Διευθυντές αποστολής για το πρόγραμμα Mars Exploration Rover ανακοίνωσαν αυτήν την εβδομάδα ότι το Spirit rover πιθανότατα δεν θα ξαναβρεθεί ξανά στον Άρη. Ωστόσο, με το rover σχεδόν ακίνητο και κολλημένο σε μια παγίδα άμμου, αυτή τη στιγμή βρίσκεται σε μια πολύ ευάλωτη και δυνητικά «θανατηφόρα» κατάσταση καθώς πλησιάζει ο χειμώνας στο νότιο ημισφαίριο του Άρη. Η κατεύθυνση των ηλιακών συλλεκτών του rover προς τον ήλιο είναι κρίσιμη για να επιβιώσει το rover και η ομάδα του rover έχει λίγες μονάδες για να το κάνει. Και οι χειμώνες είναι μεγάλοι και σκληροί στον Άρη. «Οι θερμοκρασίες θα είναι πιο κρύες από οτιδήποτε έχει βιώσει το Spirit πριν», δήλωσε ο John Callas, διευθυντής έργου για την αποστολή MER. «Αυτή είναι μια πολύ πιο δύσκολη και επικίνδυνη κατάσταση για το Πνεύμα και κατευθυνόμαστε σε ένα καθεστώς όπου το όχημα θα πάρει πιο κρύο από ποτέ.»
Τι αντιμετωπίζει το Πνεύμα και ποιες είναι οι πιθανότητες της;
«Το Spirit θα βιώνει μειωμένα επίπεδα ισχύος και πιθανότατα θα δούμε επίπεδα ενέργειας που θα πέσουν κάτω από 160 watt ώρες», δήλωσε ο Callas, το οποίο είναι το επίπεδο ισχύος που πρέπει να διατηρήσει ο rover, ώστε να μπορεί να επικοινωνεί καθημερινά με τη Γη. "Εάν δεν μπορούμε να διατηρήσουμε αυτό το επίπεδο, αυτό θα οδηγήσει σε σφάλμα χαμηλής ισχύος όταν ο rover σβήσει ή αδρανοποιεί, λαμβάνοντας τα απαραίτητα μέτρα για να διατηρήσει όσο το δυνατόν περισσότερη ισχύ. Όλα είναι απενεργοποιημένα εκτός από το κύριο ρολόι και όλα τα φωτόνια που χτυπούν ηλιακές συστοιχίες φορτίζουν τις μπαταρίες. "
Σε αυτό το σφάλμα χαμηλής ισχύος, ένας χρονοδιακόπτης ξυπνάει περιστασιακά το rover για να ελέγχει τα επίπεδα της μπαταρίας και αν υπάρχει αρκετή ισχύς, το Spirit θα ξυπνήσει αρκετά για να δει πόσο φορτίζονται οι μπαταρίες και προσπαθεί να επικοινωνήσει με τη Γη. «Το πνεύμα θα είναι σαν μια πολική αρκούδα νάρκη, πιθανότατα για αρκετούς μήνες, ίσως με την τάξη των 6 μηνών ότι το rover θα είναι σε αυτήν την κατάσταση», δήλωσε ο Callas. «Δεν θα είναι σαν το εκτοξευτή του Φοίνιξ όπου απενεργοποιείται σχεδόν εντελώς. Το rover θα εξακολουθεί να είναι ηλεκτρικά ενεργό, αλλά όχι με αρκετή ισχύ για να ξυπνά κάθε μέρα. "
Ο Κάλλας προέβλεψε ότι θα είναι στο χρονικό πλαίσιο Μαρτίου-Απριλίου εδώ στη Γη όταν δεν έχουν την ικανότητα να επικοινωνούν με το rover επειδή δεν θα υπάρχει αρκετή δύναμη.
Κανονικά, το rover παραμένει αρκετά ζεστό απλώς με το «on» και το τρέξιμο, όπως το τρέξιμο του αυτοκινήτου σας το χειμώνα για να το ζεσταθεί. Αλλά επειδή το rover κοιμάται βαθιά, οι θερμοκρασίες στο rover θα μειωθούν.
Ο Callas και η ομάδα του ανησυχούν ότι οι θερμοκρασίες στο rover θα γίνουν πολύ κρύες. Με βάση τους προηγούμενους χειμώνες, αναμένουν περίπου -40 έως -50 C θερμοκρασίες στον Άρη κατά τα βάθη του χειμώνα. Τα ηλεκτρονικά στο rover μπορούν να αντέξουν στους -40 βαθμούς C κατά τη λειτουργία και -50 c όταν το rover είναι σε αδράνεια. Αλλά αυτά τα πρότυπα είναι για ένα ολοκαίνουργιο out-of-the-box rover, είπε ο Callas, δεν έχει περάσει ένας 6χρονος rover με ηλεκτρονικά μέσα σε πολλούς διαφορετικούς κύκλους θερμοκρασίας.
Κατά ειρωνικό τρόπο, οι αναθυμιάσεις ατμού ή ατμού που πιθανότατα δημιούργησαν την πολύ επιστημονικά πλούσια περιοχή «Τροία», όπου το Spirit κάθεται, θα το έκανε ένα «καυτό σημείο» στον Άρη. Αλλά, φυσικά, οι φουμαρόλες δεν είναι πλέον ενεργές.
Οι οδηγοί διαθέτουν τρεις μονάδες θερμοσίφωνας 1-watt (RHU), οι οποίες είναι μικροσκοπικές θερμικές μονάδες που χρησιμοποιούνται για να διατηρούν τους κινητήρες και τις μπαταρίες ζεστές στο rover, οπότε τα σημαντικά εσωτερικά του Spirit δεν θα κρυώσουν όσο το εξωτερικό.
Αλλά η ισχύς από τα ηλιακά πάνελ είναι πολύ σημαντική για τη διατήρηση του υπολογιστή και των άλλων ηλεκτρονικών ενεργών, και αυτή τη στιγμή, η θέση των ηλιακών συλλεκτών δεν είναι καθόλου βέλτιστη.
«Η πρωταρχική μας αποστολή είναι να κάνουμε τα ηλιακά πάνελ να στραφούν προς τον ήλιο να βελτιώσουν τις πιθανότητές της», δήλωσε ο οδηγός του rover Ashley Stroupe. «Στην ιδανική περίπτωση, τα ηλιακά πάνελ θα πρέπει να στραφούν προς τον ήλιο, για να μεγιστοποιήσουν την ενέργεια που λαμβάνει το rover. Αν μπορούμε να πάρουμε αρκετή δύναμη για να κρατήσουμε το rover ζεστό, αυτό θα μειώσει τον χρόνο που μπορεί να χρειαστεί το Spirit να βρίσκεται σε κατάσταση χαμηλής ισχύος. "
Σε επερχόμενες κινήσεις, η ομάδα θα προσπαθήσει να σηκώσει τον αριστερό πίσω τροχό του rover, οδηγώντας προς τα πίσω και βελτιώνοντας τη βόρεια κλίση του. Το Spirit κάθεται σε έναν μικρό κρατήρα με το χείλος πίσω της, έτσι καθώς κινείται προς τα πίσω, ανεβαίνει αργά πάνω στο χείλος, γέρνοντας το rover. «Στην τελευταία διαδρομή είδαμε βελτίωση κατά κλίση κατά 1-2 βαθμούς», δήλωσε ο Stroupe την Τρίτη. «Έτσι θα κάνουμε όσο το δυνατόν περισσότερη βελτίωση συνεχίζοντας να οδηγούμε προς τα πίσω. Μπορούμε επίσης να προσπαθήσουμε να περιστρέψουμε το rover στη θέση του, έτσι ώστε το ρολό να μην είναι στραμμένο τόσο προς το νότο όσο είναι τώρα. "
Κάθε βαθμός κλίσης προς το βορρά αποκτά 5 watt ώρες βελτίωσης. Ένα μειονέκτημα είναι ότι οι ηλιακοί συλλέκτες είναι σήμερα απαλλαγμένοι από συσσώρευση σκόνης.
Όταν το rover προσπαθεί να ξυπνήσει κάθε μέρα, θα είναι περίπου το μεσημέρι τοπική ώρα στον Άρη, όταν τα ηλεκτρονικά θα έχουν ζεσταθεί λόγω του ηλιακού φωτός.
Υπάρχει όμως η πιθανότητα η ομάδα να μην ακούσει από το rover για μήνες.
«Πρέπει να είμαστε προετοιμασμένοι να περάσουμε μια περίοδο σαν αυτή», είπε ο Κάλλας. "Μπορεί να μην ακούσουμε από το rover, και θα είναι απογοητευτικό και προκλητικό για την ομάδα, αλλά θα πρέπει να είμαστε πειθαρχημένοι για αυτό, και ελπίζουμε ότι όταν ξαναρχίσει η δύναμη, μπορούμε να συνεχίσουμε την επικοινωνία την άνοιξη."
Και, το χειρότερο σενάριο, όπου είναι ένα πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα όπου δεν ακούνε από το rover, πόσο καιρό θα προσπαθήσει η ομάδα να επικοινωνήσει με το Πνεύμα;
"Αυτό είναι ένα πολύ περίπλοκο πρόβλημα", δήλωσε ο Κάλλας στο Space Magazine στη συνέντευξη Τύπου της Τρίτης. «Το rover θα βιώσει πραγματικά δύο επίπεδα προστασίας από σφάλματα. Το rover παίρνει δράση με βάση την ακρόαση από τη Γη και αν πάμε πάρα πολύ καιρό χωρίς να μιλήσουμε με το rover, ενεργοποιεί ένα χρονοδιακόπτη απώλειας. Διατηρούμε μόνο 6 εβδομάδες πίνακες επικοινωνίας στο rover, οπότε πιθανότατα θα έχει τελειώσει. Όλα αυτά κάνουν μια περίπλοκη προσπάθεια ανάκαμψης για το rover. Είναι δύσκολο να πούμε πόσο καιρό θα προσπαθούσαμε, γιατί θα έπρεπε να δοκιμάσουμε πολλά πράγματα πριν εξαντλήσουμε τη λίστα με τα πράγματα που μπορούμε να κάνουμε. "
Ο Κάλλας δεν ήθελε να δώσει αποδόσεις αν το Spirit θα τα καταφέρει το χειμώνα «Η καλύτερη ευκαιρία για πνεύμα για επιβίωση είναι όταν μπορούμε να μείνουμε σε επαφή μαζί της», είπε. «Όσο μπορούμε να διατηρήσουμε την επικοινωνία με τον rover μπορούμε να αναζητήσουμε προβλήματα και να την συμβουλεύσουμε για τον καλύτερο τρόπο κατανομής των περιορισμένων πόρων της».
Ο MER PI Steve Squyres είπε ότι το να μην έχεις ένα rover rover είναι μια «οδυνηρή στιγμή» για την ομάδα. «Κατασκευάσαμε τους rover για να οδηγήσουμε, οπότε μεταφέραμε την εστίασή μας σε μια διαφορετική κατηγορία δραστηριοτήτων. Είναι μια αλλαγή και πρέπει να προσαρμοστούμε. Αλλά αυτός είναι ένας πολύ καλύτερος τρόπος με το απότομο τέλος της αποστολής, που θα απέκλειε να κάνουμε το είδος της επιστήμης που ανυπομονούμε. " (Διαβάστε περισσότερα για την επιστήμη που μπορεί να κάνει το Spirit στο προηγούμενο άρθρο μας)
«Ελπίζουμε ότι το Πνεύμα θα επιβιώσει αυτόν τον κρύο, σκοτεινό χειμώνα που έχει το Πνεύμα μπροστά της», είπε ο Squyres.
