Perseverance
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e9/Perseverance_Landing_Skycrane_%28cropped%29.jpg/220px-Perseverance_Landing_Skycrane_%28cropped%29.jpg)
Rover Perseverance (slovensko Vztrajnost) z vzdevkom Percy[1][2] je rover v velikosti avtomobila, zasnovan za raziskavo kraterja Jezero na Marsu v okviru Nasine misije Mars 2020. Izdelali so ga v Laboratoriju za reaktivni pogon. Robot je bil izstreljen 30. julija 2020 ob 11:50 UTC.[3] Potrditev o uspešnem pristanku na Marsu je bila prejeta 18. februarja 2021 ob 20.55 UTC.[4][5]
Robot ima podobno, a močno izboljšano konstrukcijo kot njegov predhodnik, Curiosity. Na Mars je ponesel 7 merilnih naprav, zaznavo okrog sebe mu omogoča 19 kamer, vozniki pa lahko okolico poslušajo z dvema mikrofonoma.[6] S sabo je ponesel tudi helikopter Ingenuity, ki bo kot prvi zrakoplov poletel na drugem planetu.
Njegovi cilji so iskanje Marsovih habitatov, ki bi bili sposobni gostitve življenja, in iskanja možnih oblik življenja v teh ekosistemih. Vozilo bo tudi zbralo nekaj vzorcev kamnin in z njihovo pomočjo preučilo možnosti oksidacije atmosfere z namenom priprave na misije s posadko.[7]
Ozadje
[uredi | uredi kodo]Navkljub medijsko odmevnem pristanku roverja Curiosity je bil v tistem času Nasin Marsov raziskovalni program v veliki negotovosti. Zaradi zmanjšanja proračuna je morala Nasa odstopiti od načrtovanega sodelovanja z Evropsko vesoljsko agencijo (ESA), ki je vsebovala misijo z roverjem.[8] Poleti 2012 so celo ugotovili, da nimajo odobrenih misij po letu 2013, čeprav so se roverske misije zvrstile vsake 2 leti.[9]
Po uspehih roverja Curiosity in desetletnih raziskavah je Nasa decembra 2012 na konferenci Ameriške geofizične zveze izjavila, da bo do leta 2020 znova zagnala Marsovo kampanjo.[10] Čeprav so načrtovalci sprva oklevali pri shranjevanju večjega števila vzorcev, je Nasa v poročilu shranjevanje vzorcev potrdila.[11]
Ime robota je bilo izbrano na nacionalnem tekmovanju z več kot 28.000 prijavami s strani Thomasa Zurburchna, sodelavca Nasinega direktorata za znanstvene misije. Zmagal je predlog sedmošolca Alexandra Mathra. Ta je bil kasneje skupaj z družino povabljen na izstrelitev roverja v Kennedyjev vesoljski center.[12] Mathrov esej (v angleščini) se je glasil:
Izvirni esej Alexandra Mathra (v angleščini)[13] | Slovenski prevod |
---|---|
|
|
Zgradba
[uredi | uredi kodo]Roverjeva zasnova temelji na njegovem predhodniku, roverju Curiosity. Oba imata podobno šasijo, pristajalni in elektroenergetski sistem ter potovalni način. Pristajalni sistem in kolesa so bila prenovljena in okrepljena, saj so se predhodnikova med potovanjem po Marsu precej poškodovala.[14] Na Vztrajnosti to predstavljajo debelejša in trpežnejša platišča iz aluminija, ki so ožja, ampak imajo večji premer (50,5 cm).[15][16] Znotraj platišč so titanove napere za blaženje udarcev in vlečne kljuke.[17] Robot ima tudi nameščeno robotsko roko v dolžini 2,1 metra[op 1], ki vsebuje tehnologijo za zbiranje, vzorčenje in shranjevanje geoloških vzorcev.[18] Roka je sestavljena iz petih segmentov.[navedi vir]
Modificirani pogonski sistem, večji instrumenti in boljši spomin naredi sondo težjo, saj ta tehta 1025 kg, kar proti masi sonde Curiosity (899 kg) pomeni 14-% povečanje.[19]
Sisteme poganja radioizotopični termoelektrični generator (MMRTG, multi-mission radioisotope thermoelectric generator), ki kot vir goriva uporablja 4,8 kg plutonijevega 238 oksida. Ta ima razpolovno dobo 87,7 leta in ob razpadu oddaja toploto. Toplota se pretvori v električno energijo, ki je imela ob zagonu približno 110 W.[20] Moč se bo zmanjševala skupaj z iztrošnjo njegovega vira.[20] MMRTG polni dve litij-ionski bateriji, ki nadzorujeta vse aktivnosti roverja. Prednost take vrste pogona je neodvisnost od Sonca in delovanje ponoči in med peščenimi nevihtami.[20]
Celoten sistem in potek procesov nadzoruje robustni RAD750 proizvajalca BAE Systems, ki temelji na procesorju tipa PowerPC 750CXe. Ta teče pri 133 MHz. Robotov začasni spomin ima kapaciteto 128 megabajtov. Programska oprema je napisana v operacijskem sistemu VxWorks v programskem jeziku C. Ta lahko dostopa do 4 gigabajtov trajnega spomina.[21]
Rover z Zemljo komunicira s pomočjo plovila v Marsovi orbiti in treh anten. Primarna antena je ultrafrekvenčna in sondi pošilja podatke s hitrostjo približno dva megabita na sekundo;[22] sonda pa ima vgrajeni še dve počasnejši anteni za komunikacijo.
Eksperiment s helikopterjem Ingenuity
[uredi | uredi kodo]Z roverjem Perseverance potuje tudi helikopter Ingenuity. Napaja se s pomočjo sončeve energije in tehta okrog 1,8 kg; v višino pa meri okrog 49 cm.[23] Njegov prelomni eksperimentalni polet po pokazal stabilnost ozračja, hkrati pa bo služil kot roverjev izvidnik. Dron bo moral za potrditev poskusa preživeti 30 marsovih noči, kjer temperature padejo tudi do -90°C.[24][25] Helikopter polege kamere nima drugih senzorjev ali komponent.[26][27][28] 19. aprila ob 6:46 EDT je helikopter izvedel prvi kontrolirani polet na drugem planetu. Poletel je 3 metre visoko in se na tej višini zadrževal približno 30 sekund.[23]
Senzorji in merilne naprave
[uredi | uredi kodo]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/98/Diagram_of_the_perseverance_rover-instruments.jpg/284px-Diagram_of_the_perseverance_rover-instruments.jpg)
Nasa je za senzorje, merilne naprave in druge komponente obravnavala skoraj 60 predlogov.[29][30] 31. julija 2014 je objavila seznam sedmih merilnih naprav, ki bodo nameščene na Perservancu.[31][32] To so:
- Planetarni instrument za rentgensko litokemijo (PIXL, Planetary instrument for X-Ray lithochemistry) za natančno določanje elementarne zgradbe Marsovih površinskih kamnin.[33][34]
- Georadar za Marsove podzemne eksperimente (RIMFAX, Radar imager for Mars' subsurface experiment) za prikazovanje gostote tal, kamninskih slojev, prikritih rudnin, odkrivanja meteoritov in ledu ter vode do globine približno 10 metrov. Zagotovila ga je Norveška obrambna razvojna enota (FFI, Forsvarets forskningsinstitutt).[35][36][37]
- Dinamični analizer marsovega okolja (MEDA, Mars enviroment dynamics analyser) za meritve Marsoveih temperatur, vetrov, tlaka, vlažnosti, sevanja in prašnih delcev. Nasi je bil dobavljen s strani španskega Centra za astrobiologijo (Centro de Astrobiología).[38]
- Marsov kisikov ISRU[op 2] eksperiment (MOXIE, Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) je poskusni obrat za pridobivanje kisika iz Marsove atmosfere. Tovrstno napravo[op 3] bi lahko uporabili za potrebe človeških kolonij in sintezo raketnega goriva.[39]
- SuperCam, komplet instrumentov ki omogoča slikanje in kemijsko analiziranje kamnin in regolita. Sistem temelji na sistemu, ki ga je imel Curosity, vendar ima Perservance dva laserja in štiri spektrometre. Ti mu bodo omogočili zaznavo sledi življenja in njegovih znakov. Pri razvoju sistema so sodelovali Raziskovalni inštitut za astrofiziko in planetologijo v Franciji, Francoska vesoljska agencija, Univerza na Havajih in Univerza v Valladolidu v Španiji.[40]
- Mastcam-Z, stereoskopski slikovni sistem z možnostjo povečave. K temu sistemu sodi še kalibracijski sistem, ki je prav tako nadgrajena različica kalibracijskih sistemov za kamere prejšnjih robotov. Razvil ga je Inštitut Niels Bohr z univerze v Kopenhagnu.[41] Sistem ima keramično sivo lestvico s sedmimi odtenki z znano odbojnostjo, senčnik in kompas za prikaz smeri Sonca. Med vsakim odtenkom je vinjeta, ki simbolizirajo planete Osončja, človeške figure in evolucijo življenja na Zemlji. Na plošči, na kateri je kalibracijski sistem postavljen, je tudi napis: »Dva sveta, en začetek«. Na njenem dnu so tudi dodatna sporočila v sedmih svetovnih jezikih.[op 4] Na njih je pisalo:
Ali smo sami? Tu smo prišli, da bi iskali znake življenja in zbrali vzorce za preučevanje na Zemlji. Vsem, ki sledijo, želimo srečno potovanje in veselje odkrivanja.[42][op 5]
Odprava na Mars
[uredi | uredi kodo]Rover je bil izstreljen 30. julija 2020 ob 11.50 UTC z nosilno raketo Atlas V iz Lansirnega kompleksa 41 na Cape Carnevalu na Floridi.[43] V kraterju Jezero na Marsu je pristal sedem mesecev kasneje in tam pričel s svojimi nalogami. Uspešen pristanek je bil svetu oznanjen 18. februarja 2021 ob 20.55 UTC,[44] pri tem je signal za pot od Marsa do Zemlje potreboval 11 minut. Rover je pristal na 18°26′41″N 77°27′03″E / 18.4447°N 77.4508°E, približno 1 kilometer od središča 7 km širokega pristajalnega območja.[45]
Opombe
[uredi | uredi kodo]- ↑ Dolžina iztegnjene roke
- ↑ In Situ Resource Utilization: v slovenščini bi to pomenilo Lokalno pridobivanje virov
- ↑ V bistveno večjem oz. industrijskem merilu, saj sonda take velikosti pridela le 22 g kisika
- ↑ Dodatna sporočila so v angleščini, mandarinščini, hindujščini, španščini in arabščini.
- ↑ V originalu (v angleščini) je pisalo:»Are we alone? We came here to look for signs of life, and to collect samples of Mars for study on Earth. To those who follow, we wish a safe journey and the joy of discovery.«
Sklici
[uredi | uredi kodo]- ↑ »NASA EDGE: Mars 2020 Rollout«. nasa.gov. NASA. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 25. oktobra 2020. Pridobljeno 19. februarja 2021.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Landers, Rob (17. februar 2021). »It's landing day! What you need to know about Perseverance Rover's landing on Mars«. Florida Today. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 1. februarja 2021. Pridobljeno 19. februarja 2021.
- ↑ »Launch Windows«. mars.nasa.gov. NASA. Pridobljeno 28. julija 2020.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ mars.nasa.gov. »Touchdown! NASA's Mars Perseverance Rover Safely Lands on Red Planet«. NASA. Pridobljeno 18. februarja 2021.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Overbye, Dennis (19. februar 2021). »Perseverance's Pictures From Mars Show NASA Rover's New Home - Scientists working on the mission are eagerly scrutinizing the first images sent back to Earth by the robotic explorer«. The New York Times. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 19. februarja 2021. Pridobljeno 19. februarja 2021.
- ↑ »Mars Perseverance Landing Press Kit« (PDF). Jet Propulsion Laboratory. NASA. Pridobljeno 17. februarja 2021.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Overview«. mars.nasa.gov. NASA. Pridobljeno 6. oktobra 2020.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Europe To Press Ahead with ExoMars Plans Without NASA«. SpaceNews. 13. februar 2012.
- ↑ Kremer, Ken (11. februar 2012). »Budget Axe to Gore America's Future Exploration of Mars and Search for Martian Life«. Universe Today. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 29. novembra 2020. Pridobljeno 17. februarja 2021.
- ↑ Wall, Mike (4. december 2012). »NASA to Launch New Mars Rover in 2020«. Space.com. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 11. novembra 2017. Pridobljeno 5. decembra 2012.
- ↑ Mustard, J.F.; Adler, M.; Allwood, A.; in sod. (1. julij 2013). »Report of the Mars 2020 Science Definition Team« (PDF). Mars Exploration Program Anal. Gr. NASA. Arhivirano (PDF) iz spletišča dne 20. oktobra 2020. Pridobljeno 17. februarja 2021.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Name the Rover«. mars.nasa.gov. NASA. Pridobljeno 20. oktobra 2020.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Name the Rover«. mars.nasa.gov. NASA. Pridobljeno 20. oktobra 2020.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Lakdawalla, Emily (19. avgust 2014). »Curiosity wheel damage: The problem and solutions«. planetary.org. The Planetary Society. Pridobljeno 22. avgusta 2014.
- ↑ Gebhardt, Chris. »Mars 2020 rover receives upgraded eyesight for tricky skycrane landing«. NASASpaceFlight.com. Pridobljeno 11. oktobra 2016.
- ↑ »Mars 2020 – Body: New Wheels for Mars 2020«. NASA/JPL. Pridobljeno 6. julija 2018.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Mars 2020 Rover – Wheels«. NASA. Pridobljeno 9. julija 2018.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Mars 2020 Rover's 7-Foot-Long Robotic Arm Installed«. mars.nasa.gov. 28. junij 2019. Pridobljeno 1. julija 2019.
The main arm includes five electrical motors and five joints (known as the shoulder azimuth joint, shoulder elevation joint, elbow joint, wrist joint and turret joint). Measuring 7 feet (2.1 meters) long, the arm will allow the rover to work as a human geologist would: by holding and using science tools with its turret, which is essentially its hand.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »NASAfacts: Mars 2020/Perseverance« (PDF). 26. julij 2020. Arhivirano iz prvotnega spletišča (PDF) dne 26. julija 2020. Pridobljeno 13. avgusta 2020.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ 20,0 20,1 20,2 »Mars 2020 Rover Tech Specs«. JPL/NASA. Pridobljeno 6. julija 2018.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Prototyping an Onboard Scheduler for the Mars 2020 Rover« (PDF). NASA.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Communications«. NASA. Pridobljeno 2. februarja 2021.
- ↑ 23,0 23,1 Northon, Karen (19. april 2021). »NASA's Ingenuity Mars Helicopter Succeeds in Historic First Flight«. NASA. Pridobljeno 9. maja 2021.
- ↑ »NASA's Mars Helicopter Reports In«. NASA. 19. februar 2021. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 22. februarja 2021. Pridobljeno 22. februarja 2021.
- ↑ »Mars Helicopter to Fly on NASA's Next Red Planet Rover Mission«. NASA. Pridobljeno 11. maja 2018.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Chang, Kenneth. »A Helicopter on Mars? NASA Wants to Try«. The New York Times. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 17. decembra 2020. Pridobljeno 12. maja 2018.
- ↑ Gush, Loren (11. maj 2018). »NASA is sending a helicopter to Mars to get a bird's-eye view of the planet – The Mars Helicopter is happening, y'all«. The Verge. Pridobljeno 11. maja 2018.
- ↑ »Mars mission readies tiny chopper for Red Planet flight«. BBC News. 29. avgust 2019.
- ↑ Webster, Guy; Brown, Dwayne (21. januar 2014). »NASA Receives Mars 2020 Rover Instrument Proposals for Evaluation«. NASA. Pridobljeno 21. januarja 2014.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Timmer, John (31. julij 2014). »NASA announces the instruments for the next Mars rover«. Ars Technica. Arhivirano iz spletišča dne 20. januarja 2015. Pridobljeno 7. marca 2015.
- ↑ Brown, Dwayne (31. julij 2014). »Release 14-208 – NASA Announces Mars 2020 Rover Payload to Explore the Red Planet as Never Before«. NASA. Pridobljeno 31. julija 2014.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Brown, Dwayne (31. julij 2014). »NASA Announces Mars 2020 Rover Payload to Explore the Red Planet as Never Before«. NASA. Pridobljeno 31. julija 2014.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Webster, Guy (31. julij 2014). »Mars 2020 Rover's PIXL to Focus X-Rays on Tiny Targets«. NASA. Pridobljeno 31. julija 2014.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Adaptive sampling for rover x-ray lithochemistry« (PDF). David Ray Thompson. Arhivirano iz prvotnega spletišča (PDF) dne 8. avgusta 2014.
- ↑ »RIMFAX, The Radar Imager for Mars' Subsurface Experiment«. NASA. Julij 2016. Pridobljeno 19. julija 2016.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Chung, Emily (19. avgust 2014). »Mars 2020 rover's RIMFAX radar will 'see' deep underground«. cbc.ca. Canadian Broadcasting Corp. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 25. septembra 2020. Pridobljeno 19. avgusta 2014.
- ↑ »University of Toronto scientist to play key role on Mars 2020 Rover Mission«. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 6. avgusta 2020. Pridobljeno 14. marca 2020.
- ↑ In-Situ Resource Utilization (ISRU) Arhivirano 2 April 2015 na Wayback Machine.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ Jet Propulsion Laboratory (JPL). »Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE)«. techport.nasa,gov. NASA. Pridobljeno 28. decembra 2019.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »NASA Administrator Signs Agreements to Advance Agency's Journey to Mars«. NASA. 16. junij 2015.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »The Niels Bohr Institute develops calibration target, now on its way to Mars«. www.nbi.ku.dk (v angleščini). Niels Bohr Institute. 10. december 2020. Arhivirano iz prvotnega spletišča dne 25. februarja 2021. Pridobljeno 24. februarja 2021.
- ↑ »Mars in Full Color: Calibration targets for the Mastcam-Z Cameras on NASA's Mars 2020 Perseverance rover«. Mastcam-Z (v angleščini). Arizona State University. 10. december 2020. Pridobljeno 24. februarja 2021.
- ↑ Drake, Nadia. »NASA's newest Mars rover begins its journey to hunt for alien life«. nationalgeographic.com. National Geographic. Pridobljeno 30. julija 2020.
- ↑ mars.nasa.gov. »Touchdown! NASA's Mars Perseverance Rover Safely Lands on Red Planet«. NASA. Pridobljeno 18. februarja 2021.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.
- ↑ »Perseverance Rover Landing Site Map«. mars.nasa.gov. NASA. Pridobljeno 19. februarja 2021.
Članek vsebuje besedilo iz tega vira, ki je v javni domeni.