science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Zes dingen om te weten over NASA's Opportunity Mars rover

Deze scène van de panoramische camera op NASA's Mars Exploration Rover Opportunity kijkt terug naar een deel van de westelijke rand van Endeavour Crater waar de rover langs reed, naar het zuiden, tijdens de zomer van 2014. Credit:NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU

Na 15 jaar, de missie van NASA's Opportunity-rover is ten einde, maar door zijn successen op Mars heeft het een plek verdiend in de robot hall of fame. Dit is wat je moet weten over onze onverschrokken Mars-overachiever:

Opportunity was een tweeling

De Mars Exploration Rovers-missie had twee identieke, ter grootte van een golfkar, rovers op zonne-energie:Spirit en Opportunity. Spirit landde op 4 januari in de Gusev-krater, 2004. Opportunity landde op 24 januari aan de andere kant van Mars bij Meridiani Planum, 2004 PST (25 januari EST). Beide rovers werden voor NASA beheerd door NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, Californië.

Opportunity and Spirit toonde aan dat Mars de natte en warme omstandigheden in zijn oude verleden had die potentieel gastvrij waren voor het leven

De belangrijkste van de vele wetenschappelijke ontdekkingen van Spirit en Opportunity:Mars was in het verleden waarschijnlijk natter en warmer. Deze omstandigheden hadden kunnen dienen als een bakermat voor het leven op Mars in een tijd waarin het leven voor het eerst op aarde ontstond.

Opportunity droeg verschillende belangrijke bevindingen bij aan deze conclusie. Het was de eerste rover die sedimentair gesteente op een andere planeet dan de aarde identificeerde en karakteriseerde. Opportunity's metingen toonden aan dat deze rotsen gevormd zijn in oude kortstondige playa's. Opportunity ontdekte ook kleine bolletjes hematiet met de bijnaam "bosbessen" die laat gevormd werden door het rijzen, zuur grondwater. Toen Opportunity de rand van de Endeavour-krater bereikte, de rover vond witte aderen van het minerale gips - een veelbetekenend teken van water dat door ondergrondse breuken reisde. Opportunity vond ook meer overtuigende tekenen van het waterige verleden van Mars in de rotsen van Endeavour Crater:kleimineralen die zich vormden in een neutrale pH (niet te zuur, niet te basisch) water. Van alle plaatsen die Opportunity heeft bestudeerd, de omgeving van Endeavour had de vriendelijkste omstandigheden voor het oude microbiële leven.

Opportunity is een off-world recordhouder

In deze RAW-afbeelding van de navigatiecamera, NASA's Opportunity Rover blikt terug op zijn eigen sporen op 4 augustus, 2010. NASA's Jet Propulsion Laboratory, een divisie van Caltech in Pasadena, beheert het Mars Exploration Rover Project voor NASA's Science Mission Directorate, Washington. Krediet:NASA/JPL-Caltech

Opportunity werkte langer op het oppervlak van Mars dan welke andere robot dan ook - meer dan 14 jaar. Dit overtrof ver de oorspronkelijke 90-daagse missie die was gepland voor Opportunity en Spirit.

Tijdens Opportunity's tijd op Mars, hij reed ook in totaal 28,06 mijl (45,16 kilometer), het record voor de langste rit op een andere wereld in 2014.

Opportunity was de kleine rover die dat kon

Deze infographic belicht NASA's tweelingrobotgeologen, de Mars Exploration Rovers (MER) Spirit en Opportunity. Krediet:NASA/JPL-Caltech

Opportunity overleefde meer dan 14 jaar niet omdat de missie gemakkelijk was. Het stuitte op uitdagingen waarvoor zijn ingenieurs vindingrijk moesten zijn. Bijvoorbeeld, het rechter voorwiel van de rover trok soms meer stroom dan de andere wielen, daarom reden ingenieurs de rover vaak achteruit om de levensduur van het rechtervoorwiel te verlengen.

Het terrein was verraderlijk. Nadat de rover bij Eagle Crater was geland, zijn wielen slipten op de losse hellingen toen het voor het eerst probeerde uit de krater te rijden. Rover-planners moesten creatieve rijstrategieën bedenken om eruit te komen - iets wat ze opnieuw deden bij Endurance Crater, waar hellingen zo steil waren als 31 graden. Op 26 april, 2005, Opportunity's wielen gegraven in een zachte, door de wind gebeeldhouwde zandrimpeling en kwam een ​​aantal nagelbijtende weken vast te zitten in 'Purgatory Dune'. Maar na uitgebreid testen in een Mars-achtige sandbox bij JPL, het team was in staat om voorzichtig uit de Martiaanse zandvanger te glijden.

Opportunity kreeg te maken met twee missiebedreigende stofstormen die ervoor zorgden dat zonlicht de zonnepanelen niet kon bereiken. Het overleefde een stofstorm in 2007 door activiteiten te minimaliseren en voldoende energie in zijn batterijen te houden om te herstellen wanneer de lucht opklaarde. Helaas, de stofstorm van 2018 verdreef nog meer zonlicht en hield de lucht boven Opportunity ongeveer een maand langer donker.

Opportunity en Spirit lieten ons de schoonheid van Mars zien

De kleine bolletjes op het oppervlak van Mars in deze close-upafbeelding bevinden zich in de buurt van Fram Crater, bezocht door NASA's Mars Exploration Rover Opportunity in april 2004. Credit:NASA/JPL-Caltech/Cornell/USGS

Opportunity en Spirit waren fervente documentairemakers, geeft ons een beeld op menselijke schaal van hoe het was om op Mars te zijn. Ze keerden terug over 342, 000 onbewerkte afbeeldingen, die snel online werden gezet voor ieders plezier. Deze twee rovers produceerden ook 31 verbluffende 360-graden kleurenpanorama's.

De meest gedenkwaardige foto's die Opportunity nam - inclusief rimpelingen van zand die op golven op water leken, flarden van door elkaar gegooid gesteente op een kraterrand, wervelende stofduivels en zijn eigen sporen langs een bergkam - onthulden de buitenaardse schoonheid van Mars en het drama van verkenning.

Van zijn baars hoog op een richel, NASA's Mars Exploration Rover Opportunity heeft dit beeld vastgelegd van een Mars-stofduivel die door de vallei beneden kronkelt. Het uitzicht kijkt terug op de sporen van de rover die de naar het noorden gerichte helling van "Knudsen Ridge, " die deel uitmaakt van de zuidelijke rand van "Marathon Valley." Credit:NASA/JPL-Caltech

Het verhaal van Opportunity en Spirit is nog niet voorbij. Hun lessen leven voort in huidige en toekomstige Mars-missies

Het succes van de Mars Exploration Rovers heeft bijgedragen aan de groei van het Mars-programma van NASA, het bouwen van ondersteuning voor orbiters en nieuwe soorten rovers. Spirit and Opportunity lieten zien hoe mobiele robots op Mars betrouwbaar met de aarde kunnen communiceren (hetzij rechtstreeks, hetzij door banen rond Mars te gebruiken als relais terug naar onze thuisplaneet), gebruik 3D-visie om door het Mars-terrein te navigeren en autonome wetenschappelijke waarnemingen te doen.

Deze 14 mei 2014, scène uit de Pancam op NASA's Mars Exploration Rover Opportunity vangt "Pillinger Point, " op de westelijke rand van Endeavour Crater, op de voorgrond en de oostelijke rand van de krater aan de horizon. Credit:NASA/JPL-Caltech/Cornell Univ./Arizona State Univ.

Curiosity en de komende Mars 2020-rovers bouwen voort op de lessen van Spirit en Opportunity. En wetenschappers zullen de komende jaren nieuwe ontdekkingen blijven doen op basis van de gegevens van Mars Exploration Rovers.

Spirit en Opportunity zijn een vruchtbaar oefenterrein geweest voor de vele honderden ingenieurs en planetaire wetenschappers die op hun robotknie hebben geleerd. Een aantal is doorgegaan met het leiden van andere ruimtemissies. Veel van degenen die momenteel in Opportunity werken, delen hun expertise parttime met andere missies die ons zonnestelsel verkennen. Voor de meesten, werken aan Spirit en Opportunity heeft een transformatie ondergaan. Veel van hun verhalen lees je hier.