Η NASA προσπαθεί να έρθει σε επαφή με το ρόβερ Spirit στον Άρη

Από σελίδα του BBC, 23 Ιανουαρίου 2004

Η NASA θα προσπαθήσει να αποκαταστήσει κανονική επικοινωνία πάλι με το ρόβερ Spirit, που βρίσκεται πάνω στον Άρη, το μεσημέρι της Παρασκευής.

Από την περασμένη Τετάρτη έχει παραμείνει σιωπηλό δίχως να δέχεται εντολές ή να μεταδίδει δεδομένα στη Γη, λόγω σοβαρού προβλήματος τεχνικής φύσεως όπως φαίνεται.

Οι αρχικές εκτιμήσεις της NASA ήταν ότι η σιωπή του είχε σαν αιτία τις άσχημες καιρικές συνθήκες στην Αυστραλία, όπου είναι τοποθετημένη η παραβολική αντένα που χρησιμοποιείται για την επικοινωνία με το διαστημικό ρομπότ στον Κόκκινο Πλανήτη.

Οι μηχανικοί ξέρουν ότι το όχημα είναι ζωντανό αλλά δεν έχουν λάβει καμιά "είδηση" από το διαστημικό σκάφος για περίπου, 48 ώρες.

Οι προσπάθειες της NASA να έρθει σε επαφή με το Spirit, θα αρχίσουν να γίνονται σοβαρές όταν το ρόβερ ξυπνήσει με τον ερχομό της Αρειανής αυγής, περίπου στις 1 ώρα Ελλάδος.

Οι μηχανικοί έχουν μπερδευτεί γιατί το σκάφος τους, που είχε αρχίσει να δουλεύει τέλεια μετά από την προσεδάφισή του και είχε στείλει εκπληκτικές εικόνες, ξαφνικά σταμάτησε να δουλεύει.

Πρότυπες οδηγίες

Δυστυχώς δεν έχει επιστρέψει κανένα ειδικό σήμα για να δείξει ότι έλαβε από τη Γη τα σήματα που στάλθηκαν. 

Το Rover έπρεπε να στείλει ορισμένα σήματα στο δορυφόρο Mars Global Surveyor, που είναι σε τροχιά γύρω από τον Άρη. Εκείνα τα σήματα στέλνονται όταν το όχημα έχει βασικά σταματήσει και αναμένει περαιτέρω οδηγίες.

Η NASA μπορεί να ακούει τώρα καθαρά σήματα αλλά όμως είναι τυχαία, μηδέν και ένα στο δυαδικό σύστημα. Κανένα φυσικά σήμα που οι επιστήμονες να μπορούν να αποκρυπτογραφήσουν.

Όπως λέει και ο αναπληρωτής διευθυντής του προγράμματος, Colin Richard, "Αυτό σημαίνει ότι εκπέμπει σήματα αλλά ο υπολογιστής δεν στέλνει τις πληροφορίες στον εκπομπό".

Οι μηχανικοί σκέφτονται δύο αιτίες για να εξηγήσουν τα προβλήματα του Spirit.

Η μία είναι μια βλάβη του λογισμικού πτήσης. Η δεύτερη είναι μια βλάβη της μνήμης του υπολογιστή. Και οι δύο αυτές βλάβες θα μπορούσαν να αφήσουν ανεπηρέαστο τον ανεφοδιασμό με ενέργεια το ρόβερ, αλλά θα χρειαστεί ίσως πολύς χρόνος για την ανάκτηση του ελέγχου του.

Αν όμως υπάρχει βλάβη στο hardware τότε δεν μπορεί να επιδιορθωθεί από τόσο μακριά

Η NASA χρησιμοποιεί ένα, πραγματικού μεγέθους, μοντέλο στο Εργαστήριο Αεριοπροώθησης (JPL) στην Καλιφόρνια, για να μπορέσει να βρει πιθανές λύσεις σε όλα τα σενάρια.

Καμία βιασύνη

"Σε κάθε εξερεύνηση πάντα θα υπάρχουν ανήσυχες στιγμές", αναφέρει ο διευθυντής του JPL Charles Elachi. "Το βασικό ζήτημα, που είναι σημαντικό, είναι ότι μένουμε ήρεμοι και στοχαστικοί. Μπορούμε να κάνουμε ζημιά με το να αντιδράσουμε πολύ γρήγορα."

Ο καθηγητής Colin Pillinger υπεύθυνος για το ευρωπαϊκό Λαγωνικό 2, που δεν έχει  βρεθεί ακόμα πάνω στον κόκκινο πλανήτη συμβουλεύει: "Θα πρέπει να σκεφτούν όλα τα πράγματα που θα μπορούσαν να έχουν πάει λάθος. Είναι τρομερά εύκολο να γίνει ένα βιαστικό λάθος και τότε όλα τα θέματα θα χειροτερέψουν".

Τα δύο ρόβερ της NASA

Το Spirit προσεδαφίστηκε στον Άρη στις 3 Ιανουαρίου, για μια προγραμματισμένη τρίμηνη αποστολή για να εξερευνήσει τη γεωλογική ιστορία του πλανήτη. Ο στόχος του ήταν να περιοδεύσει τον κρατήρα Gusev, μελετώντας τους βράχους και το χώμα του για σημάδια νερού, που είναι ή ήταν κάποτε εκεί.

Όταν τα προβλήματά του άρχισαν στην Τετάρτη, ο ρομποτικός γεωλόγος ήταν σταματημένος μπροστά από ένα, μικρό σαν μπάλα, βράχο, ενώ ο βραχίονάς του - ένα ειδικό εργαλείο τρυπάνι που ονομάζεται RAT (Εργαλείο Ανάλυσης Βράχων) - επεκτάθηκε και προετοιμάστηκε για να αναλύσει την επιφάνεια της πέτρας. Οι επιστήμονες βάπτισαν την πέτρα Adirondack (το όνομα μιας οροσειράς στη Νέα Υόρκη).

Ο εξάτροχος ρομποτικός γεωλόγος έχει ήδη εξετάσει δείγματα του Αρειανού εδάφους με μικροσκόπιο και φασματόμετρο. Η ανάλυση έδειξε υψηλή περιεκτικότητα σε πυρίτιο και σίδηρο, καθώς και μικρότερες συγκεντρώσεις θείου, χλωρίου, ασβεστίου και νικελίου.

Τα αποτελέσματα αυτά βρίσκονται σε συμφωνία με δεδομένα που συγκεντρώθηκαν σε προηγούμενες αποστολές. Ωστόσο οι επιστήμονες εξεπλάγησαν που το ρομπότ βρήκε ολιβίνη, ένα ορυκτό ηφαιστειακής προέλευσης. Υποθέτουν ότι το επιφανειακό έδαφος είναι στην ουσία κονιορτοποιημένη λάβα.

Οι εντολές προς το ρομπότ πηγαίνουν μέσω ενός ραδιοτηλεσκόπιου στην Καμπέρα της Αυστραλία, αλλά ο κακός καιρός πάνω από το τηλεσκόπιο διέκοψε την μεταφορά του σήματος.

Οι εγκαταστάσεις στην Καμπέρα ανήκουν στο δίκτυο πομπών Deep Space Network, που χρησιμοποιεί η NASA για να επικοινωνεί με το ρομπότ στον Άρη -η περιστροφή της Γης δεν επιτρέπει τη χρήση ενός και μόνο ραδιοτηλεσκόπιου καθώς το παράθυρο επικοινωνίας διαρκεί μόλις 15 λεπτά.

Οι επιστήμονες ρωτήθηκαν εάν οι εντολές που δεν στάλθηκαν θα μπορούσαν να έχουν προκαλέσει τα τρέχοντα προβλήματα του ρόβερ. Θεωρούν ότι αυτό είναι απίθανο.

"Θεωρούμε ότι η αρχιτεκτονική δεν επιτρέπει να του συμβεί", ανέφερε ο Pete Theisinger, ο διευθυντής του προγράμματος Spirit.

Εν τω μεταξύ το άλλο ρόβερ, το Opportunity, είναι έτοιμο να προσεδαφιστεί στον Άρη την Κυριακή, 24 Ιανουαρίου 2004 στις 7.05 ώρα Ελλάδος.

Ο γεωλογικός διαστημικός ερευνητής του Άρη στοχεύει να προσεδαφιστεί σε μια πεδιάδα, που είναι γνωστή ως Meridiani Planum και η οποία είναι κοντά στον Αρειανό ισημερινό. Αυτή είναι από την άλλη μεριά του πλανήτη, σε σχέση με τον κρατήρα Gusev.

Ανεξάρτητος έλεγχος για λάθη

Τα δύο αμερικανικά ρόβερ είναι ίδια. Η NASA επομένως θέλει πολύ να επισημάνει την πηγή των προβλημάτων του Spirit, επειδή μπορεί να έχει επιπτώσεις και στο Opportunity με τον τρόπο που κι αυτό αναπτύσσεται.

Μετά από την αποτυχία του 1999 των Mars Polar Lander και Mars Climate Orbiter της NASA, η υπηρεσία έδωσε το πρόγραμμα των ρόβερ, προς ανεξάρτητη διερεύνηση.

Οι εξωτερικοί ελεγκτές μελέτησαν κάθε λεπτομέρεια στα σχέδια, ψάχνοντας για οποιαδήποτε κενά και παραλήψεις, που θα μπορούσαν να σαμποτάρουν μια επιτυχημένη αποστολή για τα ρόβερ.

Η NASA λέει ότι έγινε οτιδήποτε μπορούσε να γίνει έτσι ώστε να στείλουν τα οχήματα στον Άρη με σωστές προδιαγραφές.

Οι εικόνες του Spirit

Η στερεοσκοπική κάμερα του Spirit μεταδίδει φωτογραφίες εξαιρετικά υψηλής ανάλυσης. Προς το παρόν, όμως, δεν έχει ρυθμιστεί κατάλληλα ώστε τα χρώματα στις εικόνες να αντιστοιχούν σε αυτά που θα έβλεπε το ανθρώπινο μάτι.

Η πλατφόρμα προσεδάφισης φωτογραφημένη από απόσταση τριών μέτρων. Πάνω αριστερά διακρίνεται το χείλος κρατήρα

Την περασμένη Τετάρτη το ρομπότ μετέδωσε φωτογραφίες της πλατφόρμας προσεδάφισής του, την οποία η NASA ανακήρυξε μνημείο για την καταστροφή του Columbia.

Το ρομπότ φωτογράφισε την πλατφόρμα από απόσταση τριών μέτρων, θέση στην οποία θα παραμείνει τις επόμενες ημέρες για να αναλύσει το βράχο Adirondack.

Στη σύνθετη εικόνα το λογότυπο της NASA φαίνεται κεραμιδί αντί για μπλε, ενώ τα μπλε καλώδια φαίνονται ροζ. Πάντως το Αρειανό έδαφος φαίνεται να προσεγγίζει περισσότερο το αληθινό του χρώμα.

Στο πάνω αριστερά τμήμα της φωτογραφίας διακρίνεται το χείλος ενός κρατήρα διαμέτρου 200 μέτρων, ο οποίος βρίσκεται σε απόσταση 250 μέτρων.

Ο μικρός αυτός κρατήρας θα είναι το επόμενο «αξιοθέατο» που θα επισκεφθεί ο ρομποτικός εξερευνητής.

ΕΠΙΤΥΧΗΜΕΝΕΣ ΑΠΟΣΤΟΛΕΣ

1965, Mariner 4 (ΗΠΑ.): Έστειλε τις πρώτες κοντινές φωτογραφίες ενός άλλου πλανήτη, εκτός της Γης.

1976, Viking 1 (ΗΠΑ): Το πρώτο Αμερικανικό διαστημόπλοιο που προσεδαφίστηκε στον Άρη με ασφάλεια.

1997, Global Surveyor (ΗΠΑ): Πρώτη αποστολή χαρτογράφησης. Χρησιμοποιείται τώρα για επικοινωνία με το Spirit.

1997, Pathfinder/Sojourner (ΗΠΑ): Ο προσεδαφιστής/ρόβερ διεξείγε ανάλυση του χώματος και έστειλε 17.000 εικόνες στη Γη.

2001, Οδύσσεια του Άρη (ΗΠΑ): Σε τροχιά για να ψάξει για παγωμένο νερό. Εφεδρικός σταθμός για αναμετάδοση σημάτων από τον Spirit.

ΑΠΟΤΥΧΗΜΕΝΕΣ ΑΠΟΣΤΟΛΕΣ

1964, Mariner 3 (ΗΠΑ): Απέτυχε να φθάσει στον Άρη γιατί μια ασπίδα που σχεδιάστηκε για να προστατεύσουν τα όργανα του κατά τη διάρκεια της εκτόξευσης απέτυχε να ελευθερωθεί μόλις έφθασε το διαστημικό σκάφος σε γήινη τροχιά.

1971, Mars 3 (Σοβιετική Ρωσία): Προσέκρουσε στον κόκκινο πλανήτη. Επέζησε στην επιφάνεια του Άρη μόνο για 20 δευτερόλεπτα πριν να διακόψει μυστηριωδώς.

1993, Observer (ΗΠΑ): Το διαστημόπλοιο χάθηκε πριν φτάσει σε τροχιά.

1999, Climate Orbiter (ΗΠΑ): Προσέκρουσε στον Άρη, εξ' αιτίας ενός μαθηματικού λάθους. Το διαστημικό σκάφος ήταν κοντά στον Άρη κατά την διάρκεια της φάσης εισόδου σε τροχιά. Επρόκειτο να μελετήσει το Αρειανό κλίμα και να ψάξει για σημάδια νερού.

1999, Polar Lander (ΗΠΑ): Συμπεραίνεται ότι προσέκρουσε στην επιφάνεια του Άρη. Μια επιστημονική ομάδα καθόρισε ότι η πλέον πιθανή αιτία για την απώλεια της αποστολής ήταν ένα ελαττωματικό σύστημα λογισμικού, που μπορεί να είχε προκαλέσει στους αναδρομικούς πυραύλους να σταματήσουν νωρίς, αναγκάζοντας έτσι το σκάφος προσεδάφισης να συντριβεί αντί να αγγίξει σιγά την επιφάνεια.

2003, Nozomi (Ιαπωνία): Τελείωσαν τα καύσιμα του και έμεινε εκτός τροχιάς. 

2003, Beagle 2 (Ευρώπη): Δεν ακούστηκε καθόλου από τότε που πήγε τα Χριστούγεννα του 2003 στον Άρη.