Opportunity

Tento článok spĺňa podľa redaktorov slovenskej Wikipédie kritériá na dobrý článok.
z Wikipédie, slobodnej encyklopédie

Opportunity

PrevádzkovateľNASA - JPL
VýrobcaNASA - JPL
Typ misie planetárna sonda – vozidlo
Dátum štartu8. júl 2003, 03:18:15 UTC
KozmodrómEastern Test Range
Nosná raketaDelta 2 Model 7925
Zánik25. január 2004
COSPAR ID2003-032A
Kat. číslo27849
Hmotnosť1062 kg
Opportunity vložená vo vnútri pristávacieho modulu (landera)
Porovnanie veľkosti vozidiel misie Mars Exploration Rover s ich predchodcom Sojournerom, prvým robotickým vozidlom na Marse

Opportunity (angl. "príležitosť", oficiálne: MER-B) je kozmická sonda, ktorej hlavná časť je druhým z dvoch vozidiel misie Mars Exploration Rover americkej NASA. Opportunity pristála na Marse 25. januára 2004 v pristávacom aparáte (landeri).

Štart sa uskutočnil 7. júla 2003 v čase 03:18:15 UT[1] s nosnou raketou Delta 7925. Po 203-dňovom lete lander pristál na povrchu Marsu v oblasti Meridiani Planum podobným spôsobom ako jeho predchodca Mars Pathfinder.

Lander po pristátí zaistil otočenie vozidla (roveru) do pracovnej polohy a rover z neho bezpečne zišiel na povrch Marsu. Rover je vlastne mobilné geologické laboratórium, ktoré sa pohybuje k vybraným povrchovým útvarom a detailne ich analyzuje. Jeho pohyb zabezpečuje šesťkolesový podvozok, ktorý je schopný prekonať aj prekážky väčšie ako priemer kolies. Po piatich rokoch práce na Marse je sonda stále činná, čím mnohonásobne prevýšila svoju pôvodne plánovanú 90-dňovú životnosť.

Pomenovanie vozidiel Spirit a Opportunity

Vozidlá Spirit a Opportunity boli pomenované na základe študentskej súťaže, ktorú vyhrala deväťročná Sofi Collisová z Arizony.

I used to live in an Orphanage.
It was dark and cold and lonely.
At night, I looked up at the sparkly sky and felt better.
I dreamed I could fly there.
In America, I can make all my dreams come true.....
Thank-you for the „Spirit“ and the „Opportunity“

—Sofi Collis, vek 9

Pozri NASA: Mená pre marťanské vozidlá Spirit a Opportunity

Vybavenie vozidla

  • na otočnom sťažni
    • panoramatická kamera (PanCam) pre stereoskopické snímkovanie terénu, obidve časti sú vybavené kotúčmi filtrov pre odhad mineralogického zloženia okolia
    • miniatúrny spektrometer tepelných emisií (Miniature Thermal Emission Spectrometer, Mini-TES) skúma nerasty pomocou ich tepelného vyžarovania
  • na výklopnom ramene v prednej časti
    • Mössbauerov spektrometer (Mössbauer Spectrometer) pre hľadanie zlúčenín železa vo vzorke
    • spektrometer röntgenového a alfa žiarenia (Alpha Particle X-ray Spectrometer, APXS)
    • mikroskopický zobrazovač (Microscopic Imager, MI) pre detailné snímky hornín
    • brúska (Rock Abrasion Tool, RAT) pre očistenie a obrúsenie skúmaných kameňov

Priebeh letu

Umelecká predstava o prelete landera chráneného tepelným štítom atmosférou

Štart Opportunity, ktorý sa mal podľa pôvodného plánu uskutočniť 25. júna 2003, bol niekoľkokrát odložený. Uskutočniť sa ho podarilo až 8. júla 2003 v čase 03:18:15,170 UT. Sondu, skladajúcu sa z preletového modulu, pristávacieho modulu (landera) a vlastného vozidla, vyniesla do vesmíru nosná raketa Delta 7925. Zhruba 1 hodinu a 23 minút po štarte (v čase 04:41 UT) sa sonda oddelila od tretieho, posledného stupňa rakety a pokračovala v samostatnom lete. Pri štarte bola sústava sondy a urýchľovacieho stupňa zámerne navedená na takú dráhu, aby minula Mars vo vzdialenosti asi 340 000 km. Toto opatrenie bolo urobené preto, aby oddelený tretí stupeň nedopadol na planétu. Kvôli získaniu správneho kurzu urobila sonda samotná niekoľko dráhových korekcií, prvú hneď na druhý deň po štarte.

Počas niekoľkomesačnej cesty k Marsu prebiehali kontroly všetkých prístrojov. Počas nich sa zistilo, že jeden z prístrojov, Mössbauerov spektrometer nepracuje úplne správne, ale ostatné systémy sú v poriadku. Začiatkom novembra sa sonda dostala do problémov kvôli silnej slnečnej aktivite, no o niekoľko dní sa podarilo obnoviť normálny stav.

Pri pristávaní sondy riadiace stredisko využilo skúsenosti získané z pristávania jej dvojčaťa Spiritu. 26. januára 2004 v čase 04:34:49 UT sa sonda zorientovala pre vstup do atmosféry. V čase 04:44:46 UT sa lander oddelil od preletovej sekcie a vstúpil do atmosféry v čase 04:59:46 UT.[2] Pristávací aparát dosadol na povrch Marsu v čase 05:05 UT.[1]

Miesto pristátia: Challenger Memorial Station

Opportunity pristála na pláni Meridiani (354,4742°v. d.; 1,9483°j. š.) asi 24 km od stredu pristávacej elipsy. Aj keď je Meridiani plochá planina bez kameňov, Opportunity počas pristátia sa obalená ochrannými vakmi dokotúľala do malého a plytkého impaktného krátera, neskôr pomenovaného Eagle (angl. „orol“) podľa amerického lunárneho modulu, ktorý ako prvý s ľudskou posádkou pristál na Mesiaci. Kráter Eagle má priemer 20 metrov. Ešte v deň pristátia sa odklopili tri trojuholníkové panely pristávacieho aparátu, ktoré obaľovali rover počas letu. Vozidlo rozložilo svoje solárne panely a vysunulo kamerový stožiar. Na mieste pristátia vozidlo zostalo dva týždne, kým nevysunulo kameru hore, aby malo lepší rozhľad.

Útvar Stone Mountain v oblasti Meridiani, jeden z prvých cieľov výskumu rovera

Terén v mieste pristátia je veľmi tmavý, sčasti pokrytý piesočnými alebo prachovými nánosmi. Z nich vystupujú horniny podložia. Na podrobnejších záberoch vedci rozoznali v horninách podložia výraznú vrstevnatosť. Na farebných snímkach sú v prachovom nánose zreteľné svetlejšie škvrny, ktoré vznikli, keď sa tadiaľ kotúľal pristávací aparát. Toto miesto ešte nebolo podrobne preskúmané sondou Mars Global Surveyor, aj keď táto sonda dodatočne zhotovila snímky miesta pristátia Opportunity s rozlíšením 1,5 m/pixel a o päť dní neskôr dokonca 50 cm/pixel.[3] Na snímkach sa dá nájsť aj miesto prvého dotyku pristávacieho puzdra povrchu Marsu a prach odfúknutý brzdiacimi raketami.

Geológovia privítali skutočnosť, že sonda pristála vo vnútri kráteru, pretože mali možnosť skúmať hlbšie časti terénu. Vo vzdialenosti necelého kilometra sa nachádzal väčší, asi 150 metrový kráter neskôr pomenovaný Endurance (angl. „trpezlivosť“).[4] Názov krátera odrážal náročnosť jeho dosiahnutia.

28. januára 2004 NASA oznámila, že miesto pristátia bolo pomenované na pamiatku siedmych astronautov poslednej misie raketoplánu Challenger, ktorí prišli o život v roku 1986, keď raketoplán krátko po štarte explodoval.

Mená všetkých ostatných pozorovaných a skúmaných útvarov v mieste pristátia sú však neoficiálne a zaviedli ich vedci Jet Propulsion Laboratory (JPL) pre vlastné potreby.[5]

Primárna misia

Výjazd do terénu

Počas druhého dňa na Marse (solu), Opportunity vyskúšala svoje vedecké prístroje a neskôr tiež rádiový prenos pomocou vysokoziskovej antény. Všetky testy dopadli úspešne. 28. januára robot rozložil predné kolesá a uzamkol ich nosný systém v definitívnej polohe. Nasledujúci deň (sol 5) sa predná výjazdová rampa naklonila, až sa dotkla povrchu, aby z nej rover mohol bez problémov zísť. Prebehla aj ďalšia etapa vyklápania podvozku, pri ktorom sa pripravil na cestu zadný pár kolies. 30. januára sa pripravil posledný pár - stredný a na Zemi zatiaľ padlo konečné rozhodnutie, že rover opustí svoj lander do 24 hodín.

31. januára vyslalo riadiace stredisko roveru povel na opustenie plošiny. Opportunity presekla posledný kábel spájajúci ju s landerom a dala sa do pohybu v čase 09:50:07 UT. Zastala na marťanskej pôde po prejdení asi trojmetrovej dráhy. Potom odoslala na Zem snímku prázdnej pristávacej plošiny a odtlačkov svojich kolies v marťanskom prachu. Na rozdiel od svojho dvojčaťa Spiritu, Opportunity nestretli pri výjazde nijaké komplikácie a mohla do terénu zamieriť priamou cestou. Spektrometer TES predbežne potvrdil prítomnosť minerálu hematitu v mieste pristátia sondy.[6] [7] Hematit je minerál, ktorý vzniká za prítomnosti vody, takže môže poukazovať na prítomnosť vody v tejto oblasti v minulosti.

Panoráma krátera Eagle, miesta pristátia Opportunity
Panoráma krátera Eagle, miesta pristátia Opportunity

V nasledujúcich dňoch sa Opportunity vydala smerom k odkrytému skalnému podložiu, pričom snímkovala povrch Marsu a analyzovala pôdu spektrometrami. Na záberoch zo 4. februára vedcov zaujali guľové zrná spočívajúce v prachu medzi obyčajnými nepravidelnými kameňmi. Počas pätnásteho solu (8. februára) rover dorazil k prvému kameňu pomenovanému ako Stone Mountain (angl. kamenná hora) a začal jeho detailný prieskum mikroskopickou kamerou a a oboma spektrometrami. Na záberoch kameňa sa opäť objavili drobné guľové zrnká.

Prvé brúsenia kameňov

Detailný obrázok plochého kameňa s množstvom drobných guľových zrniek. Táto oblasť bola nazvaná Berry Bowl (angl. misa s čučoriedkami)

Po skončení práce sa Opportunity vydala na pomalú cestu okolo skupiny skál, pričom opäť nachádzala malé guľaté zrnká. Po prejdení krátkych úsekov cesty robot snímkoval a pozoroval. Hneď ako ukončil hrubý prieskum skalísk, dostal príkaz prejsť na miesto, kde bola zistená vysoká koncentrácia hematitu. Po dosiahnutí tohto miesta ho preskúmal všetkými prístrojmi. 16. februára tiež pozoroval stav marťanskej atmosféry spolu so sondou Mars Global Surveyor. Nasledujúci deň Opportunity pomocou pravého predného kolesa vyhrabala v teréne 10 centimetrov hlbokú jamku a v ďalších dňoch skúmala novoodkrytý materiál. Skúmanie brázdy sa skončilo 20. februára (sol 26) a rover sa vydal k novému cieľu - oblasti El Capitan. 23. februára Opportunity vyvŕtala do jedného z kameňov tejto oblasti dierku hlbokú 4 milimetre. Prvá analýza vrtu trvala 5 hodín, následne ju Mössbauerov spektrometer pozoroval ešte 24 hodín. 27. februára rover vybrúsil druhú dieru. Prieskum oboch vrtov sa skončil 1. marca 2004, kedy sa Opportunity vydala k novému cieľu - ku kameňu pomenovanému Last Chance (angl. posledná šanca).[2]

Zatmenia Slnka

S menšími problémami, ktoré vyplývali z náklonu svahu, sa rover napokon dostal do cieľovej oblasti a 3. marca ju začal skúmať. Počas prieskumu Last Chance došlo k prechodu menšieho Marsovho mesiaca Deimos cez slnečný disk. Sonda udalosť sledovala panoramatickou kamerou.

Súbor:13-ml-04-deimos-A067R1.jpg
Prechod mesiaca Deimos cez slnečný disk
Prechod mesiaca Fobos cez slnečný disk

5. marca sa vozidlo znova pohlo a jeho ďalším cieľom sa stala oblasť Slick Rock (angl. vybrúsený kameň). Do jedného kameňa tejto oblasti sa Opportunity pokúšala vŕtať, ale neúspešne. Neskôr sa zistilo, že vŕtací nástroj sa kameňa ani nedotkol a druhý, tentoraz úspešný pokus o vyvŕtanie diery prebehol 9. marca. Vŕtanie zastavil náraz do malých guľatých útvarov („čučoriedok“), ktoré už boli predtým niekoľkokrát pozorované. Vŕtačka sa dostala do hĺbky asi 3 mm a potom rover začal meranie vo výbruse. 10. marca nastal ďalší prechod mesiaca popred slnečný disk, tentokrát však išlo o väčší Fobos. Z pozemského pohľadu je takáto udalosť vlastne zatmením, ale ani jeden mesiac Marsu nemá dostatočnú uhlovú veľkosť na to, aby Slnko úplne prekryl.

Marťanské „čučoriedky“ sú podľa analýzy údajov vyslaných Opportunity tiež z hematitu. Na základe toho možno usudzovať, že planina Meridiani bola v dávnej minulosti celá zaplavená vodou. Phillip Christensen, člen tímu MER, vyhlásil: „Čučoriedky sú konkrécie, ktoré sa postupne vytvorili v sedimentoch vysychajúcich marťanských morí.“[8]

Výjazd z krátera

11. a 12. bol výskum zameraný na „čučoriedky“ a vtedy vznikla aj snímka Berry Bowl (čučoriedkovej misy). Napokon sa ešte sonda pokúsila svojím predným kolesom odrieť kameň Carousel (kolotoč) a vzápätí sa vybrala na druhú stranu kráteru, aby začala s výskumom piatich vybraných oblastí.[9] Túto fázu výskumu ukončila 21. marca a potom sa pokúsila po prvýkrát vyjsť z krátera, v ktorom sa nachádzala od svojho pristátia. Kolesá roveru sa však pokĺzavali na stenách krátera a vyjsť sa mu podarilo až 22. marca inou trasou.[4]

Bounce Rock

Na okraji krátera potom prebiehali spektroskopické merania a tvorba panoramatických snímok. Po skončení tejto práce Opportunity zamierila ku kameňu Bounce (angl. náraz), do ktorého narazila ešte vo vnútri landera počas pristávania a prevrátila ho. Došlo však k problémom v záložnom pamäťovom súbore a 30. marec strávil robot v nečinnosti. Technikom sa však podarilo poruchu lokalizovať a podnikli opatrenia, aby táto porucha neovplyvňovala ďalšiu prácu Opportunity.[10] Aj do kameňa Bounce sa sonda pokúšala vŕtať a výsledkom bola dierka vyše 6 mm hlboká. V kameni sa našli bublinky plynu, ktoré svojím zložením pripomínajú bublinky v niektorých meteoritoch z Marsu. Spektrometer navyše zistil, že väčšinu materiálu Bounce tvorí sopečný materiál pyroxén. Objav bol veľmi prekvapivý, pretože horninu s takýmto zložením nenašli zatiaľ ani roboty, ani sondy na obežnej dráhe Marsu.[8]

Cesta ku kráteru Endurance

Prieskum kameňa a vrtu v ňom pokračoval do 4. apríla. Potom sa vydal na dlhú cestu smerom od krátera Eagle ku kráteru Endurance. 5. apríla sa zastavil v oblasti nazvanej Anatolia, ktorej geologické podložie pripomínalo podložie krátera Eagle. Rover prešiel okolo koryta v tejto oblasti a vyhĺbil brázdu do prachového povrchu. Od 10. apríla do 13. apríla bol robot v nečinnosti, pretože v tom čase prebiehalo nahrávanie nového riadiaceho softvéru zo Zeme.[4] Nový program obsahoval tri zásadné vylepšenia.

S novým softvérom robot pokračoval v pomalej ceste ku kráteru Endurance. Jeho ďalším medzicieľom sa stal kráter Fram. Dorazil k nemu 20. apríla. Technici na Zemi vybrali kameň na okraji krátera, ktorý dostal prezývku Pilbara a do neho 21. apríla robot navŕtal rekordne hlbokú, 7,2 milimetrovú dierku. Výskum kameňa pokračoval dva dni a potom sa Opportunity opäť pohla smerom ku kráteru Endurance. 23. marca po skončení denného presunu vyhĺbila ďalšiu plytkú ryhu v marťanskej pôde, ktorú preskúmala.

25. marca (sol 90) nastalo ukončenie primárnej trojmesačnej misie pôvodne naplánovanej pre rover. Za ten čas Opportunity prekonala vzdialenosť 811,57 metra a na Zem odoslala 12 429 obrázkov. [11]

Rozšírená misia

Endurance

Bližšie informácie v hlavnom článku: Endurance (kráter)

Počas 95. solu (30. apríla 2004) dorazila Opportunity na západný okraj krátera Endurance. Prvé dni strávil rover na okraji krátera skúmajúc ho na diaľku. Počas 102. solu sa začal pomaly presúvať po okraji krátera. 105. až 108. sol strávil skúmaním kameňa Lion Stone (angl. leví kameň) a potom pokračoval v ceste okolo kráteru v protismere pohybu hodinových ručičiek. Cieľom jazdy bolo okrem vedeckého výskumu tiež zistiť, či je bezpečné spustiť rover dovnútra krátera. Na prelome mája a júna vozidlo skúmalo kameň Diogenes na okraji krátera. Niekoľko nocí trávil robot v „hlbokom spánku“, aby ušetril elektrickú energiu.[12] Z tohto spánku sa však niekedy zobúdzal ešte nadránom, aby mohol využiť momentálny prelet retranslačnej družice na komunikáciu.

Útvar Burns Cliff vo vnútri krátera Endurance. Farby hornín sú skutočné.

Opportunity začala 9. júna pomaly zostupovať do krátera. Kvôli prieskumu sa musela spúšťať po svahoch so sklonom takmer 30°. [13] 17. júla robot skúmal zlom Razorback a útvar Flatland. 19. júla prostredníctvom fotografických snímok zisťoval stav zaprášenia solárnych panelov vozidla marťanským prachom. Množstvo prachu na paneloch totiž ovplyvňuje množstvo elektrickej energie, ktorú môže rover dostávať.

Počas prác v júli a auguste mal robot obrovské problémy s pokĺzavaním sa na pieskových svahoch. V polovici septembra sa Mars dostal do konjunkcie so Slnkom a kvôli veľmi obmedzenému rádiovému spojeniu sa program robota obmedzil na minimum. Problémy sa vyskytli aj pri presune k plánovanému cieľu Burns Cliff, príkrej rozpukanej stene. Po skončení jazdy k cieľu robot zostal kvôli silným poklzom dokonca o 0,35 metra nižšie ako ležalo miesto, z ktorého sa vydal na cestu.[14] Burn Cliffs geológov zaujali, pretože sa v nich stretávali dva typy hornín s rozlične smerovanými vrstvami. Začiatkom novembra bolo rozhodnuté o zmene plánu, keďže cesta k Burns Cliff nebola možná.

V kráteri strávil Opportunity celú marťanskú zimu, ktorá vyvrcholila 30. septembra 2004.[15] Obe vozidlá, Spirit aj Opportunity, prečkali zimu bez problémov, čo projektantov prekvapilo.

Opportunity opustila kráter Endurance na 315. sol od pristátia potom, ako v ňom strávila 181 dní (6 mesiacov).[16] Výjazd prebehol bez problémov. Robot sa venoval diaľkovým pozorovaniam a následne sa vrátil k stopám svojich kolies, ktoré zanechal pri príjazde ku kráteru. Potom sa vydal na jazdu k zvyškom svojho tepelného štítu. Dorazil k nemu 19. decembra a začal ho skúmať. Štít sa pri dopade na povrch rozpadol na dve veľké časti a množstvo menších úlomkov. Robot skúmal aj blízky kameň Heat Shield Rock (angl. "kameň pri tepelnom štíte"), pričom sa ukázalo, že ide o meteorit. Počas jeho prieskumu bola atmosféra dosť znečistená prachom. Z tohto dôvodu Opportunity dostávala len zhruba 75 % elektrickej energie z množstva, ktoré získala za jasných dní a kvôli šetreniu musela byť často ukladaná do hlbokého spánku.[17]

Jazda na juh

Po skončení prieskumu štítu a jeho okolia, 18. januára 2005 sa Opportunity vydala smerom na juh. Počas jazdy prebiehal diaľkový výskum okolia, ale aj niektorých blízkych útvarov, napríklad brázd v piesku, ktoré robot vyhĺbil koncom januára a 8. februára. V druhej polovici februára sa predmetom bližšieho výskumu robota stali kamene Russet a Normandy.

Pieskové duny

8. marca Opportunity dorazila k malému kráteru Vostok, ktorý bol takmer celý zaviaty pieskom. Rover preskúmal kráter, urobil jeho panoramatickú snímku a zameral sa na ciele, ktorých pomenovania mali, podobne ako samotný kráter, vzťah k počiatkom sovietskej kozmonautiky: vzorka pôdy Lajka a kameň Gagarin. Potom pokračoval vo svojej ceste na juh, pričom urobil rekordy v rýchlosti aj vzdialenosti presunu. Dokázal ísť rýchlosťou až 100 metrov za hodinu a počas 410. solu prekonal 220 metrov.[4] 25. marca sa dostal do blízkosti zvlnených dún a začal skúmať ich zloženie. Potom duny prešiel a pokračoval v jazde na juh.

Začiatkom apríla sa vyskytli problémy, ktoré začali poruchou na retranslačnej družici Mars Odyssey. Vedecký program počas týchto dní bol obmedzený na nenáročné diaľkové pozorovania. Po vyriešení problémov sa Opportunity opäť vydala na juh a prekonala 5. kilometer svojej celkovej trasy po marťanskom povrchu. Jazdu prerušil problém s natáčaním pravého predného kolesa, ktoré zostalo vychýlené asi 8° od priameho smeru. Robot napokon pokračoval v jazde (oproti uplynulým dňom pomalšie) aj bez použitia ovládania problémového kolesa. Onedlho sa vyskytla anomália v činnosti počítača.

Uviaznutie v dune

Séria snímok zachytáva snahu o vyslobodenie Opportunity zo sypkého materiálu, do ktorého zapadla

26. apríla Opportunity uviazla v dune z jemného piesku. Predné aj zadné kolesá boli v piesku ponorené viac než polovicou svojho priemeru. Cieľom jej ďalšej činnosti sa preto stali merania a snímky, ktoré mali riadiacemu stredisku pomôcť vozidlo vyslobodiť. Zároveň robila diaľkové pozorovania okolia. V Laboratóriu prúdového pohonu sa zatiaľ pracovníci snažili vytvoriť čo najvernejšiu kópiu materiálu, do ktorého robot zapadol, aby nasimulovali situáciu na Marse a vyskúšali spôsob možného vyslobodenia najprv na pozemskom dvojníkovi Opportunity. Napriek enormnému úsiliu riadiaceho strediska však rover prešiel do konca mája sotva 30 centimetrov.[18] Kolesá robota dostali príkaz na spätný chod, ale silne sa pokĺzavali a stroj sa hýbal len nepatrne. Postupne sa však poklz zmenšoval a robot prekonával každý deň viac a viac centimetrov. Opacita atmosféry sa však začiatkom júna opäť zväčšila, solárne panely dostávali menej energie a robot musel preto zmenšiť počet pokusov o svoje vyslobodenie. Napriek tomu sa 4. júna robot z duny, medzitým pomenovanej Purgatory Dune (angl. „pekelná duna“), úplne dostal.[4]

Vozidlo sa však od duny príliš nevzdialilo, pretože riadiace stredisko sa rozhodlo podrobne ju preskúmať a zistiť, prečo práve do nej rover zapadol, keď s inými dunami nemal problém. Najprv prebiehal diaľkový prieskum duny, potom sa k nej Opportunity pomaly priblížila a preskúmala ju zblízka. Po skončení prieskumu pokračovala v svojej ceste na juh. Aby znova nezapadla do duny, dostala príkaz ju obísť. Počas tohto manévru bol riadiaci tím veľmi opatrný. Pozorne sa sledoval náklon vozidla, vychýlenie vo všetkých troch osách, zaťaženie náhonu kolies a tiež poklz kolies.

Erebus

V auguste sa rover dostal do oblasti pokrytej plochými kameňmi. Podrobne preskúmal niekoľko cieľov (Arkansas, Fruit Basket, Lemon Rind Strawberry, a vzorku pôdy Reiner Gamma). Potom pokračoval v jazde, pričom vykonával štandardný prieskum. Jeho ďalším cieľom bol kráter nazvaný Erebus a výskum hornín na jeho okrajoch. Na okraji krátera došlo niekoľkokrát k nečakanému resetovaniu palubného počítača a prepnutie vozidla do bezpečnostného módu, ktorý vyvolal stav hlbokého spánku. Napriek problémom začala Opportunity v októbri obchádzať kráter Erebus západným smerom. Kvôli pokĺzavaniu kolies a obavám, aby robot opäť nezapadol, mu riadiace stredisko nariadilo zmeniť pôvodne plánovanú trasu. K problémom s reštartovaním počítača a s pokĺzavaním kolies sa pridala opäť zvýšená prašnosť atmosféry, kvôli ktorej musel rover šetriť energiou. Dôvodom znečistenia atmosféry bola prachová búrka. Zakalenie atmosféry bolo také silné, že robot niekedy nevykonával svoje obvyklé činnosti. Začiatkom novembra sa situácia s energiou mierne zlepšila. Opportunity pokračovala v objazde krátera a venovala sa výskumu niekoľkých vytipovaných cieľov. 9. novembra došlo pravdepodobne k odfúknutiu prachovej vrstvy na solárnych paneloch, čím sa príkon elektrickej energie vrátil do normálu.

Začiatkom decembra zostala Opportunity stáť na okraji krátera, pretože sa jej nepodarilo zložiť robotické rameno do prepravnej polohy. Príčina tejto poruchy nebola známa a riadiace stredisko absolvovalo niekoľko pokusov o nápravu. Nehybná Opportunity sa zatiaľ venovala diaľkovým pozorovaniam. 2. januára sa problém s robotickým ramenom podarilo vyriešiť a rover mohol pokračovať v jazde a v práci na okraji krátera. Kamera PanCam robila množstvo snímok, z ktorých vznikla farebná panoráma krátera Erebus.[19] Do vnútra samotného krátera však nevstúpila. 19. januára sa Opportunity po 58 dňoch strávených na jednom mieste znova pohla a dokončovala geologický prieskum okraja krátera. Opakované ťažkosti so skladaním robotickej ruky priebeh výskumu spomaľovali. Vo februári a marci postupne prechádzala od jedného cieľa k druhému.

Na ceste k Victorii

Výkonná kamera sondy Mars Reconnaissance Orbiter nasnímala z obežnej dráhy stopy rovera Opportunity v blízkosti krátera Victoria

Po skončení priekumu krátera Erebus 5. marca 2006, sonda jazdu na juh zrýchlila.[4] Jej ďalším cieľom sa stal kráter Victoria, od ktorého bola začiatkom februára vzdialená asi 2 km. Cestou rover vykonával pravidelný diaľkový prieskum a meranie blízkeho okolia. Každý sol prekonal niekoľko desiatok metrov a po skončení denného presunu snímal okolie a oblohu. Cestu trochu skomplikovala porucha na retranslačnej družici 2001 Mars Odyssey.

6. mája bol už identifikovaný okraj krátera Victoria na fotografiách roveru.[4] Stále ho však od neho delila vzdialenosť 1 279 m. Počas 833. solu však vozidlo opäť zapadlo do duny, napriek tomu, že ju riadiace stredisko zhodnotilo ako bezpečné. Podľa fotografií sa však kolesá nezahrabali tak hlboko ako pred rokom. Pokusy o vyslobodenie prebiehali niekoľko dní, a počas 841. solu sa Opportunity z duny dostala. Po vyfotografovaní duny robot opäť pokračoval vo svojej jazde ku kráteru Victoria, ktorý bol už vzdialený menej ako 1 km. Po skončení denného presunu často merala opacitu atmosféry. Ako vedľajší cieľ na ceste k veľkému kráteru Victoria bol vybraný oveľa menší kráter Beagle, vzdialený asi 500 metrov od Victorie. Opportunity vyfotografovala panorámu menšieho krátera, snímkovala vybrané ciele, ale pokračovala tiež v meraniach opacity atmosféry. Počas 907. solu rover kráter opustil a pokračoval v jazde k Victorii.

Victoria

Opportunity dorazila k okraju krátera Victoria 26. septembra 2006 (sol 952). Najprv uskutočnila výskum na diaľku a s panoramatickými snímkami, potom sa presunula k útesom pomenovaným Cape Verde.[20] Victoria bol najväčší a najhlbší kráter, ktorý táto sonda na Marse skúmala. Jeho hĺbka dosahuje až 70 metrov pod úroveň terénu.

Prvým cieľom podrobnejšieho výskumu rovera sa stal útvar Cape Verde na okraji krátera. Prácu rušila konjunkcia Marsu so Slnkom, kvôli ktorej boli aktivity robota opäť obmedzené na minimum a celý mesiac sa nekonal nijaký pohyb vozidla. Ďalšie správy o činnosti Opportunity boli zverejnené až 13. novembra 2006[21] Opportunity sa venovala Cape Verde aj počas konjunkcie a robila jeho snímky. Po skončení práce na Cape Verde sa robot vydal k ďalšiemu útvaru, Cape St. Mary. Z Cape St. Mary fotografovala vrstvy hornín severnej časti Cape Verde. Potom sa vydala na objazd krátera, pričom hľadala bezpečné miesto, ktorým by mohla zostúpiť do jeho vnútra. Pomenovanie mysov (angl. cape) a zálivov kráteru Victoria vycháza z geografických názvov spojených s objaviteľskou plavbou Fernanda Magalhaesa, ktorého flotila s loďou Victoria po prvýkrát oboplávala svet.

Riadiace stredisko zapojilo Opportunity aj do pokusov získať opäť kontakt s nedávno stratenou sondou Mars Global Surveyor. Ani Opportunity však nezachytila jej signál.

Panoráma krátera Victoria, vľavo sa nachádzajú útesy pomenované Cape Verde
Panoráma krátera Victoria, vľavo sa nachádzajú útesy pomenované Cape Verde

Začiatkom roka 2007 Opportunity zaznamenala poruchu vŕtačky RAT. Jej následná skúška ukázala, že pravdepodobne zlyhal prívodník senzoru, ktorý hlási okamih dotyku nástroja s povrchom horniny.[22] Robot pokračoval v objazde, pričom študoval rôzne ciele v okolí kráteru, ako aj stav atmosféry. Pri ďalšom pohybe pozdĺž okraja krátera naučil riadiaci tím sondu orientovať sa v teréne podľa stôp kolies, ktoré zanechávala v piesku. Okolitý piesočný terén bol totiž relatívne plochý a bez výrazných orientačných bodov. 6. februára prekonala celková dĺžka dráhy prejdenej roverom hranicu 10 km, životnosť jej konštrukcie bola pritom projektovaná len na 1 km.[23] V druhej polovici februára sa sonda venovala útvaru pomenovanému po známom pozemskom Myse dobrej nádeje - Cape of Good Hope. V postupnom objazde krátera pokračovala až do apríla 2007. Pri útese Tierra del Fuego, ktorý bol cca 100° od Duck Baysa otočila a vracala naspäť k Duck Bay, pričom pátrala po mieste vhodnom pre vstup dovnútra.[2] V máji 2007 vietor opäť očistil solárne panely roveru, následkom čoho vzrástla produkcia elektrickej energie na hodnoty, ktoré dosahovala krátko po pristátí.

Do vnútra krátera Victoria vstúpila Opportunity v septembri 2007. Zostup sa plánoval už na júl 2007, ale oddialili ho intenzívne prachové búrky. Zvírený prach zatienil Slnko natoľko, že produkcia elektrickej energie klesla na svoje rekordné minimum od začiatku celej misie. Robot bol nútený enegiou veľmi šetriť a nevykonával takmer nijaké vedecké činnosti okrem pozorovania oblohy. Prachová búrka dosiahla celoplanetárny charakter. Po prvýkrát hrozilo úplné ukončenie činnosti vozidla.

Prvou úlohou sondy po vstupe do krátera bolo opatrne preskúmať terén bezprostredne za jeho okrajom.[24] Po prvom prekročení okraja zacúvala späť na rovinu. Krátko po jej „definitívnom“ vstupe dovnútra sa vyskytli problémy s retranslačnou družicou Mars Odyssey. Keď bola komunikácia s retranslačnou družicou opäť možná, Opportunity pokračovala v zostupe. Podobne ako pri výskume krátera Endurance, aj vo vnútri Victorie upadala v noci do rôzne dlhého „hlbokého spánku“, aby šetrila energiou. Sklon svahu dosahoval miestami až 25°, čo bolo na hranici prípustných náklonov.[25]

Rok 2008

Pohyb oblačnosti, ako ju pozorovala Opportunity z krátera Victoria

Na prelome februára a marca množstvo vyrobenej elektrickej energie kolísalo, hoci opacita atmosféry a množstvo prachu na solárnych paneloch boli približne konštantné a rover sa ani nepohol. Pre tento jav sa doteraz nenašlo uspokojivé fyzikálne vysvetlenie.[26] Začiatkom marca 2008 vypadol na niekoľko dní vysielač Deep Space Network, ktorým boli robotu predávané inštrukcie zo Zeme. 3. marca sa však vysielanie obnovilo. Ďalšie obmedzenie komunikácie v nasledujúcich dňoch bolo spôsobené príkrym svahom, na ktorom sonda stála a kvôli ktorému mala problémy so sledovaním dráhy prelietajúcej retranslačnej družice.

Aj napriek veľmi opatrnej jazde v apríli 2008 Opportunity opäť dočasne uviazla v piesku. K tomu sa pridružilo poškodenie motoru vo vnútri kĺbu robotickej ruky, čo bolo zrejme spôsobené jeho opotrebovaním a veľkými výkyvmi teplôt, ktoré boli spôsobené poruchou vyhrievacieho článku.[26] Problémy s rozkladaním robotickej ruky mal rover už dávnejšie. Počas analýzy problému s robotickou rukou stál rover nehybne na jednom mieste, snímkoval okolie, oblohu a najmä pohyb oblačnosti. Napokon sa rover opäť pohol, no poškodenú robotickú ruku už ďalej nemohol niesť v prepravnej polohe.

25. júna sa na Marse začala zima, krátko predtým bola planéta dokonca v aféliu, čo množstvo prichádzajúceho slnečného žiarenia ešte znížilo. Ďalšie obmedzenie spôsobilo to, že Opportunity sa postupne približovala k útesom Cape Verde, ktoré jej postupne zatieňovali oblohu. Akumulátorové batérie preto niekedy musela dobíjať celý sol.

Vedecký výskum v kráteri pokračoval s drobnými technickými problémami až do augusta, potom sa pre sondu začal namáhavý výstup z krátera späť na okolitú planinu. Presun sa uskutočňoval v niekoľkých etapách, v prestávkach medzi nimi sonda stála na mieste a snímala oblohu. Miestom výstupu sa stal svah Duck Bay a Opportunity po ňom vyšla z krátera Victoria dňa 28. augusta 2008, počas 1634. solu. Vo vnútri krátera strávila viac než 340 solov.[26]

Putovanie ku kráteru Endeavour

Po opustení krátera Victoria bol pre Opportunity vybraný ako ďalší cieľ oveľa väčší a vzdialenejší kráter Endeavour. Vzdušnou čiarou je Endeavour od Victorie vzdialený 11 kilometrov a jeho priemer je 22 kilometrov.[27] Je však dosť možné, že starnúci robot kráter nedosiahne a jeho činnosť sa skončí na ceste k nemu. Zatiaľ je však v pomerne dobrom technickom stave, až na niektoré malé problémy, napríklad čiatočne nepohyblivú robotickú ruku, prach v spektrometri a mierne zaprášené solárne panely.

Prvé kilometre trasy zdolal rover bez problémov. Na prelome novembra a decembra 2008 bola činnosť robota opäť obmedzená kvôli ďalšej konjunkcii Marsu so Slnkom. Krátko po obnovení plnohodnotného obojstranného spojenia sa ukázalo, že robot má problém s flash pamäťou. Po jeho vyriešení sa objavil ďalší problém, tentoraz s brúskou RAT, ktorá zlyhala pri pokuse očistiť povrch jedného zo skúmaných kameňov. Analýza závady ukázala, že za to môže pravdepodobne chybný senzor. Technici sa však nevzdávali nádeje, že vŕtačku bude ešte možné aspoň v obmedzenej miere používať, čo sa aj dokázalo pri jej úspešnom použití 26. marca. 31. januára spôsobil zásah kozmickým žiarením závadu na kamerovom stožiari. 6. marca postihla rover vážna chyba v sekvencii jazdy a namiesto cúvania prešiel o plánovanú vzdialenosť dopredu. Terén bol našťastie bezpečný a roveru sa nič nestalo. V apríli Opportunity opäť zapadla do duny, ale už po dvoch dňoch sa jej z nej podarilo vycúvať. V máji odborníci na Opportunity vyskúšali prehliadku jej podvozku, aby zistili, či sa tento postup dá použiť aj u Spiritu, ktorý mal dlhodobý problém s nemožnosťou pokračovania v jazde. Jazda ku kráteru pokračovala bez väčších komplikácií, problémom bol len neustály zvýšený odber elektrickej energie na jednom z kolies. Kvôli nemu si sonda občas musela spraviť "oddychové pauzy". V júli 2009 Oppportunity východne od seba zaregistrovala netypický, skoro 1 meter dlhý kameň, ktorý, ako sa napokon ukázalo, bol ďalším meteoritom.

K 22. júlu 2009 Opportunity prešla po povrchu Marsu celkove 17 006 m.[26]

Výsledky

železo-niklový meteorit, ktorý vozítko objavilo

Po prvom roku činnosti na Marse zhodnotilo 122 vedcov výsledky výskumu robotov Spirit a Opportunity. Najväčším úspechom Opportunity bol objav minerálu jarositu, ktorý sa stal v tých časoch najpresvedčivejším dôkazom existencie vody na Marse v minulosti. Horniny v okolí miesta jej pristátia ako aj v kráteri Endurance obsahovali vysoký podiel bromidov a chloridov, čo tiež svedčí o prítomnosti vody v minulosti v týchto oblastiach. Zistený pomer je výsledkom chemických procesov, ktoré môžu prebiehať len za prítomnosti vody. Za ďalší jasný dôkaz vlhkej minulosti Marsu sa považujú „čučoriedky“ a vodou uložené vrstvy usadenín v horninách. Zo skúmania hornín vyplynulo, že boli opakovane zaplavované vodou a vysychali.[28] Opoortunity tiež v kráteri Endurance objavila železo-niklový meteorit, prvý meteorit nájdený na inej planéte.[29]

Začiatkom roku 2009 už bolo množstvo snímok odoslaných robotmi Spirit a Opportunity na Zem asi štvrť milióna a množstvo odoslaných údajov prevyšovalo 36 gigabajtov.[27]

Veľký vedecký prínos mali aj pozorovania prechodu marťanských mesiacov popred slnečný disk. Pomohli totiž spresniť elementy dráh týchto telies. Pozorovania ukázali, že predchádzajúce efemeridy boli chybné až o 38 km pre polohu Deimosa a o 11 km pre Fobos. Zistilo sa tiež, že uhlový pohyb Fobosa sa ročne zrýchli o 4,7″.[29] Vozidlo uskutočňovalo tiež skúšky komunikácie s družicami na obežnej dráhe Marsu ako prípravu na pristátie ďalšej sondy na jeho povrch - Phoenix a prípravné experimenty pre ďalšiu plánovanú misiu - Mars Science Laboratory.

Misia dvojice vozidiel mala hlavne v prvých mesiacoch po pristátí veľkú verejnú publicitu. Na jar 2004 prekonala návštevnosť internetových stránok s fotografiami vyhotovenými vozidlami aj obvyklý záujem o pornografiu.[15]

Súvisiace články

Referencie

  1. ↑ a b Antonín Havlíček. Opportunity [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online.
  2. ↑ a b c Antonín Vítek. 2003-032A - Opportunity [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  3. ↑ Záhadné guľôčky na Marsu [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online.
  4. ↑ a b c d e f g Stručný přehled akcí MERu Opportunity na povrchu Marsu [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online.
  5. ↑ Antonín Havlíček. Jak je to se jmény útvarů na povrchu Marsu? [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online.
  6. ↑ Jet Propulsion Laboratory. NASA Mars Opportunity Rover: Proof of Hematite on Mars [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (anglicky)
  7. ↑ Opportunity finds what it went to Mars looking for [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (anglicky)
  8. ↑ a b Cornell University Press Release. Rover Opportunity dorazil na okraj krátera Endurance a rover Spirit je na ceste ku Columbia Hills. Kozmos, 2004, s. strany: 8-9.
  9. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 3 - Březen 2004 [online]. . Dostupné online. (česky)
  10. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 3 - Březen 2004 [online]. . Dostupné online. (česky)
  11. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu: Část 4 - Duben 2004 [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  12. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 6 - Červen 2004 [online]. . Dostupné online. (česky)
  13. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 7 - Červenec 2004 [online]. . Dostupné online. (česky)
  14. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 10 - Říjen 2004 [online]. . Dostupné online. (česky)
  15. ↑ a b Jiří Grygar. ŽEŇ OBJEVŮ 2004 (XXXIX.) [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  16. ↑ http://spaceprobes.kosmo.cz/index.php?cid=125
  17. ↑ http://spaceprobes.kosmo.cz/index.php?cid=126
  18. ↑ Mars: Roboty prezimovali. Kozmos, 2005, s. strana: 13.
  19. ↑ http://spaceprobes.kosmo.cz/index.php?cid=159
  20. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 33 - Září 2006 [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  21. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 36 - Listopad 2006 [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  22. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Část 37 - Leden 2007 [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  23. ↑ Antonín Havlíček. Opportunity - průběh letu Únor 2007 [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  24. ↑ Tomáš Országh. Rover Opportunity začal skúmať kráter Victoria [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online.
  25. ↑ Opportunity - průběh letu Část 45 - Září 2007 [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online.
  26. ↑ a b c d Antonín Havlíček. Opportunity [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  27. ↑ a b Spirit a Opportunity brzy oslaví pět let na povrchu Marsu [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online. (česky)
  28. ↑ Na Marse v minulosti určite bola voda. Kozmos, 2005, s. strany: 7-9.
  29. ↑ a b Jiří Grygar. ŽEŇ OBJEVŮ 2005 (XL.) [online]. [Cit. Chyba: Neplatný čas]. Dostupné online.

Iné projekty

  • Spolupracuj na Commons Commons ponúka multimediálne súbory na tému Opportunity

Externé odkazy

Šablóna:Link FA

Zdroj: „https://sk.wikipedia.org/w/index.php?title=Opportunity&oldid=2425103“