Mars Exploration Rover (компьютерная графика)

Миссия NASA по исследованию поверхности Марса с помощью марсоходов Spirit и Opportunity.

Название марсоходам было дано в рамках традиционного конкурса NASA 9-летней девочкой российского происхождения Софи Коллиз, родившейся в Сибири и удочеренной американской семьей из Аризоны.

Решение об отправке на Марс в астрономическое окно 2003 г. двух марсоходов MER было принято летом 2000 г. Каждый из них – это робот-геолог, оснащенный аппаратурой для анализа состава марсианских пород в радиусе нескольких сотен метров. Общая цель миссии – выяснить историю воды на Марсе и ее роль в геологии и климате планеты.

Задачи роверов MER были сформулированы следующим образом:

• найти и описать различные типы пород и грунта, имеющие следы воздействия воды в прошлом;
• изучить районы, выбранные по результатам съемок с орбиты, в которых предсказаны следы физического или химического воздействия воды;
• определить пространственное распределение и состав минералов, пород и грунта, окружающих место посадки;
• определить природу местных поверхностных геологических процессов по морфологии и химии поверхности;
• подтвердить результаты дистанционного зондирования с орбиты, оценить количество и масштаб неоднородностей;
• определить относительное количество разных железосодержащих минералов, которые содержат связанную воду или гидроксилы, а также железосодержащих карбонатов;
• описать минеральные ассоциации и текстуры разных типов пород и грунта в геологическом контексте;
• на основе геологического исследования определить условия среды, при которых существовала жидкая вода, и оценить их пригодность для жизни.

Марсоходы имеют 6 колёс. Источником электроэнергии служат солнечные батареи. При массе в 185 кг аппараты оснащёны буром, несколькими камерами, микроскопом и двумя спектрометрами, смонтированными на манипуляторе.

Поворотный механизм выполнен на основе сервоприводов. Такие приводы расположены на каждом из передних и задних колёс, средняя пара таких деталей не имеет. Поворот передних и задних колёс марсохода осуществляется при помощи электромоторов, действующих независимо от моторов, обеспечивающих перемещение аппарата.

Когда марсоходу необходимо повернуть, двигатели включаются и поворачиваются на нужный угол. Всё остальное время колеса, наоборот, препятствуют повороту, чтобы аппарат не сбивался с курса из-за случайного движения колёс. Переключение режимов поворот-тормоз производится с помощью реле.

Также аппараты способны производить копание грунта путем вращения одного из передних колес, сами оставаясь при этом неподвижными.

Бортовой компьютер построен на процессоре RAD6000 с частотой 20 МГц, 128МБ DRAM ОЗУ, 3МБ EEPROM и 256 МБайт флэш-памяти. Рабочая температура роботов от минус 40 до плюс 40 °C. Для работы при низких температурах используется радиоизотопный нагреватель, который может дополняться также электрическими нагревателями, когда это необходимо. Для теплоизоляции применяется аэрогель и золотая фольга.

См. также