Marți seară, inginerii de la Facilitatea de operare a zborurilor spațiale ale Laboratorului de Propulsie Jet din Pasadena, California, și-au trimis ultimele comenzi către rover Opportunity de pe Marte. Fără a primi niciun semnal în replică din partea rover-ului latent, NASA a anunțat oficial sfârșitul misiunii astăzi.
"Declar misiunea Oportunitate ca fiind completă și, odată cu aceasta, misiunea Mars Exploration Rover ca fiind completă", a declarat Thomas Zurbuchen, administrator asociat al NASA. „Trebuie să vă spun, este un moment emoțional.”
Roverul a pierdut contactul cu Pământul pe 10 iunie 2018. O furtună de praf de pe întregul Marte a întunecat cerul altfel de caise de a patra planetă de la soare, înfometând panourile solare ale roverului de lumina solară necesară. Agenția a menținut o vigilență în speranța că odată ce furtuna a scăzut, roverul ar putea reveni. Pe parcursul lunilor intervenite, NASA a aruncat o roșie o fusiladă de comenzi la rover - 835 în total - în cazul în care s-ar putea primi un semnal și reluarea operațiunilor. După opt luni de reculegere, agenția a luat decizia de a pronunța momentul morții și de a-și lua rămas bun de la robot.
Oportunitatea este o jumătate din misiunea în doi rover numită Mars Exploration Rovers (MER). Călăreții au aterizat separat pe Marte în ianuarie 2004. Oportunitatea a aterizat în Meridiani Planum în apropierea ecuatorului marțian. Spirit, geamănul său, a aterizat pe jumătate în jurul planetei, la craterul Gusev. Misiunile primare ale rovers-urilor au durat 90 de zile pe Marte, sau soluri (aproximativ 24 de ore și 40 de minute). Două mii de soluri mai târziu, Spirit încă trimitea știința înapoi pe Pământ, pierzând contactul în sfârșit în 2010. Oportunitatea a supraviețuit pe Marte mai bine de 15 ani.
Astăzi, există opt nave spațiale ale agențiilor spațiale ale lumii de pe orbită pe Marte, cu un set de mână care va fi lansat anul viitor, inclusiv rover-ul Mars 2020 al NASA. O frontieră supusă de exploratorii robotici, Marte are o mică asemănare cu planeta pe care o știam în 2000, când a fost concepută misiunea MER. La vremea respectivă, o singură navă spațială a înconjurat planeta roșie: singurul Mars Global Surveyor. Cele două misiuni anterioare, cu profil înalt, pe Marte, au eșuat. Mars Polar Lander s-a prăbușit pe planetă și Mars Climate Orbiter a dispărut, fie ars în atmosfera marțiană, fie deviat în spațiu.
Inginerii NASA instalează panouri solare pe roverul Opportunity, 10 februarie 2003. (NASA / JPL) MER a venit în urma propunerilor de misiune eșuate de Ray Arvidson, profesor la Universitatea Washington din St. Louis; Larry Soderblom din Sondajul Geologic al SUA; și Steve Squyres, profesor la Universitatea Cornell. Fiecare dintre cei trei a fost bătut de David Paige de la Universitatea din California, Los Angeles, a cărui înflăcărată Mars Polar Lander a fost selectată pentru zbor de către NASA.
„În timpul unei ședințe [a Uniunii Geofizice Americane], l-am oprit pe Steve în sală”, spune Arvidson. „Am spus:„ Sunt un pierdut destul de dureros. Tu ce mai faci?' Și acesta a fost începutul. ”Arvidson, Squyres și Soderblom și-au unit diferitele echipe și au început să scrie o propunere comună de a scoate un rover pe suprafața marțiană.
"Înainte de Spirit și Oportunitate, a existat un sentiment de dor de a ieși la suprafață, astfel încât să putem înțelege ce ne spuneau datele orbitale", spune Arvidson. „A vedea Marte de la patru sute de kilometri deasupra suprafeței este diferit de a privi texturile rocilor și așternutul încrucișat și mărimile particulelor și detaliile mineralogiei și a ridicării în afara rocilor. Așa facem geologia pe Pământ. Ar fi foarte dificil să înțelegem Pământul așa cum facem doar din datele orbitale - poate imposibil. ”
A fost nevoie de cinci încercări de a ateriza o propunere de misiune, evoluând în final într-un singur Rover Mars Exploration. Squyres, investigatorul principal al misiunii, l-a convins în cele din urmă pe Dan Goldin, atunci administrator al NASA, să trimită doi rovers în cazul în care unul a eșuat.
La 7 iulie 2003, NASA a lansat al doilea său Rover Mars Exploration, Oportunitate, la bordul unui vehicul de lansare Delta II. (NASA) Cei doi exploratori robotici au fost construiți de Laboratorul de Propulsie Jet (JPL) de la NASA, care aterizase anterior pe nava spațială Mars Pathfinder și însoțitorul său rover, Sojourner, în 1997. Pathfinder, care a durat 85 de zile, a avut un succes sălbatic în imaginația publică. Micul său rover Sojourner a străbătut o sută de metri înfiorătoare - care era cu o sută de metri mai îndepărtat decât orice arătase pe Marte înainte. Misiunea a venit cu 150 de milioane de dolari, iar „mai rapid, mai bine, mai ieftin” a devenit mantra agenției. După eșecurile lui Mars Polar Lander și Mars Climate Orbiter, inginerii s-au adăugat sumbr la mantră: „… alegeți doi”.
MER avea să devină o misiune de 820 de milioane de dolari pentru ambii rovers - construcție prin misiune primordială - ceea ce a fost o afacere de necrezut, având în vedere, în special, longevitatea neașteptată a navei spațiale. (Pentru comparație, Vikingii 1 și 2, lansați în 1975, au fost proprietari de mai multe miliarde de dolari atunci când au fost ajustate pentru inflație.)
În vara anului 2003, cu mecanica cerească favorabilă și cerul peste Capul Canaveral clar, cele două nave spațiale au părăsit Pământul pentru noua lor casă pe o altă lume.
Roți pe pământ
„Când am fost la liceu, acești rover au aterizat”, spune Heather Justice, șoferul principal al rover-ului pentru Oportunitate la JPL. „Acesta a fost primul mare lucru NASA pe care l-am văzut, care m-a determinat cu adevărat să mă gândesc să lucrez în spațiu sau robotică. Și îmi amintesc că m-am gândit la acea vreme, poate într-o zi voi face așa ceva. Nu credeam că va fi misiunea asta . Trebuiau să dureze doar 90 de zile! ”
Fiecare rover a aterizat folosind parașute supersonice pentru a încetini și apoi airbag-urile care au izbucnit spre exterior din toate părțile înainte ca nava spațială să se ciocnească cu planeta. Călăreții au lovit Marte ca pe meteoriții cei mai puțin distruși din lume, sărind și mărginindu-se pe toată suprafața planetei ca un cuplu de zaruri în jocul unui gigant. Oportunitatea s-a stabilit în cele din urmă în craterul Eagle de pe Meridiani Planum.
Oportunitatea Rover Mars Exploration de la NASA a câștigat această imagine a propriului său scut termic în timpul celei de-a 325-a zile marțiene a roverului (22 decembrie 2004). Structura principală de la scutul folosit cu succes este la extremă stânga. Fragmente suplimentare ale scutului de căldură se află în centrul superior al imaginii. Marcajul de impact al scutului de căldură este vizibil chiar deasupra și în dreapta umbrei primului plan al aparatului de fotografiat al Oportunității. Această vedere este un mozaic format din trei imagini realizate cu camera de navigare a rover-ului. (NASA / JPL) „Nu a existat nicio garanție de succes în aceste debarcări”, spune Wendy Calvin, un membru al echipei de știință MER care s-a alăturat proiectului cu un an înainte de lansarea navei spațiale. „Abia venisem din aceste două eșecuri groaznice și existau un real sens că acesta ar putea fi altul. Am demonstrat ingineria noastră cu atât de mult succes, de atâtea ori de atunci, încât oamenii uită că în 2004, am fost pe tenterhooks întrebându-ne cum va merge totul. Nimeni nu a anticipat că debarcările vor avea un succes atât de spectaculos cum au fost. ”
Înainte de misiune, explică ea, oamenii de știință planetari aveau anumite idei despre Marte, cum funcționa ca planetă și cum arăta de la suprafață. „Primele imagini de pe site-ul de aterizare Oportunitate au fost cu adevărat uimitoare, deoarece era o planetă atât de diferită”, spune ea. „Am dat discuții publicului larg înainte de aterizare și am spus să nu fiu surprins dacă arăta ca locul de aterizare Sojourner sau locul de aterizare viking. Dar locul de aterizare al Oportunității a fost într-adevăr, într-adevăr diferit. Și a fost foarte fain. ”
Echipa de știință a ales să aterizeze la Meridiani, deoarece Mars Global Surveyor a găsit dovezi spectrale de hematit cristalin în acea locație. „La momentul respectiv, a existat multe dezbateri despre care a fost cauza”, spune Calvin. „A fost o interacțiune rock-apă? Era vulcanic? Nu cred că am înțeles deloc istoria și ciclul apei lui Marte. Au existat mult mai multe detalii în istoria geologică decât am anticipat înainte de misiune. ”
Hematitul este un oxid de fier, minat în mod obișnuit pe Pământ ca minereu. Deoarece mineralele se formează din interacțiunile de apă de pe această planetă, speranța era că ar fi fost cândva apă la Meridiani. La începutul anilor 2000, unii oameni de știință se așteptau să găsească bucăți mari de hematită la suprafață. Ceea ce aștepta acolo era ceva mai neobișnuit: sfere minuscule cenușii, măsurate în milimetri și încorporate în gresia distribuită pe toată suprafața. Oamenii de știință le-au numit afine, datorită nuanței lor albastre în imagini în culori false, iar ei - nu bolovani - au fost sursa de hematit detectat de pe orbită. Depozitele au fost create probabil de apa care curge prin gresie și apoi dezvăluite de intemperii. A fost o mină (metaforică) de aur geologic, dovezile care sugerează copleșitor că acest loc a fost cândva cald și umed.
Micile sferule de pe suprafața marțiană din această imagine de aproape sunt în apropiere de Fram Crater, vizitate de Opportunitatea Rover Mars Exploration de la NASA în aprilie 2004. Acestea sunt exemple de concrețiuni minerale poreclite „afine”. Ancheta oportunității asupra concrețiunilor bogate în hematite în timpul primei misiuni de trei luni a roverului la începutul anului 2004 a furnizat dovezi ale unui mediu vechi și apos. (NASA / JPL-Caltech / Cornell / USGS) „De pe orbită, este o câmpie!”, Spune Arvidson. „Nu aveam idee care a fost depunerea mediului. E nevoie să te cobori acolo și să te uiți la roci la scara de cereale și să cauți laminări și fisuri de nămol și tot restul pe care pur și simplu nu îl poți face de pe orbită. În special ... urmând apa și obținându-te la locuință, nu poți face asta într-un mod complet din datele orbitale. "
„Pentru mine”, spune Calvin, „cele două mari descoperiri sunt că semnătura de hematită descoperită de pe orbită se află în aceste sferule și că am găsit, cu Spirit, locuri care au fost practic aerisiri vulcanice cu silice aproape pură”. implicarea apei calde care interacționează cu roca ar fi fost propice locuinței - un posibil ecosistem care poate susține viața pe Marte cu milioane și milioane de ani în urmă, umbra căruia rămâne astăzi ca cicatrici și indicii subtile înglobate în stâncă.
Parcurgând distanța
Silica a fost descoperită întâmplător, un efect secundar serendipitous al unei roți defecte asupra spiritului rover. Roata s-a blocat și, pe măsură ce celelalte cinci roți au tras-o de-a lungul, un șanț alb și ciudat a fost sculptat în mizeria marțiană. Ambii rovers au avut probleme cu aceeași roată, fie în rotație, fie în direcție, potrivit lui Bill Nelson, directorul inginer pentru proiectul MER. „Pe Spirit, roata față dreaptă nu s-ar întoarce, dar ar conduce. În ceea ce privește Oportunitatea, s-ar transforma, dar nu ar conduce. Așadar, am prezentat o lecție aflată de NASA care a spus că ar trebui să începem să plecăm de pe a șasea roată proastă și să facem doar rover cu cinci roți în viitor. "
După ce raportul a fost revizuit, Nelson spune, „am descoperit curând că NASA nu are simțul umorului măsurabil.”
Un autoportret al Mars Exploration Rover Spirit al NASA arată că panourile solare încă strălucesc în lumina soarelui marțian și care transportă doar o furnir subțire de praf la doi ani după ce roverul a aterizat și a început să exploreze planeta roșie. (NASA / JPL-Caltech / Cornell) Dar, potrivit inginerului șef, chiar și roțile de pe rover au oferit o informație valoroasă în disciplina terramecanicii, o cheie pentru conducerea pe alte planete. „Aceasta este o zonă oarecum ezoterică a ingineriei mecanice, în care studiați interacțiunea dintre roți și teren și cum lucrurile devin încorporate sau dislocate sau cum se mișcă și alunecă și așa mai departe. Între modelarea și experiența noastră am adus contribuții reale acolo. ”
Oportunitatea aruncă o umbră lungă asupra tuturor rovers-urilor ulterioare ale Marte, stabilind un standard de aur al ingineriei JPL. Versiuni personalizate ale software-ului său de mobilitate sunt utilizate pe rovers Curiosity și viitoarea Marte 2020. Cincisprezece ani de măsurători minuțioase ale prafului marțian și efectele sale vor fi de neprețuit pentru misiunile viitoare. Și atunci există durabilitatea roverului.
„Am stabilit recordul de off-world pentru distanță”, spune Nelson. „Am parcurs peste 45 de kilometri. În urmă cu aproape doi ani, am fost câștigătorii primului maraton pe Marte și mă aștept să deținem acea înregistrare pentru destul de mult timp. Sincer, nu cred că Curiosity are prea multe speranțe de a călători aproape cât avem, și nici nu este clar că Mars 2020 va fi.
Distanța parcursă a fost un multiplicator științific. „Acesta a fost un rover care a durat mult timp”, spune John Callas, managerul de proiect MER la JPL. „NASA avea o cerință ca, pentru a obține succesul deplin al misiunii, trebuia să mergi cel puțin 600 de metri. Așadar, am conceput acest sistem de rovering pentru a parcurge un kilometru - și eram cu totul peste lună pentru a avea acest tip de capacitate pe Marte. Nu ne-am imaginat niciodată că vom putea parcurge peste 45 de kilometri. Am condus până acum.
Această scenă din camera panoramică (Pancam) de pe Opțiunea Rover Mars Exploration de la NASA privește înapoi spre o parte a marginii de vest a craterului Endeavour pe care călărețul a condus-o, îndreptându-se spre sud, în vara lui 2014. (NASA / JPL-Caltech / Cornell Univ ./Arizona State Univ.) Eagle Crater, unde a aterizat Oportunitatea, este din punct de vedere geologic în perioada Hesperiană - perioada de mijloc a istoriei lui Marte, aproximativ concurentă cu Eonul Arhean de pe Pământ. În 2011, roverul Opportunity a ajuns în craterul Endeavour, care este roca Noachian Period, unde poate fi studiată cea mai veche geologie de pe Marte. Ultimii opt ani au fost ca o misiune bonus, practic un al treilea vehicul din flota MER. „Într-un anumit sens”, spune Callas, „conducând acest rover până acum, am reușit să mergem înapoi în timp și să studiem geologia mult mai veche.”
Una dintre cele mai mari contribuții ale acestei misiuni, spune Callas, este una intangibilă. În fiecare zi, oamenii de știință și inginerii se trezesc și merg la muncă pe Marte. În fiecare zi, ceva nou este învățat și Marte devine o parte mai mult din lumea noastră. „Până în ianuarie 2004, am avut aceste vizite ocazionale pe Marte. Pământenii vikingi din anii șaptezeci. Pathfinder în 1997. Am încercat să revenim în 1999 cu Polar Lander. Cu MER, nu numai că am vizitat suprafața lui Marte, dar am rămas acolo. În fiecare zi, noi informații despre suprafața planetei Marte provin din anumite elemente de suprafață. Am intrat în era explorării zilnice susținute a suprafeței lui Marte. ”
Cincisprezece ani de funcționare fără o stație de serviciu la vedere ar fi o întindere uimitoare, de succes pentru orice vehicul, cu atât mai puțin unul care se rulează în inima ospitalelor de pe Marte. Lumea împovărată, înghețată și moartă, care a salutat Oportunitatea, a fost schimbată în întregime în ochii pământului. Ceea ce a fost cândva luna inertă, dar roșie, este acum o planetă în care apa curgea odată liber și din belșug. Întrebarea nu mai este: Marte era ud? Oportunitatea rover a permis oamenilor de știință să întrebe în schimb: A înotat ceva în acele ape și cum îl găsim?
