Введение

Марсоход NASA Opportunity, также известный как MER B (Mars Exploration Rover – B) или MER 1, – это роботизированный марсоход, который работал на Марсе с 2004 по 2018 год. За время работы марсоход преодолел значительное расстояние. Связь с Opportunity была потеряна 10 июня 2018 года из-за планетарной пылевой бури на Марсе, а 12 июня 2018 года он перешел в режим ожидания. Существовала надежда, что он перезагрузится после рассеивания пыли, но этого не произошло, что могло указывать либо на катастрофический отказ, либо на то, что слой пыли покрыл его солнечные панели. NASA надеялась восстановить связь с марсоходом, ссылаясь на прогнозируемый повторяющийся период ветров с ноября 2018 года по январь 2019 года, который мог бы очистить солнечные панели. 13 февраля 2019 года представители NASA объявили о завершении миссии Opportunity, поскольку космический аппарат не ответил на более чем 1000 сигналов, отправленных с августа 2018 года.

График выполнения задания

Роверы Opportunity и Spirit были частью программы Mars Exploration Rover в рамках долгосрочной программы исследования Марса. Четыре основные цели программы исследования Марса заключались в определении возможности существования жизни на Марсе (в частности, обнаружения доступной воды на Марсе), характеризации климата и геологии Марса, а также подготовке к потенциальной пилотируемой миссии на Марс. Марсоходы должны были перемещаться по поверхности Марса и проводить периодический геологический анализ для определения, существовала ли когда-либо вода на Марсе, какие типы минералов там доступны, а также для подтверждения данных, полученных аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Оба ровера были спроектированы с расчетом на 90 солов (92 земных дня) работы, но оба проработали значительно дольше. Миссия Spirit продлилась в 20 раз дольше ожидаемого срока, и была завершена 25 мая 2011 года после того, как ровер застрял в рыхлом песке и исчерпал свои энергетические ресурсы, пытаясь освободиться. Opportunity проработал в 55 раз дольше запланированных 90 солов, функционируя в течение 5498 дней с момента посадки до окончания миссии. Архив еженедельных обновлений о состоянии ровера доступен в Архиве обновлений Opportunity. 25 января 2004 года (GMT) (24 января 2004 года, PST) посадочный модуль, защищенный аэробаллами, совершил посадку на поверхность Марса в кратере Eagle. С момента посадки в ударный кратер посреди в основном ровной равнины, Opportunity успешно исследовал образцы реголита и горных пород и сделал панорамные фотографии места посадки. Полученные образцы позволили ученым NASA выдвинуть гипотезы о наличии гематита и о существовании воды в прошлом на поверхности Марса. После этого ровер был направлен к другому кратеру, Endurance, который он исследовал с июня по декабрь 2004 года. Впоследствии Opportunity исследовал место падения собственного теплового щита и обнаружил неповрежденный метеорит, известный как "Heat Shield Rock", на поверхности Марса. Роверу было предписано двигаться в южном направлении к кратеру Erebus, большому, мелкому, частично засыпанному кратеру, который служил промежуточной остановкой на пути к кратеру Victoria, с октября 2005 года по март 2006 года. У него возникли некоторые механические проблемы с роботизированной рукой. В конце сентября 2006 года Opportunity достиг кратера Victoria и исследовал его обод по часовой стрелке. В июне 2007 года он вернулся в Duck Bay, свою первоначальную точку прибытия в кратер Victoria; в сентябре 2007 года он вошел в кратер для проведения детального исследования. В августе 2008 года Opportunity покинул кратер Victoria и направился к кратеру Endeavour, который он достиг 9 августа 2011 года. С января 2013 года коэффициент запыленности солнечных батарей (один из определяющих факторов выработки солнечной энергии) колебался от относительно запыленного значения 0,467 5 декабря 2013 года (сол 3507) до относительно чистого значения 0,964 13 мая 2014 года (сол 3662). Однако продолжались случаи потери памяти, что в конечном итоге приводило к перезагрузке аппарата. В связи с этим, на Сол 4027 (23 мая 2015 года) ровер был переведен в режим работы только с оперативной памятью (RAM), полностью исключив использование энергонезависимой памяти для хранения данных.

Конец миссии

В начале июня 2018 года разразилась крупная планетарная пылевая буря, и в течение нескольких дней солнечные панели марсохода перестали вырабатывать достаточно энергии для поддержания связи, последний контакт состоялся 10 июня 2018 года. Однако марсоход оставался без ответа даже после того, как буря утихла в начале октября. Команда сохраняла надежду, что ветреный период между ноябрем 2018 года и январем 2019 года сможет очистить его солнечные панели от пыли, как это случалось ранее. 12 февраля 2019 года бывшие и нынешние члены команды миссии собрались в Центре управления космическими полетами Лаборатории реактивного движения (JPL), чтобы наблюдать за отправкой последних команд Opportunity через антенну комплекса дальней космической связи Голдстоун в Калифорнии. После 25 минут передачи последних четырех пакетов команд попытки связаться с марсоходом были переданы в Канберру, Австралия. С момента потери сигнала в июне 2018 года до конца января 2019 года было отправлено более 835 команд восстановления, а к 13 февраля 2019 года – более 1000 команд восстановления. 13 февраля представители NASA провели пресс-конференцию, чтобы официально объявить о завершении миссии. Заместитель администратора NASA Томас Зурбухен заявил: «Именно поэтому я стою здесь с глубоким чувством признательности и благодарности, и объявляю миссию Opportunity завершенной». Когда NASA прекратило попытки связаться с марсоходом, последним переданным сигналом стала песня "I'll Be Seeing You" в исполнении Билли Холидей. Ресурсы, необходимые для поддержки Opportunity, были перенаправлены на поддержку марсоходов Curiosity и Perseverance.

Дизайн и строительство

Opportunity (и его близнец, Spirit) – это шестиколесные роботы, работающие на солнечной энергии, высотой, шириной и длиной, и весом. Шесть колес, установленных на системе «качающаяся тележка», обеспечивали передвижение по пересеченной местности. Каждое колесо имело свой двигатель. Управление автомобилем осуществлялось как передними, так и задними колесами, а конструкция была рассчитана на безопасную работу при наклонах до 30 градусов. Максимальная скорость составляла , хотя средняя скорость была около . И Spirit, и Opportunity несут на себе фрагменты металла из разрушенного Всемирного торгового центра, которые были "преобразованы в экраны для защиты кабелей буровых установок". Солнечные панели генерировали около 140 Вт в течение до четырнадцати часов в сол, а перезаряжаемые литий-ионные аккумуляторы накапливали энергию для использования ночью. Бортовой компьютер Opportunity использует 20 МГц процессор RAD6000 с 128 МБ оперативной памяти (DRAM) и 3 МБ энергонезависимой памяти (EEPROM). Рабочий температурный диапазон марсохода составляет от до , а базовый уровень обогрева обеспечивается радиоизотопными нагревателями, с возможностью дополнительного использования электрических нагревателей при необходимости. Связь осуществлялась с помощью всенаправленной антенны с низким коэффициентом усиления, работающей на низкой скорости передачи данных, и управляемой антенны с высоким коэффициентом усиления, обе находились в прямой связи с Землей. Антенна с низким коэффициентом усиления также использовалась для ретрансляции данных на космические аппараты, находящиеся на орбите Марса.

Другие ссылки

Архив отчетов о прогрессе миссии MER от А. Дж. С. Рейла на сайте planetary.org