Tag - mars

Czy wkrótce usłyszymy łazika Opportunity?

Mars Opportunity

Wraz ze spadkiem poziomu pyłu trwają działania zmierzające do naprawy czternastoletniego łazika NASA.

Opozycja Marsa pojawiła się i zniknęła, a Czerwona Planeta została otoczona przez globalną burzę piaskową wykrytą po raz pierwszy przez Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) 30 maja. Burza wzmogła poziom pyłu, którego nigdy wcześniej nie zaobserwowały instrumenty obecne na planecie, i zaciemniła obraz na tyle mało, że 14-letni, napędzany energią słoneczną, Mars Exploration Rover (MER), Opportunity, milczał od 10 czerwca. Gdy niebo stało się zbyt ciemne, aby naładować panele łazika energią słoneczną, Opportunity pprzeszedł w stan nieaktywności, pracując w małej mocy do momentu ponownego pojawienia się szansy na naładowanie akumulatorów pokładowych.

Jednak po dwóch miesiącach burza może się nadal unosić. Pył w powietrzu, skutecznie zasłaniający Słońce przed wszystkim co znajduje się na powierzchni planety, w końcu opada z powrotem na ziemię, a niebo powoli się rozjaśnia.

Co to oznacza dla uśpionego łazika? Zespół misji, który kilka razy w tygodniu podsłuchiwał Opportunity za pomocą Deep Space Network kilka razy w tygodniu, ma teraz większą nadzieję niż kiedykolwiek na to, że wkrótce usłyszy odpowiedź, ponieważ atmosfera w miejscu lokalizacji łazika jest wystarczająco przejrzysta, aby umożliwić rozpoczęcie zbieranie przez panele słoneczne mocy światła słonecznego.

Mars burza

MRO wyraźnie pokazuje burzę, która objęła Czerwoną Planetę od końca maja, zasłaniając powierzchnię Marsa ze strony kosmosu – i Słońce z powierzchni.

Ciemność w błędzie

Po poprzednich faktach, pozostaje jednak pytanie co spowodowało, że dwa miesiące ciemności i pyłu powstały na łaziku, który już ponad 60 razy przekroczył planowaną 90-dniową eksplorację? Zespół inżynierów Opportunity spodziewa się, że doświadczył on kilku błędów, które są spowodowane brakiem mocy, która wymaga od łazika niezależnego działania w celu utrzymania funkcjonalności. Pierwszy z nich, który zdaniem zespołu nastąpił 10 czerwca lub krótko po tym terminie, jest wadą niskiej mocy. Ta awaria oznacza, że ​​łazik nie ma dostępu do odpowiedniego światła słonecznego w celu doładowania i wchodzi w stan hibernacji, dopóki panele słoneczne nie będą miały źródła energii niezbędnej do uruchomienia baterii.

Drugi błąd to prawdopodobnie błąd zegara. Chociaż łazik utrzymuje wewnętrzny zegar nawet po wyłączeniu zasilania, zbyt mała moc powoduje awarię wewnętrznego zegara. W takim przypadku łazik nie jest w stanie stwierdzić, ile czasu minęło, ani też nie zna daty lub terminu wysłania zaplanowanych wcześniej do przesyłu sygnałów, które inżynierowie na Ziemi mają otrzymać. W takim przypadku, po przywróceniu zasilania, Opportunity może zamiast tego użyć wskazówek, takich jak poziomy światła, aby określić, czy jest to dzień czy noc i odzyskać chociażby szczątkowe poczucie czasu.

Trzecią usterką, jakiej występowania spodziewają się inżynierowie, jest błąd, w którym łazik może twierdzić, że jego sprzęt komunikacyjny na pokładzie działa nieprawidłowo. Dzieje się tak, jeśli pojazd kosmiczny, utracił dokładny pomiar czasu i nie otrzymuje sygnałów z Ziemi, a zamiast tego uważa, że ​​jest to spowodowane problemem z wyposażeniem, a nie zasadniczo nieodebranym sygnałem. Zgodnie z ostatnim raportem, licznik czasu dla tej usterki wygasł, co oznacza, że ​​najprawdopodobniej błąd ten wystąpił. W tym stanie, po przywróceniu zasilania, Opportunity rozpocznie sprawdzanie swojego sprzętu komunikacyjnego i przejrzy listę możliwych sposobów przywrócenia komunikacji z Ziemią.

Mars burza

Te symulowane obrazy pokazują, jakie niebo nad Opportunity pojawiło się, gdy burza pyłu otoczyła łazik, zabierając objętość Słońce począwszy od jasnego punktu do słabego światła, a na końcu jego braku.

Oczekując na kontakt

Póki co inżynierowie nadal słuchają Marsa w poszukiwaniu sygnałów z Opportunity w zaprogramowanych odstępach czasu. Wysyłają też podpowiedzi do łazika i nasłuchują odpowiedzi w tych interwałach czasowych. Zespół poszerzył także sieć badawczą – o Jet Propulsion Laboratory, które codziennie nasłuchuje Opportunity w szerszym zakresie częstotliwości niż zwykle, wykorzystując wyspecjalizowany sprzęt radiowy skupiony na Marsie przez większość dnia w miejscu, w którym znajduje się łazik. Jednak nieprzezroczystość pyłu (czyli ilość pyłu atmosferycznego blokującego Słońce) jest nadal zbyt wysoka w stosunku do możliwości sprzętowych, a inżynierowie nie oczekują odpowiedzi, dopóki niebo nie będzie jaśniejsze i bardziej widoczne. Ostatni zmierzona ilość pyłu nad łazikiem wynosił 10,8, jednak gdy burza wzrosła do pełnej siły, w porównaniu do normalnych warunków wielkość ta wyniosła 0,5. Nawet teraz, tau pozostaje na poziomie około 2,1, na podstawie obserwacji z MRO.

Gdy odbierzemy sygnał łazika, inżynierowie będą mogli rozpocząć ocenę jego stanu i określić, które z oczekiwanych usterek pojazd mógł doświadczyć. Sprawdzą też poziom naładowania akumulatora i jego pojemność, a także zegar pokładowy i w razie potrzeby zresetują układy. Korzystając z kamery łazika, mogą też sprawdzić obszary, które mogą być pokryte pyłem w celu ustalenia, czy systemy pomiarowe lub ruch mogą być osłabione. Mimo całorocznej burzy inżynierowie nie martwią się zbytnio pyłem, ponieważ większość cząstek zebranych przez łazik z czasem zostaje zrzucona. Pozostały pył można modelować i kalibrować na zdjęciach.

Ale nawet gdy łazik zostanie odzyskany, być może nigdy nie będzie już tak samo. Jeśli długotrwała hibernacja wpłynie na ogólną pojemność baterii, mogą nie być w stanie zachować wystarczającej mocy, aby uruchomić tak potrzebne grzejniki, które utrzymają łazik wystarczająco ciepły, aby przetrwać mroźne marsjańskie zimy. Jeśli tak jest, szansa może przetrwać następne kilka miesięcy tylko po to, by ulec zniszczeniu na mrozie, gdy nadejdzie zima. Niezależnie od tego, co mogą przynieść nadchodzące zmiany sezonowe, inżynierowie, naukowcy i większość społeczeństwa na Ziemi szukają małego łazika.

Zespół MER nadal aktualizuje oficjalną stronę misji na temat oczekiwań zespołu i warunków na panujących po stronie łazika. Program eksploracji Marsa opracowany przez NASA przygotował generator pocztówek online, dzięki któremu każdy może wysłać do Opportunity własną wiadomość (link tutaj).

Źródło, foto: Astronomy.com

Mars i opady śniegu na Czerwonej Planecie

Mars

Niska temperatura, jaka jest odczuwalna w czasie tuż przed zachodem Słońca na Marsie może sprzyjać powstawaniu nocnych burz śnieżnych.

Do takiego wniosku doszli naukowcy z Nature Geoscience.

Chmury i opady śniegu pojawiły się w ostatnich latach jako główne elementy cyklu wodnego klimatu Marsa

– mówi Paul Hayne, geofizyk z Jet Propulsion Laboratory firmy NASA w Pasadenie (Kalifornia). Obserwacje satelitarne pokazały, że śnieg składający się głównie z wody i dwutlenku węgla występuje na marsjańskich biegunach, a w 2008 r. lądownik NASA wykrył nocne opady śniegu z wodno-lodowych chmur. Z naukowego punktu widzenia obserwacje były precedensem, gdyż był to pierwszy taki przypadek w historii badań nad Marsem, gdy naukowcy udowodnili występowanie opadów śniegu na Czerwonej Planecie. Do tej pory uważano, że śnieg na Marsie kształtuje się podobnie jak na Ziemi – cząsteczki lodu w chmurach zderzają się, łączą, po czym w końcu stają się wystarczająco ciężkie, aby spaść na ziemię w postaci opadu. Mars jednak charakteryzuje mniejsza zawartość pary wodnej w atmosferze i mniejsza – w porównaniu z Ziemią – grawitacja. Oznacza to, że śnieg może opadać zbyt wolno, aby wyjaśnić obserwacje lądownika. Aymeric Spiga z Uniwersytetu Pierre i Marie Curie w Paryżu oraz ich współpracownicy zastanawiali się, co stałoby się, gdyby symulacje uwzględniały lokalne zakłócenia kierunku przepływu wiatrów lub silne zmiany temperatury, które często towarzyszą opadom śniegu na Ziemi.

Obserwując różnice temperatur w rożnych warstwach atmosfery Marsa, zespół stwierdził, że zimne marsjańskie noce mogą powodować powstawanie gwałtownych opadów śniegu. Opady te przypominają smugi struktur chmur widzianych przez lądownik. Cząstki lodu powoli zbierają się w większe struktury płatków śniegu, te opadają, a niskie temperatury tworzą silne wiatry, które popychają kryształy lodu ku ziemi, tworząc szybko padający śnieg. Podobne zjawiska występują na Ziemi; nie było jednak jasne, czy mogą również występować na Marsie.

Aby osiągnąć powierzchnię planety, śnieg musiałby spadać z nisko osadzonych chmur, kilometr lub dwa powyżej powierzchni Marsa. W przeciwnym razie śnieg mógłby sublimować, przekształcając się z powrotem w parę wodną przed uderzeniem w ziemię

– zauważa Spiga.

To ważne odkrycie, ponieważ pozwala nam zrozumieć warunki, w których opady śniegu mogą osadzać lód na powierzchni

– mówi Hayne.

Spiga zauważa iż osiągnięte wyniki obligują badaczy do tego, aby przemyśleli na nowo rolę i funkcję, jaką odgrywają chmury wodno-lodowe w niskiej atmosferze Marsa. Naukowcy uważali, że chmury są statyczne. Wyniki pokazują jednak, że przepływ wody na niższych wysokościach na Marsie jest nie taki, jak do tej pory sądzono. Uwzględnienie charakterystycznego przepływu wody w konstruowanych modelach klimatycznych Marsa mogłoby rozjaśnić to, jaki jest obieg wody na Czerwonej Planecie.

Źródło, foto: nasa.gov