že jízda pomocí autonavigačního systému je rychlejší. V nově dosažených místech se objevuje další zajímavý materiál vhodný ke zkoumání. Jsou patrné vyvýšeniny, duny, hřebeny a skály nejrůznějšího vzhledu.
Spirit zdvojnásobil přenosovou rychlost na hodnotu 256 kbit/s. Oznámil to nový manažer projektu MER v JPL Dr. Richard Cook. Jeho předchůdce, Peter Theisinger, přešel dnešním dnem na nový projekt Mars Science Laboratory připravovaný na rok 2009.

Před další jízdou 2004-02-18 (sol 45) byly zjištěny vlastnosti blízkého okolí pojmenovaného "Halo" prostřednictvím obou spektrometrů a mikroskopu MI. Spirit rovněž fotografoval budoucí trasu panoramatickou kamerou a infračerveným spektrometrem.
Následoval přesun severovýchodním směrem ke kruhové terénní depresi, která obdržela přezdívku "Laguna Hollow". Poprvé byl použit systém jízdy naslepo s vypnutým systémem předcházení kolizí (Hazard Avoidance System). Tímto způsobem bylo překonáno 19 m. Po doladění polohy u cíle činila celková překonaná vzdálenost tohoto dne 22.7 m. Spirit nakonec zavrtěl koly, aby odkryl horní vrstvu zeminy. Pak mírně couvnul tak, aby měl narušenou půdu v dosahu přístrojů. První pozorování vykonal pomocí přístroje Mini-TES. Další experimenty jsou plánovány na příští den.

Sol 46 2004-02-19 znamenal, že Spirit pracoval na Marsu již polovinu plánované doby. Den začal rover dálkovým průzkumem valu kráteru, ke kterému se pomalu blíží. Pak snímkoval panoramatickou kamerou a infračerveným spektrometrem okolní zeminu. Po asi hodinové přestávce (cca 13:30 lokálního času) pokračovalo zkoumání povrchu a oblohy přístrojem Mini-TES. Měření bylo opět koordinováno s družicí Mars Global Surveyor. Ve večerních hodinách ještě proběhlo mikroskopické stereoskopické snímkování objektu "Trout" v "Laguna Hollow". Nakonec se prováděla kalibrace přístrojů pomocí současného snímkování stejného místa na obloze mikroskopickým zobrazovačem a navigační kamerou. Před nočním odpočinkem byl umístěn do měřící polohy a aktivován Mössbauerův spektrometr.

Hlavní události solu 47 (2004-02-20) bylo hloubení příkopu v oblasti "Laguna Hollow". Podobně jako dvojče roveru Opportunity před několika dny k tomu Spirit použil levé přední kolo. Výsledkem celé operace, která trvala dvě hodiny byla brázda hluboká 7 až 8 cm. Zemina v kráteru Gusev je mnohem tvrdší než na planině Meridiani, proto dosažená hloubka je přibližně poloviční a bylo ji dosaženo s větší námahou. Spirit musel popojet dopředu a dozadu celkem jedenáctkrát. Když byl výkop dokončen, vozítko zacouvalo asi o metr a prozkoumalo svoje dílo spektrometrem Mini-TES. Pak zase popojelo 0.4 m dopředu a provedlo snímkování panoramatickou kamerou. Konečné posunutí znovu o 0.4 m sloužilo k dosažení vhodné polohy pro použití přístrojů na robotické ruce, které kontrolovala přední navigační kamera HazCam. Po vyložení manipulátoru pořídil rover sérii tepelných spekter blízkých kamenů "Buffalo", "Cherry", "Cotton" a "Jiminy Cricket" a měření tepelné emise kombinované s panoramatickým snímkem balvanu "Beacon". Na pořadu dne bylo rovněž snímkování paluby roveru, aby se posoudil stupeň zaprášení slunečních baterií, a terčíku sloužícího ke kalibraci Mini-TES.
Po krátkém odpočinku trvajícím přibližně od 14:00 do 15:45 lokálního času se pokračovalo ve snímkování objektu "Beacon" panoramatickou kamerou a infračerveným spektrometrem. Infračervená spektra se pořizovala i u terénu a oblohy. Všechny denní aktivity byly ukončeny ještě před odpoledním průletem sondy 2001 Mars Odyssey.

2004-02-21 zkoumal Spirit příkop, který vyhloubil o den dříve. Nejprve snímkoval stěny a dno mikroskopickým zobrazovačem a pak přiložil na dno Mössbauerův spektrometr. Měření tímto přístrojem zabralo asi 12 hodin od poledne až do noci. Kromě těchto výzkumů fotografoval rover oblohu a kameny panoramatickou kamerou a spektrometrem Mini-TES.

Rovněž sol 49 (2004-02-22) se Spirit zabýval umělým příkopem, který byl mezitím pojmenován na "Road Cut". Ještě před úsvitem si na manipulátoru vyměnily místo Mössbauerův a rentgenový spektrometr. Následovala opět prohlídka stěn a dna mikroskopem a nakonec se znovu dostal ke slovu Mössbauerův přístroj. Infračervený spektrometr měřil ráno a odpoledne tepelné vyzařování stop, které zanechala kola roveru během jízdy. Brázda v terénu má být předmětem výzkumu ještě další den a pak Spirit znovu zamíří ke kráteru "Bonneville".

Jubilejní 50. sol absolvoval Spirit 2004-02-23. Na začátku dne ukončil pozorování umělého příkopu u "Laguna Hollow" a pak pokračoval v jízdě ke kráteru "Bonneville". Klikatou trasou, která měla míjet různé nerovnosti terénu, urazil celkem 18.8 m směrem k místu pojmenovanému "Middle Ground", nacházejícího se v polovině vzdálenosti mezi bodem přistání a kráterem. Posledních 2.8 m byl použit autonomní navigační systém. Po zastavení změřily přístroje roveru tepelné vyzařování terénu na obou stranách a byly pořízeny snímky jak panoramatickou, tak i navigační kamerou.

Cesta k "Middle Gound" pokračovala i následujícího dne 2004-02-24. Nejprve však byly pořízeny mikroskopické snímky zeminy v místě noční zastávky. Následující jízda znamenala překonání denního rekordu. Rover dokázal urazit 30 m. Během cesty se zastavoval a snímkoval kameny na obou stranách trasy. Posledních 12 m byl řízen autonavigačním systémem. Toto zařízení objevilo před koncem cesty prohloubeninu, jejíž svahy byly strmější než připouští vnitřní bezpečnostní program. Spirit potom začal popojíždět po okraji a hledal vhodné místo, kudy by mohl sjet na dno. To se mu do konce dne nepodařilo. Proto zůstal přes noc zaparkovaný v jiné orientaci, než bylo zamýšleno. Nevýhodou je, že může odvysílat menší množství dat kvůli interferenci antény UHF s různými částmi vyčnívajícími nad palubu roveru.
Po dnešním putování má Spirit za sebou již 183.25 m jízdy a nachází se asi 135 m od místa přistání.

Po rozednění 2004-02-25 bylo nutno nejdříve nahřát ruku, což kvůli nevhodné poloze roveru trvalo podstatně déle než předchozí dny. Technici ve středisku také symbolicky zamávali Spiritu v okamžiku, když jeho panoramatická kamera směřovala k Zemi.
Po skončení výzkumů Mössbauerovým a infračerveným spektrometrem pokračoval rover směrem k "Middle Ground". Tohoto dne urazil v komplikovaném terénu pouze 4 m. Dál se nedostal, protože byl zastaven antikolizním systémem, který detekoval překážky v plánované trase.

2004-02-26 (sol 53) stačilo roveru přesunout se pouhých 0.85 m a konečně dorazil k přesnému středu "Middle Ground". Pomocí mikroskopu a rentgenového spektrometru se provádělo pozorování částeček prachu zachycených magnety.
Během dne se uskutečnilo sledování prachových vírů (dust devils), což jsou miniaturní tornáda, která v řídké atmosféře Marsu přenášejí zrnka prachu na značné vzdálenosti. Zaměřila se na ně zadní antikolizní kamera. Pořídila sérii snímků mezi 12:00 a 12:30 místního času.
Terén před roverem se pozvolna mění. Jak se blíží ke kráteru "Bonneville", přibývá kamenů a jízda je obtížnější. Plánuje se nahrání nového softwaru, který by umožňoval efektivnější jízdu po povrchu Marsu.

2004-02-27 (sol 54) se rover přesunul ke kameni "Humphrey". Úvodních 3.5 m bylo přerušeno po 2.5 m zásahem bezpečnostního softwaru. Po zázahu ze Země se přesunul další metr. Následovalo zbývajících 0.9 m, které vozítko postavily do nejvýhodnější pozice vůči kameni, který má být podroben zkoumání pomocí vrtačky RAT. Místo určené k vrtacímu pokusu bylo proměřeno rentgenovým spektrometrem. Na rozdíl od předchozího hloubení kamene "Adirondack", je zde plánováno okartáčování tří různých míst. Teprve pak bude rozhodnuto, které bude vybráno k náročnému vrtání skaliska.

Během 55. solu 2004-02-28 očistil Spirit tři plošky na kameni "Humphrey". Před tím ale nejprve prozkoumal povrch mikroskopem a spektrometrem APXS. Potom zacouval 0.85 m, aby si prohlédl očištěné plochy infračerveným spektrometrem. Při pokusu znovu se přiblížit zasáhl opět antikolizní systém a jízdu zastavil. Příští den se plánuje dokončení pohybu ke kameni a vyvrtání díry do povrchu.

2004-02-29 dokončil rover jízdu ke kameni "Humphrey" o délce 0.55 m a postavil se do polohy vhodné k vrtání. Následovalo snímkování panoramatickou kamerou a infračerveným spektrometrem stop kol vzadu a cesty ke kráteru "Bonnevile" vpředu.

Následující průběh letu