Sojourner

Sojourner
Марсоход Sojourner (снимок камерой посадочного аппарата)

Mars Pathfinder — программа НАСА по изучению Марса с помощью одноименного посадочного модуля и марсохода Sojourner в 19961997 годах. Основной целью программы была отработка технических решений, таких как схема дешёвой посадки; дополнительной целью было проведение научных исследований: получение фотографий, изучение состава пород с помощью спектрометра, исследование атмосферы.[1] Стоимость программы была относительно невысокой — 265 млн $. После посадки Mars Pathfinder был переименован в Станцию памяти Карла Сагана (Sagan Memorial Station).

Содержание

Хроника событий

Аппарат Mars Pathfinder (полной массой 895 кг и размерами 1,5×2,65 м) был запущен 4 декабря 1996 года с помощью ракеты-носителя Дельта II.

Посадка аппарата на поверхность Марса состоялась 4 июля 1997 года в равнине Хриса (Chryse Planitia). Температура окружающей среды составляла около –53 °C. Из-за сбоя на станции Сети дальней связи отделить марсоход в тот же день не удалось. К тому же обнаружилась нестабильность связи между посадочным модулем и марсоходом, которую удалось устранить только к 17:00 следующего дня.[1]

5 июля марсоход Sojourner съехал с посадочного аппарата и 6 июля приступил к научным экспериментам (в частности, изучению ближайшего камня). 6 июля была также передана круговая панорама, снятая камерой спускаемого аппарата. В дальнейшем марсоход изучил ещё несколько камней, а посадочный аппарат измерял параметры ветра, температуру и делал снимки.

Круговая панорама, снятая камерой спускаемого аппарата.
Круговая панорама, снятая камерой спускаемого аппарата.


27 сентября 1997 года состоялся последний сеанс связи с аппаратом (сигнал, не содержащий данных, удавалось принимать до 7 октября, а попытки установить связь с аппаратом предпринимались до марта 1998 года).

Всего было передано 16,5 тыс. снимков камеры посадочного аппарата и 550 снимков камер марсохода, проведено 15 анализов пород. Научные результаты миссии дали дополнительные подтверждения гипотезы о том, что когда-то Марс был более «влажным и тёплым».

Посадочный аппарат

Mars Pathfinder раскрывается после посадки (рисунок)

Mars Pathfinder не имел орбитального модуля. Аппарат вошёл в атмосферу на скорости свыше 26 тыс. км/ч, при этом теплоизоляционная защита предохраняла его от перегрева во время торможения в атмосфере. Затем был раскрыт парашют. Примерно за 8 секунд до удара о поверхность надулись баллоны и аппарат превратился в большой «надувной мячик», который ударился о землю на скорости 90 км/ч и отскакивал от неё несколько раз, пока не остановился.

Посадочный аппарат (см. схему) оборудован тремя панелями солнечных батарей общей площадью 2,8 м², обеспечивающих мощность 1,2 кВт в солнечный день; имеются также аккумуляторы.

Посадочный аппарат имел фотокамеру(IMP), размещённую на выдвигаемой мачте высотой до 1,8 м. Камера оборудована двумя оптическими входами (для получения стереоснимков) и фильтрами с 12 цветовыми оттенками (экспозиции через разные светофильтры после совмещения дают возможность получать цветные снимки). На аппарате был установлен метеокомплекс ASI/MET с датчиками для измерения скорости и направления ветра, атмосферного давления и температуры, а также магниты для извлечения из грунта магнитных частиц размером до 0,1 мм.

Посадочный аппарат был оборудован антеннами высокой и низкой мощности (в некоторые дни мощности для работы основной антенны не хватало и данные передавались по антенне низкого усиления со скоростью 40—150 бит/с; основная антенна позволяла поддерживать связь на скорости свыше 8 Кбит/с). Работой аппарата управлял компьютер на основе IBM 6000 с 32-разрядным процессором и 128 МБ памяти. На борту применялась специально разработанная операционная система CS 5523[2]

Марсоход Sojourner

Масса марсохода (см. схему) составляла вместе со всем оборудованием около 15,5 кг, во время операций на поверхности Марса — 10,6 кг; размеры — 0,65×0,48×0,3 м. В Sojourner используется 11 двигателей постоянного тока RE016DC мощностью 3,2 Вт, от компании «Maxon Motor». Шесть двигателей вращают колёса, по одному на каждое колесо, 4 задают направление движения и последний поднимает и опускает спектрометр. Двигатели могут переносить температуры до −100°C.[3]

Сравнение размеров колёс: Sojourner, Mars Exploration Rover, Mars Science Laboratory

Марсоход был оборудован шестью колёсами диаметром 13 см, каждое их которых способно вращаться самостоятельно. Аппарат способен наклоняться на 45° без переворачивания и преодолевать препятствия высотой до 20 см.

Электропитание Sojourner осуществлялось с помощью солнечной батареи с элементами на основе арсенида галлия. Площадь батареи 0,2 м², фирма-изготовитель «Tecstar Inc.». Мощности батареи хватало для работы аппарата в течение нескольких часов в день даже в пасмурную погоду. Кроме того, в марсоходе имелось три радиоизотопных элемента с несколькими граммами плутония-238 для поддержания необходимой температуры в электронном блоке.

Связь с Землёй марсоход поддерживал через посадочный модуль.

Марсоход был оборудован тремя камерами — передней стерео системой и задней одинарной камерой. Аппарат также имел спектрометр для изучения химического состава пород. Управление Sojourner осуществлялось с помощью 8-разрядного процессора Intel 80C856.

Марсоход назван в честь женщины-борца с негритянским рабством Sojourner Truth.

Sojourner исследует камни

Sojourner отправляется к камню «Йог» (выделен кругом)

Марсоход начал исследовать первый камень на третий Сол(марсианские сутки). Камень получил название «Барнакл Билл»(Barnacle Bill). Изучение состава осуществлялось альфа-протон-рентгеновским спектрометром(APXS) в течении 10 часов. Были обнаружены все элементы за исключением водорода, который составляет менее 0,1 % от массы камня или грунта. «Барнакл Билл» оказался похож по составу на земные андезиты, что подтверждает большую вулканическую активность Марса в прошлом.

Анализ камня «Йог»(«Yogi») опять-таки c помощью APXS показал, что это кусок базальтовой породы, более примитивный чем «Барнакл Билл». Форма и структура поверхности «Йога» дают возможность предположить, что он принесён потоками воды.

Затем учёных привлёк своей беловатой окраской камнень «Скуби-Ду»(Scubee-Doo), к нему был отправлен ровер, с целью проверить, не покрыт ли камень осадочной коркой. На 18-ый сол были успешно приняты результаты измерений «Скуби-Ду», а на 21-ый сол закончен анализ данных по составу камня. Оказалось, что он сходен по составу с грунтом района посадки, но имеет повышенное содержанием кальция и кремния по сравнению с изученными ранее камнями.[4]

На следующем камне, «Моу»(Moe), было найдено несколько отметок на его поверхности, демонстрирующих ветровую эрозию.

В области названной «Сад Камней»(Rock Garden), Sojourner столкнулся с дюнами в виде полумесяца, похожими на земные.

Примечания

  1. 1 2 «Новости космонавтики» № 14 за 1997 год, статья «„Mars Pathfinder“ исследует Марс»
  2. http://vip.cs.utsa.edu/classes/cs5523s2001/laboratories/MarsFinder.html
  3. «Новости космонавтики» №18/19, 1997. Статья «Mars Pathfinder»
  4. «Новости космонавтики» № 15 за 1997 год, статья «Работа на поверхности Марса продолжается»

Источники и ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Sojourner" в других словарях:

  • Sojourner — may refer to:*Sojourners Magazine *Sojourner Truth (1797 1883), an abolitionist and women s rights activist *Sojourner Truth Organization, an organization named after the abolitionist *Sojourner (rover), the space exploration rover named after… …   Wikipedia

  • Sojourner — Puede hacer referencia a: Sojourner rover; un vehículo espacial de la misión Mars Pathfinder. Mike Sojourner; Un jugador de baloncesto. Esta página de desambiguación cataloga artículos relacionados con el mismo título. Si llegaste aquí a través… …   Wikipedia Español

  • Sojourner — So journ*er, n. One who sojourns. [1913 Webster] We are strangers before thee, and sojourners. 1. Chron. xxix. 15. [1913 Webster] …   The Collaborative International Dictionary of English

  • sojourner — index denizen, habitant, inhabitant, lodger, occupant, resident Burton s Legal Thesaurus. William C. Burton. 2006 …   Law dictionary

  • Sojourner —   [sɔ dʒəːnə ; englisch »Gast«, »Besucher«], das Marsfahrzeug der Pathfinder Mission 1997 (Pathfinder) …   Universal-Lexikon

  • Sojourner — Mars Pathfinder Caractéristiques de la mission : Nom Mars Pathfinder Pays États Unis Objectif(s) Atterrir sur Mars et manœuvrer un robot à la surface de la planète …   Wikipédia en Français

  • sojourner — sojourn literary ► NOUN ▪ a temporary stay. ► VERB ▪ stay temporarily. DERIVATIVES sojourner noun. ORIGIN from Old French sojourner, from Latin sub under + diurnum day …   English terms dictionary

  • Sojourner — Der Begriff Sojourner ist mehrdeutig Das Marserkundungsgerät Mars Pathfinder Eine christliche Gemeinschaft in den USA, siehe Sojourners und Call to Renewal, inspiriert von dem US amerikanischen Pfarrer Jim Wallis Diese Seite ist eine Begrif …   Deutsch Wikipedia

  • sojourner — See sojourn. * * * the small vehicle sent by NASA on the Pathfinder space trip to Mars in 1997. It weighed 25 pounds (11 kilograms), had six wheels and was controlled from earth. It moved on the surface of Mars, taking many photographs and… …   Universalium

  • sojourner — noun see sojourn II …   New Collegiate Dictionary

Книги

Другие книги по запросу «Sojourner» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»