Kako komunicirati sa roverom Curiosity na Marsu. Više o svemiru: šta sada radi Curiosity rover i zašto? Svemirske komunikacione stanice

Kako komunicirati sa roverom Curiosity na Marsu.  Više o svemiru: šta sada radi Curiosity rover i zašto?  Svemirske komunikacione stanice
Kako komunicirati sa roverom Curiosity na Marsu. Više o svemiru: šta sada radi Curiosity rover i zašto? Svemirske komunikacione stanice

NASA je lansirala još jedan rover na Crvenu planetu. Za razliku od projekata vezanih za ovu planetu kod nas, američki istraživači dosta uspješno izvode ovakve misije. Podsjetimo, ruski analog Curiosityja, Phobos-Grunt, nije uspio zbog softverske greške prilikom ulaska u nisku orbitu Zemlje.

Ciljevi misije Curiosity. Curiosity je više od običnog rovera za Mars. Projekat se izvodi u sklopu misije Mars Science Laboratory i predstavlja platformu na kojoj je instalirano mnogo naučne opreme koja je pripremljena za rješavanje nekoliko problema.

Prvi zadatak s kojim se Curiosity suočava nije originalan - potraga za životom na ovoj surovoj planeti. Da bi to učinio, rover sljedeće generacije će morati otkriti i proučiti prirodu organskih spojeva ugljika. Pronađite tvari kao što su vodonik, dušik, fosfor, kisik, ugljik i sumpor. Prisustvo takvih supstanci sugerira preduvjete za nastanak života.

Osim toga, Curiosityju su dodijeljeni i drugi zadaci. Marsov rover, koristeći svoju opremu, morat će prenositi informacije o klimi i geologiji planete, kao i pripremiti se za sletanje osobe.

Karakteristike rovera Curiosity. Curiosity je dugačak 3 metra i širok 2,7 metara. Opremljen je sa šest točkova od 51 cm. Svaki točak pokreće nezavisni elektromotor. Prednji i stražnji kotači pomoći će roveru da se okrene u željenom smjeru. Zahvaljujući posebnom dizajnu i optimalnom prečniku, Curiosity je u stanju da savlada prepreku visoku 75 cm i ubrza do 90 metara na sat.

Rover pokreće mini reaktor. Plutonijum-238 koji se nalazi u njemu dovoljan je za 14 godina rada. Odlučili su da napuste solarne panele zbog problema velike prašine u atmosferi Marsa.

Let i sletanje rovera Curiosity. Krater Gale izabran je kao mesto sletanja rovera Curiosity. Prilično ravno mjesto koje ne bi trebalo predstavljati nikakve probleme.

Rover je lansiran u geostacionarnu orbitu dvostepenom raketom Atlantis-5 541 odakle će stanica krenuti na Mars. A onda počinje vrlo zanimljiv trenutak - sletanje Curiosityja.

Atmosfera Marsa je prilično složena. Njegovi gusti slojevi ne dozvoljavaju sletnim motorima da isprave ovaj proces. Zbog toga je razvijena prilično zanimljiva tehnologija koja bi trebala zaobići ove poteškoće.

Prilikom ulaska u atmosferu, Curiosity će biti preklopljen unutar posebne zaštitne kapsule. Od visokih temperatura pri ulasku u guste slojeve atmosfere velikom brzinom bit će zaštićen posebnim premazom od karbonskih vlakana impregniranih fenol-formaldehidnom smolom.

U gustoj atmosferi Marsa, brzina uređaja će se smanjiti sa 6 km/s na dvostruku brzinu zvuka. Ispušteni balast će ispraviti položaj kapsule. Toplotni zaštitni "pokrivač" će pucati i pri brzini od 470 m/s otvoriće se nadzvučni padobran.

Prilikom prolaska visine od 3,7 km iznad planete, kamera instalirana na dnu rovera trebala bi se pokrenuti. Snimaće površinu planete, a visokoprecizni okviri pomoći će da se izbjegnu problemi s mjestom gdje bi Curiosity trebao sletjeti.

Sve ovo vrijeme padobran je služio kao kočnica, a na visini od 1,8 km iznad Crvene planete, rover je odvojen od jedinice za spuštanje, a daljnje spuštanje će se odvijati pomoću platforme opremljene sletnim motorima.

Motori s promjenjivim potiskom prilagođavaju položaj platforme. U ovom trenutku, Curiosity bi trebao imati vremena da se razgradi i pripremi za slijetanje. Kako bi ovaj proces bio prilično glatki, izumljena je još jedna tehnologija - „leteća dizalica“.

“Leteća dizalica” su 3 kabla koji će glatko spustiti rover na površinu planete dok platforma lebdi na visini od 7,5 metara.

Oprema rovera Curiosity. Curiosity rover nosi veliku količinu naučne opreme. Među njima je i uređaj koji su razvili ruski stručnjaci. Rover je opremljen robotskom rukom koja je prilično osjetljiva. Sadrži bušilicu, lopatu i drugu opremu koja će vam omogućiti prikupljanje uzoraka tla i stijena.

Na roveru je instalirano 10 instrumenata, od kojih ćemo neke opisati u nastavku.

MastCam je kamera koja se nalazi na visokom jarbolu iznad rovera. Ona je oči operatera koji će, primivši sliku na Zemlji, kontrolisati uređaj.

SAM je maseni spektrometar, laserski spektrometar i plinski hromatograf „u jednoj boci“ koji vam omogućava da analizirate uzorke tla. SAM je taj koji mora pronaći organske spojeve, dušik, kisik i vodonik.

Robotska ruka mora uzorke dostaviti na posebno mjesto na roveru, gdje će ih pregledati SAM instrument.

CheMin- drugi uređaj za analizu stijena. Identifikuje hemijska i mineralna jedinjenja.

CheCam- Ovo je najinteresantnija oprema na brodu Curiositi rover. Pojednostavljeno rečeno, radi se o laseru koji je sposoban da otopi uzorke tla ili stijena na udaljenosti od 9 metara od rovera i nakon ispitivanja para treba utvrditi njihovu strukturu.

APXS– spektrometar koji, zračenjem uzoraka rendgenskim zracima i alfa česticama, može ih identificirati. APXS se nalazi na robotskoj ruci rovera.

DAN- uređaj koji su razvili naši sunarodnici. U stanju je da otkrije prisustvo vode ili leda čak i na malim dubinama ispod površine planete.

RAD– utvrdiće prisustvo radioaktivnog zračenja na planeti.

REMS– osjetljiva meteorološka stanica na brodu Curiosity.

Rover Curiosity je ambiciozan projekat čovečanstva koji će nas odvesti na novi nivo istraživanja Marsa. Slijetanje i proučavanje Crvene planete pomoću ovog uređaja pomoći će da se odgovori na dva pitanja koja dugo progone čovječanstvo: ima li života na Marsu i da li je moguće kolonizirati ovu planetu u bliskoj budućnosti.

Prečnik kratera je preko 150 kilometara,u centru se nalazi konus sedimentnih stijena visok 5,5 kilometara - Mount Sharp.Žuta tačka označava mesto sletanja rovera.radoznalost - Bradbury Landing


Letelica se spustila skoro u centar date elipse u blizini Aeolis Mons (Aeolis, Mount Sharp) - glavnog naučnog cilja misije.

Put kurioziteta u krateru Gale (slijetanje 08.06.2012. - 1.8.2018., Sol 2128)

Duž rute su označene glavne oblasti naučnog rada. Bijela linija je južna granica elipse slijetanja. Za šest godina, rover je prešao oko 20 km i poslao preko 400 hiljada fotografija Crvene planete.

Curiosity je prikupio uzorke "podzemnog" tla na 16 lokacija

(prema NASA/JPL)

Curiosity rover na grebenu Vera Rubin

Odozgo možete jasno vidjeti erodirani Murray Buttes, tamni pijesak Bagnold Dunesa i Aeolis Palus ispred sjevernog ruba kratera Gale. Visoki vrh zida kratera na desnoj strani slike nalazi se na udaljenosti od oko 31,5 km od rovera, a visina mu je ~ 1200 metara
Osam glavnih zadataka Naučne laboratorije Mars:
1. Otkriti i utvrditi prirodu marsovskih organskih ugljičnih spojeva.
2. Otkriti supstance neophodne za postojanje života: ugljenik, vodonik,
azot, kiseonik, fosfor, sumpor.
3. Otkriti tragove mogućih bioloških procesa.
4. Odrediti hemijski sastav površine Marsa.
5. Ustanoviti proces formiranja marsovskih stijena i tla.
6. Dugoročno procijeniti proces evolucije atmosfere Marsa.
7. Odrediti trenutno stanje, raspodjelu i ciklus vode i ugljičnog dioksida.
8. Utvrditi spektar radioaktivnog zračenja sa površine Marsa.

Vaš glavni zadatak- Curiosity je izvršio potragu za uslovima koji bi ikada bili povoljni za stanište mikroorganizama ispitivanjem suvog korita drevne marsovske reke u niziji. Rover je pronašao snažne dokaze da je to mjesto bilo drevno jezero i da je pogodno za održavanje jednostavnih oblika života.

Curiosityjev Mars roverYellowknife Bay

Veličanstvena planina Sharp uzdiže se na horizontu ( Aeolis Mons,Aeolis)

(NASA/JPL-Caltech/Marco Di Lorenzo/Ken Kremer)

Ostali važni rezultati su:
- Procjena prirodnog nivoa radijacije tokom leta na Mars i na površini Marsa; ova procjena je neophodna za stvaranje zaštite od zračenja za let s ljudskom posadom na Mars

( )

- Mjerenje odnosa teških i lakih izotopa hemijskih elemenata u atmosferi Marsa. Ova studija je pokazala da se veliki dio Marsove primordijalne atmosfere raspršio u svemir gubitkom svjetlosnih atoma iz gornjeg plinovitog omotača planete ( )

Prvo mjerenje starosti stijena na Marsu i procjena vremena njihovog uništenja direktno na površini pod utjecajem kosmičkog zračenja. Ova procjena će otkriti vremenski okvir vodene prošlosti planete, kao i stopu uništavanja drevne organske tvari u stijenama i tlu Marsa.

CCentralna humka kratera Gale, Mount Sharp, nastala je od slojevitog sedimenta u drevnom jezeru tokom desetina miliona godina.

Rover je otkrio desetostruko povećanje sadržaja metana u atmosferi Crvene planete i pronašao organske molekule u uzorcima tla

Mars roverRadoznalost na južnoj ivici sletne elipse 27. juna 2014. Sol 672

(Slika sa HiRISE kamere Mars Reconnaissance Orbitera)

Od septembra 2014. do marta 2015., rover je istraživao valovita brda Pahrump Hillsa. Prema planetarnim naučnicima, predstavlja izdanak stenske stijene u centralnoj planini Gale kratera i nije geološki povezan s površinom njenog dna. Od tada, Curiosity je počeo proučavati Mount Sharp.

Pogled na brda Pahrump

Označena su mjesta za bušenje pločica "Confidence Hills", "Mojave 2" i "Telegraph Peak". Padine Mount Sharp su vidljive u pozadini lijevo, sa izdancima Whale Rock, Salsberry Peak i Newspaper Rock iznad. MSL se ubrzo uputio ka višim padinama Mount Sharp kroz jarugu zvanu "Artist's Drive".

(NASA/JPL)

HiRISE kamera visoke rezolucije Mars Reconnaissance Orbiter vidjela je rover 8. aprila 2015.sa visine od 299 km.

Sjever je gore. Slika pokriva područje širine približno 500 metara. Svijetla područja reljefa su sedimentne stijene, tamna područja su prekrivena pijeskom.

(NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona)

Rover konstantno pregleda područje i neke objekte na njemu, te instrumentima prati okolinu. Navigacijske kamere također gledaju u nebo u potrazi za oblacima.

Auto portretu blizini Marias Pass

Curiosity je 31. jula 2015. izbušio kamenu ploču "Buckskin" u području sedimentnih stijena s neobično visokim sadržajem silicijum dioksida. Sa ovom vrstom stena prvi put se susrela Naučna laboratorija Mars (MSL) tokom svog trogodišnjeg boravka u krateru Gale. Nakon uzimanja uzorka tla, rover je nastavio put do planine Sharp

(NASA/JPL)

Mars rover Curiosity na dina Namib

Strma padina dine Namib u zavjetrini uzdiže se pod uglom od 28 stepeni do visine od 5 metara. Na horizontu je vidljiv sjeverozapadni rub kratera Gale.

Nominalni tehnički vijek trajanja uređaja je dvije zemaljske godine - 23. juna 2014. na Sol-668, ali je Curiosity u dobrom stanju i uspješno nastavlja istraživanje površine Marsa

Slojeviti brežuljci na obroncima Eolisa, koji skrivaju geološku istoriju Marsovog kratera Gale i tragove promena životne sredine na Crvenoj planeti, buduće su mesto Curiosityja

Bum vijesti o slijetanju Marsovog rovera na crvenu planetu već je prošao, već smo se detaljnije prisjetili. Koliko dobro znate šta je sam Curiosity rover?

Hajde da ga bolje upoznamo.

Dana 26. novembra 2011. u 10:02 EST (15:02 UTC) lansirano je lansirno vozilo Atlas V br. AV-028 iz lansirnog kompleksa SLC-41 u američkoj vojnoj stanici Cape Canaveral s američkom teškom međuplanetarnom stanicom Mars Naučna laboratorija (MSL) . Svrha ekspedicije je istraživanje površine Marsa pomoću rovera Curiosity.



Kliknuti 4000 px

Projekat MSL najveća je američka misija na Mars i kamen temeljac dugog i uspješnog programa istraživanja Crvene planete.

U pionirskoj fazi programa Mars, Sjedinjene Države su istražile i ispitale planetu iz tri preleta (Mariner 4, 6 i 7) i tri orbitera (Mariner 9, Viking 1 i 2), kao i ispitale tlo Marsa za znakovi života u dvije tačke površine planete (Viking 1 i 2, 1976).

Moderna faza počela je lansiranjem u septembru 1992. velikog orbitera Mars Observer sa kompleksom od šest naučnih instrumenata. Nažalost, svemirska letjelica je izgubljena kao rezultat kvara pogonskog sistema u avgustu 1993. godine, nekoliko dana prije nego što je satelit planete ušao u orbitu.



Hemijska komora koristi pulsni laserski snop za isparavanje sićušnog ciljanog mineralnog uzorka, a rezultirajući bljeskovi svjetlosti mogu se analizirati kako bi se identificirali kemijski elementi.Na slici je glavni istraživač Roger Wiene, Nacionalna laboratorija Los Alamos,(NASA/JPL-Caltech/LANL)

Nakon toga, odlučeno je da se osloni na male svemirske letjelice, rasporedivši među njima zadatke preminulog Observera i dopunivši ih novim istraživanjima. Prvi je bio satelit Mars Global Surveyor, koji je uspješno lansiran u operativnu orbitu u martu 1999. godine i produktivno je radio do novembra 2006., vršeći premjer i detaljnu fotografiju, istraživanja na velikim visinama pomoću laserskog visinomjera i mapiranje mineralnog sastava površine. od Marsa. Iako je ostao potpuno operativan deset godina nakon lansiranja, MGS je izgubljen kao rezultat greške prilikom ažuriranja softvera na ploči.



Ovaj test je za radarski sistem koji će se koristiti u avgustu 2012. prilikom spuštanja i sletanja. Inženjerski uzorak koji testira radarski sistem na nosu helikoptera.

MISIJE ISTRAŽIVANJA MARSA
Ime Datum lansiranja Glavni rezultati Cijena, milion dolara
Mars Observer25.09.1992

Izgubljen pri približavanju Marsu

980
Mars Global Surveyor (MGS)07.11.1996

Aerodinamičko kočenje za prelazak u radnu orbitu. Fotografisanje i sondiranje površine i atmosfere Marsa iz orbite tokom 9 godina (1997-2006). Sastavio trodimenzionalnu reljefnu kartu planete, otkrio naslage hidratiziranih minerala i jaruge oprane vodom

219
Mars Pathfinder (MPF)04.12.1996

Meko sletanje na Mars. Snimanje i proučavanje tla pomoću opreme sa lendera i malog Mars rovera Sojourner

266
Mars Climate Orbiter (MCO)11.12.1998

Izgoreo u atmosferi Marsa zbog greške u navigaciji

328
Mars Polar Lander (MPL)03.01.1999

Izgubljen prilikom prinudnog slijetanja na Mars u području 76°J, 165°E.

Duboki svemir 13
Mars Odyssey07.04.2001

Istraživanje i ispitivanje površine i atmosfere Marsa od orbite do sadašnjosti." Otkrivene ogromne površine podzemnog leda

297
Mars Exploration Rover-A (Spirit)10.06.2003

Mars roveri srednje klase. Snimanje i istraživanje funte Marsa duž njegove rute. Spirit je radio od januara 2004. do marta 2010. Opportunity je radio

830
Mars Exploration Rover-B (Opportunity)08.07.2003

do 1. decembra 2011. prešao sam 34 km. Otkriveni su minerali nastali u vodenoj sredini, proučavana su slojevita ležišta

Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)12.08.2005

Veoma detaljan pregled površine Marsa iz orbite, proučavanje tragova vode na njegovoj površini i implementacija atmosferskog programa letjelice MSO

540
Phoenix04.08.2007

Analitičko istraživanje funte u sjevernoj polarnoj zoni Marsa u području od 68,22°N. i 125,75°W Pronađen led ispod sloja zemlje na dubini od oko 5 cm

386
Naučna laboratorija Mars26.11.2011

Mars istraživački rover teške klase - mobilna dugoročna automatska naučna laboratorija

2476
MAVEN31.10.2013

Detaljna studija evolucije atmosfere Marsa, njegove klimatske istorije i moguće nastanjivosti

655



Krater Gale (Gale Crater) je buduće mesto sletanja rovera Curiosity. U avgustu 2012. rover će sletjeti u sjeverni dio kratera. Krater doseže 154 km u prečniku, u njegovom središtu nalazi se planina visoka 5 km. Mjesto slijetanja je ocrtano elipsom (20x25 km). Površina kratera u zoni slijetanja ukazuje na izloženost vodi. (NASA/JPL-Caltech/ASU)



Lender kućište (NASA/Jim Grossman)




Termovizir je pričvršćen za ruku NASA-inog Mars rovera u Laboratoriji za mlazni pogon u Pasadeni, Kalifornija, 4. aprila 2011.(AP Photo/Damian Dovarganes)



Početkom 2002. godine odlučeno je da je preporučljivo napraviti dugovječnu mobilnu laboratoriju sa generatorom radioizotopa, što je zahtijevalo odgađanje pokretanja do rujna 2009. godine. Istovremeno je promijenjen naziv projekta: skraćenica je ostala ista - MSL, ali je dekodiranje postalo drugačije - Mars Science Laboratory, odnosno naučna laboratorija Marsa. Upravo je ona trebala otvoriti novi ciklus proučavanja Marsa u periodu 2009-2020, čiji je program pripremila takozvana "fuziona grupa" naučnika sa NASA-inih i američkih univerziteta, uzimajući u obzir preporuke Nacionalnog istraživanja. Vijeće Nacionalne akademije nauka SAD.

U februaru 2003. godine "fusion grupa" je formulirala četiri moguće strategije za naučna istraživanja na Marsu, od kojih je svaka odgovarala ciljevima MSL-a i njegovim područjima rada: traženje tragova prošlih života, proučavanje hidrotermalnih područja, potraga za današnjim životom, i proučavanje evolucije planete. Za procjenu naučnih ciljeva prve ekspedicije u svakoj od opcija, formirana je „grupa za naučnu integraciju“, koju su predvodili Daniel J. McClease iz JPL-a i Jack D. Farmer sa Univerziteta Arizona State.


U avgustu 2005. godine počela je faza realizacije projekta, odnosno izrada glavnog projekta, proizvodnja i ispitivanje letjelice. Glavne komponente lendera razvila je JPL Laboratorija za mlazni pogon, a stvaranje sistema koji osigurava njegov ulazak u atmosferu Marsa i sigurno kočenje u njoj povjereno je Lockheed Martin Space System u martu 2006. godine. Ukupni troškovi MSL-a tada su procijenjeni na 1,327 miliona dolara.

Sada se ukupni troškovi projekta procjenjuju na 2,476 miliona dolara - gotovo dvostruko više nego prije pet godina. Oko 1,8 milijardi od ukupnog iznosa ide za razvoj svemirskih letjelica i naučne opreme, ostatak - za lansiranje i kontrolu. Sljedeća naizgled misija na Mars koštala je gotovo isto kao svih devet lansiranja između 1992. i 2011. i dostigla je nivo jedinstvenih vodećih projekata klase. I, nažalost, ne može se ne uporediti njegov trošak s troškovima domaćeg projekta slične razine složenosti, Phobos-Grunt, službeno procijenjenog na 5 milijardi rubalja - petnaest puta manje od Amerikanaca!


MSL je zaista superioran u odnosu na sve svoje prethodnike, i to ne samo po složenosti, već jednostavno po masi poslanoj na Mars. Ako je Mars Observer "povukao" za 2487 kg, a masa MRO-a bila je 2180 kg, tada je lansirna masa novog Marsovog aparata 3839 kg. MSL kompleks je podijeljen u tri glavna dijela:
- stepen transfera koji omogućava let duž putanje od Zemlje do Marsa, uključujući korekcije ove putanje, ukupne mase 539 kg;
- sistem za obezbeđivanje atmosferskog ulaska, kočenja i sletanja težine 2401 kg;
- rover težine 899 kg.


Maksimalni prečnik letelice (prečnik prednjeg ekrana za kočenje u atmosferi Marsa) je 4,50 m, dužina proizvoda je 2,95 m.

Prenosni stepen je izveden u obliku cilindrične „krofne“ prečnika 4,50 m i visine oko 0,90 m sa fiksnom solarnom baterijom na donjem delu i deset radijatora tečnog sistema termičke kontrole po obodu. Tokom čitavog leta do Marsa njime upravlja kompjuter na brodu rovera, koji je povezan sa njim preko interfejs jedinice na zadnjem ekranu sletnog dela i sistema za sletanje. Pozornica se napaja sa šest SB panela ukupne površine 12,8 m2, isporučujući 1080 W na Marsu u najgoroj mogućoj orijentaciji, a po potrebi i iz generatora radioizotopa rovera. Bina je opremljena zvjezdastim senzorom i dvije solarne senzorske jedinice za određivanje trenutne orijentacije. Poseduje dva bloka od četiri hidrazinska raketna motora na tečno gorivo MR-111C sa potiskom od 1,1 kgf svaki, koji obezbeđuju okretanje letelice i korekciju putanje leta. Gorivo je uskladišteno u dva titanijumska sferna rezervoara prečnika 48 cm. Na stepeništu leta postavljena je MGA antena srednjeg pojačanja uz pomoć koje se tokom većeg dela leta ostvaruje komunikacija sa Zemljom.

Kompleks za slijetanje može se podijeliti na prednji ekran, repni oklop, sletnu etapu koja se nalazi unutar njih i stvarni teret - rover. Svim njegovim sistemima takođe upravlja kompjuter rovera.

Prednji ekran u obliku tupog konusa najveći je od svih sličnih proizvoda za međuplanetarna vozila. Lockheed Martin ga je napravio na osnovu iskustva sa ekranom sletnog modula svemirske letjelice Orion s ljudskom posadom. Kompozitna struktura može izdržati mehanička opterećenja do 50 tona, a termičku zaštitu pruža PICA fenol-karbonski ablativni premaz, koji je razvio Ames centar i prvi put korišten na povratnoj kapsuli Stardust.



Na fotografiji se nalazi prednje vjetrobransko staklo i repni oklop koji će štititi rover prilikom spuštanja u atmosferu Marsa. Svemirski centar nazvan po Kennedy, Florida.


Bikonusni rep je obložen pluto-silikonskom termo zaštitom tipa SLA-561V. Opremljen je sa osam motora za kontrolu spuštanja MR-107U sa potiskom od 30,8 kgf, resetirajućim balansnim utezima, padobranskim sistemom i tri antene - za komunikaciju sa Zemljom u X-opsegu i sa satelitima Marsa na VHF.

MSL sletna faza, za razliku od svih svojih prethodnika, nosi teret ne na sebi, već ispod sebe: rover je pričvršćen za nju piroboltovima. Bina je opremljena sa osam MLE (Mars Landing Engine) motora za sletanje - dva u četiri ugla platforme. Ovi raketni motori na tečno gorivo tipa MR-80B s promjenjivim potiskom (do 336 kgf) rade na hidrazinu, čija je rezerva - 387 kg - pohranjena u tri sferna spremnika. Radar za sletanje sa šest antena u obliku diska meri položaj, horizontalnu i vertikalnu brzinu. Sletište je opremljeno primopredajnikom, pojačalom i antenama X i VHF opsega.

Rover Curiosity je imenovan u maju 2009. kao rezultat sveameričkog takmičenja koje je pobijedila 12-godišnja Clara Ma iz Lenexe u Kanzasu. Često se poredi sa malim automobilom. Zaista, dužina rovera bez uzimanja u obzir manipulatora dostiže 3,00 m, širina je 2,77 m, a visina sa jarbolom sa televizijskim kamerama je 2,13 m točkovi prečnika 0,51 m sa ušicama, od kojih četiri - orijentisana. Maksimalna brzina Curiosityja je 4 cm/s.

Manipulator sa pet stepeni slobode nosi kupolu od 33 kg sa dva naučna instrumenta i tri alata za kopanje zemlje, mlevenje kamenja i drobljenje uzoraka.

Rover pokreće radioizotopski generator tipa MMRTG koji se nalazi u repnom dijelu (prečnik 64 cm, dužina 66 cm, težina 45 kg), koji sadrži 4,8 kg radioaktivnog izotopa plutonijum-238. Toplota koja se oslobađa pri njegovom raspadanju pretvara se u električnu energiju - 110 W, odnosno oko 2700 Wh dnevno. Minimalni resursi generatora su 14 godina. Dvije litijum-jonske baterije od 42 Ah omogućavaju skladištenje i oslobađanje energije tokom perioda kada je potrošnja energije rovera iznad prosječne MMRTG snage.


Curiosity-jeva dva redundantna on-board računara su izgrađena na RAD 750 procesoru sa frekvencijom takta od 200 MHz, imaju trajni uređaj za skladištenje kapaciteta 256 KB, 256 MB RAM-a i 2 GB fleš memorije. Za planiranje kretanja i otkrivanje opasnosti, rover je opremljen sa ukupno 12 tehničkih kamera, uključujući dva para NavCam navigacijskih kamera sa vidnim poljem od 45° i veličinom "slike" od 1024x1024 elemenata, kao i četiri stereo para HazCam kontrolne kamere sa sočivom ribljeg oka i vidnim poljem od 124°. Ove kamere su podjednako raspoređene između dva računara.

Radio razmjena sa Zemljom odvija se direktno preko predajnika od 15 vati i dvije antene X-opsega (uključujući i onu vrlo usmjerenu prečnika 0,3 m) ili preko orbitalnih repetitora preko “lokalne” VHF linije. U prvom slučaju propusnost ne prelazi nekoliko kilobita u sekundi, u drugom dostiže 0,25 Mbit/s preko Mars Odyssey i 2 Mbit/s preko MRO. U samo jednom danu, MSL će moći prenijeti približno 250 Mbita podataka.

Na vrh tijela rovera su pričvršćena dva komemorativna čipa: jedan sa 1,24 miliona imena poslanih e-poštom JPL-u u sklopu kampanje Pošalji svoje ime na Mars, i jedan sa 20.000 skeniranih imena ljudi koji su ga vidjeli u JPL-u i Name Space Centru Kennedy.

Osnovni cilj projekta formuliran je na sljedeći način: istraživanje i opis određenog područja Marsa i provjera prisustva tamo u prošlosti ili sadašnjosti prirodnih uslova pogodnih za postojanje života (voda, energija, hemijski sastojci). Moglo bi se reći ovo: starom sloganu istraživanja Marsa, "traži vodu", MSL dodaje novi: "traži ugljenik". Biološki potencijal zone sletanja mora se utvrditi na osnovu prisustva i količine organskih jedinjenja i onih hemijskih elemenata koji su osnova života (C, H, N, O, P i S), kao i traženjem njegove spoljašnje manifestacije. Paralelni ciljevi su opisivanje geologije i geohemije područja slijetanja na svim mogućim prostornim skalama, proučavanje planetarnih procesa koji su možda bili relevantni za život u prošlosti i proučavanje radijacijske situacije.

Sama potraga za životom nije uključena u program rada - ni u vidu mikroorganizama, ni snimanjem biohemijskih procesa, kao što su pokušali da urade 1976. godine na Vikinzima. Međutim, ako MSL dokaže potencijalnu nastanjivost područja istraživanja, buduće ekspedicije bi se mogle poduzeti kako bi se sprovela biološka istraživanja in situ ili kako bi se uzorci tla vratili na Zemlju.

Za rješavanje zadatih problema, rover Curiosity je opremljen kompleksom od 10 naučnih instrumenata ukupne mase 75 kg, koji su podijeljeni u instrumente za istraživanje (postavljeni na jarbol na visini od oko 2 m iznad tla planete), kontaktni instrumenti (izvode se do objekta proučavanja pomoću manipulatora) i analitički instrumenti (za analizu uzoraka tla i atmosfere Marsa). Ova klasifikacija ne uključuje komoru za sletanje koja radi u fazi spuštanja, te uređaje za praćenje zračenja i posmatranje vremena. Osim toga, na prednjem ekranu modula za spuštanje ugrađeni su senzori za snimanje uvjeta hipersoničnog ulaska i leta u atmosferi.

Imajte na umu da Opportunity rover koji trenutno radi na Marsu ima set naučne opreme ukupne mase od samo 5 kg, a masa samog SAM analizatora na Curiosityju je 40 kg.

MastCam kamera u originalnoj verziji projekta zamišljena je kao digitalna stereo kamera sa dva sočiva, čije su osi na visini od 1,97 m iznad tla i razmaknute 24,5 cm horizontalno. Svaki od njih morao je imati promjenjivu žižnu daljinu u rasponu od 6,5 do 100 mm, što je omogućavalo stereo fotografiju na bilo kojem nivou zuma. Međutim, u septembru 2007. NASA je naredila promjenu projekta u korist dvije kamere sa fiksnom žižnom daljinom od -100 mm na desnom "oku" i 34 mm na lijevom. Početkom 2010. godine, kada su već bili proizvedeni, agencija je pristala platiti MSSS-u početne zoom kamere uz razumijevanje da će biti isporučene na brod ako budu proizvedene na vrijeme i ispunjavaju navedene specifikacije. Međutim, na kraju je Curiosity ostao “drugačije oči”.

Dakle, leva kamera M-34 sa žižnom daljinom od 34 mm i odnosom blende 1:8 ima vidno polje od 15° vertikalno i 18° horizontalno. Desna kamera M-100 sa žižnom daljinom od 100 mm i omjerom otvora blende 1:10 ima vidno polje 5x6°. Njegova rezolucija je oko 7,5 cm na udaljenosti od 1 km i 0,15 mm na udaljenosti od 2 m, što će omogućiti da se M-100 koristi za traženje zanimljivih objekata za istraživanje. Obje kamere mogu fokusirati objekte od 1,8 m do beskonačnosti.

Dizajn obje kamere koristi ugrađeni Bayer filter, koji vam omogućava da istovremeno uhvatite crvene, zelene i plave komponente slike na Kodak prijemnoj matrici od 1600x1200 elemenata. Ovaj način rada se koristi zajedno sa širokopojasnim zamjenjivim filterom; Osim njega, tu je još sedam filtera, od kojih su tri (440,525 i 1035 nm) zajednička za obje kamere, a četiri su individualna za svaku od njih.


Ruska oprema , instaliran na američki Mars rover Curiosity, radi normalno, rekao je Maxim Litvak, istraživač na Institutu za svemirska istraživanja Ruske akademije nauka (IKI), dok je u NASA-inoj laboratoriji za mlazni pogon u Kaliforniji. Njegove reči prenose RIA Novosti.

Performanse detektora neutrona (DAN - albedo neutron detektor), razvijenog u IKI-ju, već su testirane. Prvo uključivanje je bilo kratko, zatim će se također uključivati ​​i gasiti u skladu s rasporedom rada. Ruski instrument je postao jedan od dva „stranca“ od deset naučnih instrumenata instaliranih na Curiosityju. Španci su za to razvili meteorološku stanicu REMS.

DAN je sposoban da odredi sadržaj vodonika na planeti, a samim tim i vode, kao i hidratiziranih minerala. Područja sa visokim koncentracijama ovih supstanci su najzanimljivija naučnicima.

Princip rada neutronskog detektora je da on zrači površinu planete neutronima visoke energije, a zatim na osnovu svojstava toka sekundarnih neutrona određuje sadržaj određenih supstanci. Moći će "osjetiti" prisutnost vode u tlu, čak i ako je njen sadržaj minimalan. Važno je napomenuti da su stručnjaci NASA-e odabrali područje gdje ima tako malo leda za spuštanje rovera. To se radi kako se Mars ne bi zarazio zemaljskim mikroorganizmima.

Ova tehnologija je već ranije testirana na dva uređaja razvijena u IKI-ju. Uređaj HEND radi u orbiti Marsa više od 10 godina, na sondi Mars Odyssey. Uz njegovu pomoć, naučnici su ustanovili da na visokim geografskim širinama planete postoji debeo sloj leda. A LEND detektor na brodu LRO sonde pronašao je led u kraterima blizu mjesečevih polova.

Impulsni neutronski generator DAN-ING, proizveden u Sveruskom istraživačkom institutu za automatizaciju imena N.L.Dukhova, na bazi industrijskog generatora impulsa, sposoban je proizvesti približno 107 impulsa frekvencije do 10 puta u sekundi, 10. miliona čestica po impulsu. Jedinica za snimanje DAN-DE nastala je u laboratoriji svemirske gama spektroskopije I. G. Mitrofanova u IKI. U razvoju i stvaranju kompleksa opreme učestvovao je i Mašinski institut po imenu A.A. Blagonravov RAS i Zajednički institut za nuklearna istraživanja (Dubna).

DAN će vršiti mjerenja duž rute rovera tokom dužih zaustavljanja i zaustavljanja kako bi brzo procijenio sadržaj vode i hidratiziranih spojeva u tlu. Ako se otkriju područja s visokim sadržajem vode, izvršit će se detaljna ispitivanja tla pomoću drugih instrumenata.

M-34 može snimiti kružnu panoramu u boji do visine od 60° iz 150 kadrova za oko 25 minuta. Tu je i video režim sa širinom kadra od 720 piksela i brzinom od 4-7 kadrova u sekundi, u zavisnosti od ekspozicije. Svaka kamera ima 8 GB fleš memorije i sopstvenu jedinicu za obradu i kompresiju slike, koja radi nezavisno od glavnog računara rovera. Elektronički blokovi MastCam-a i još dvije kamere MARDI i MAHLI, koje je također razvio MSSS, su slični.

Novi i vrlo zanimljiv MSL alat je ChemCam analizator elemenata stijena, smješten na jarbolu pored kamera. Glavni zadatak ChemCam-a je da odabere najzanimljivije stijene za kemijsku analizu među okolnim roverima. Uređaj uključuje infracrveni laser sposoban da koncentriše dovoljnu snagu na određenoj tački uzorka da ispari njegov gornji sloj i spektrometar za snimanje spektra nastale plazme. Kroz teleskopski sistem sa otvorom od 110 mm emituje se laserski impuls u trajanju od 5 ns i snagom većom od 1 MW, koji služi i za prijem signala odziva i za kontrolno snimanje uzorka na matricu 1024x1024.

Zračenje iz isparene supstance prenosi se preko šestometarskog optičkog kabla do tri spektrometra smještena u tijelu rovera, gdje se razlaže na 6144 spektralna kanala u rasponu od 240 do 850 nm. Spektri omogućavaju određivanje elementarnog sastava uzorka, a prvenstveno količine natrijuma, magnezijuma, aluminijuma, silicijuma, kalcijuma, kalijuma, titana, mangana, gvožđa, vodonika, kiseonika, berilija, litijuma, stroncijuma, sumpora, azota i fosfor. Ponovljeno "pucanje" na istoj točki poboljšava pouzdanost njihovog određivanja, a također vam omogućava da uklonite sloj prašine ili rđe i izvršite mjerenja na osnovnoj tvari. ChemCam je sposoban brzo odrediti sadržaj kisika i vodika u uzorku i nedvosmisleno identificirati vodu.

Partner laboratorije iz Los Alamosa u kreiranju ChemCam-a je Francuski institut za istraživanje astrofizike i planetologije u Toulouseu, koji je isporučio laser i teleskop. Spektrometri su proizvedeni u Los Alamosu i



Testiranje padobrana.

Spektrometar ima radioaktivni izvor sa 0,7 g alfa- i gama-aktivnog izotopa kurijuma 244 Cu kao dio mjerne glave i jedinicu za snimanje “odzivnog” rendgenskog zračenja u tijelu rovera. Ovaj izotop ima vrijeme poluraspada od 18,1 godina, što znači da će brzina i osjetljivost uređaja ostati gotovo nepromijenjeni tokom cijelog životnog vijeka rovera. APXS detektor je postavljen samo 20 mm iznad objekta, smanjujući vrijeme mjerenja za faktor tri.

Uređaj određuje sadržaj elemenata u rasponu od natrijuma do stroncijuma, uključujući komponente koje stvaraju kamenje kao što su natrijum, magnezijum, aluminijum, silicijum, kalcijum, gvožđe i sumpor. Visoka osjetljivost na sumpor, hlor i brom omogućit će mu da pouzdano identificira naslage soli. U režimu „brzi pregled“ za 10 minuta može odrediti elemente sa koncentracijom do 0,5%, au trosatnoj sesiji merenja - male komponente u količinama do 0,01%. Poluprovodnički električni frižider omogućava da se detektor koristi ne samo noću, kao na Mars roverima iz 2003. godine, već i tokom dana.

Mikroskopska kamera MANI je dizajnirana da dobije detaljne slike proučavanih uzoraka i površina tla. Razlikuje se od svog prethodnika na MER roverima po „viziji“ u boji, pozadinskom osvjetljenju i prisustvu autofokusa. MANI rezolucija pri snimanju sa izuzetno kratke udaljenosti od 21 mm je 14 mikrona u vidnom polju od 22x17 mm. Kamera je opremljena sa dvije bijele LED diode za snimanje noću i u hladu, te dvije LED diode koje emituju UV (365 nm) za fluorescentne materijale. Slika se prima na matrici od 1600x1200 piksela.

CheMin analizator rendgenske difrakcije omogućava vam da proučavate strukturu i sastav kristalnih uzoraka. Masa uređaja je 10 kg, zapremine je približno 25x25x25 cm. Montira se u telo rovera i ima levak na gornjoj površini sa kliznim poklopcem za punjenje uzoraka. To može biti ili pijesak ili kamen, prethodno zdrobljen i prosijan kroz sito s otvorima od 0,15 mm. Prijemni uređaj je podijeljen u 32 sektora, od kojih pet sadrži kontrolne uzorke na Zemlji, a preostalih 27 može se koristiti, više puta, za analizu marsovskih stijena. Za jedno mjerenje potrebno je oko 10 sati ozračivanja uzorka izvorom kobalta. CheMin identificira elemente s atomskim brojem 11 (natrij) i višim i minerale koji čine najmanje 3% uzorka koji se proučava. Također je sposoban identificirati nekristalne sastojke kao što je vulkansko staklo.

SAM instrument, najsloženiji i najteži na brodu MSL, dizajniran je za traženje organskih spojeva u količinama do jednog dijela na milijardu i za mjerenje omjera izotopa pojedinačnih elemenata (posebno 12 C/13 C i 18 O/16 O) . Proučavat će se i komponente atmosfere i plinovi koji se oslobađaju iz uzoraka tla pod utjecajem kemijskih agenasa i topline. Zdrobljena zemlja ulazi u uređaj kroz dva prijemna lijevka. Sistem za snabdevanje uzorcima raspolaže sa 74 kivete zapremine 0,78 cm 3, od kojih šest sadrži kontrolne uzorke, devet je namenjeno za hemijsku obradu, a 59 je napravljeno od kvarcnog stakla za sublimaciju. Dvije „pećnice“ mogu zagrijati uzorke do 1000°C, a troše samo 40 W. Mikroventili (52 na broju) obezbeđuju kretanje gasnih porcija, a dve vakum pumpe stvaraju uslove za rad mernih uređaja.

SAM uključuje tri analitička instrumenta smještena u tijelu rovera. Maseni spektrometar određuje ionizirane plinove prema molekulskoj težini i naboju. Dizajniran je da registruje najvažnije komponente žive materije - azot, fosfor, sumpor, kiseonik, vodonik i ugljenik. Laserski spektrometar koristi fenomen apsorpcije svjetlosti na određenim valnim duljinama kako bi odredio koncentracije metana, ugljičnog dioksida i vodene pare i identificirao njihove izotopske varijante. (Omjeri izotopa će ispričati priču o Marsu koji je izgubio atmosferu i klimu planete.) Konačno, plinski hromatograf koji su napravili francuski stručnjaci odvaja mješavinu plina i identificira organska jedinjenja pomoću kapilarne kolone, a zatim šalje frakcije u maseni spektrometar za preciznije određivanje.

MARDI kamera za sletanje je dizajnirana za snimanje video zapisa u boji tokom faza spuštanja i sletanja u cilju mapiranja područja slijetanja, dobijanja kontekstualnih geoloških informacija i planiranja početne faze kretanja rovera. Prilikom rada na površini biće moguće ukloniti tlo direktno ispod dna rovera u rezoluciji do 1,5 mm. MARDI snima u vidnom polju od 70x55° na matrici od 1600x1200 piksela pri brzini kadrova do 4 u sekundi.


RAD Radiation Complex je teleskop sa detektorima naelektrisanih čestica, neutrona i gama zraka koji dolaze iz atmosfere i površine planete. Mjerenje nivoa sunčevog i galaktičkog zračenja - 15 minuta na sat - omogućit će nam da izvučemo zaključke o prikladnosti operativnog područja Curiosityja za život sada i u prošlosti i, što je još važnije, da dobijemo kvantitativne procjene doza zračenja duž putanje leta i na površinu Marsa i potreban nivo zaštite za kompleksne ekspedicione projekte s ljudskom posadom. Stvaranje RAD-a finansirali su NASA-in Direktorat za istraživačke sisteme i Njemački centar za svemirski let.

Španski meteorološki kompleks REMS uključuje senzore za brzinu i smjer vjetra, atmosferski pritisak, temperaturu i vlažnost, kao i infracrveni senzor temperature tla i instrument za mjerenje ultraljubičastog zračenja Sunca u šest spektralnih opsega. Očekuje se da će se REMS podaci prikupljati svakih pet minuta.

Naučni direktor cjelokupnog MSL projekta je John Grotzinger sa Kalifornijskog instituta za tehnologiju.






Može se kliknuti 6000 px

Curiosity je već dobio panoramu Marsa od 360 stepeni. Naravno, panorama nije kompletna, već se sastoji od 130 slika rezolucije 144 x 144 piksela

Rover Curiosity sletio je na Mars u sklopu NASA-ine misije Mars Science Laboratory 2012. godine. Rover je autonomna hemijska laboratorija nekoliko puta veća i teža od prethodnih rovera Spirit i Opportunity. Misija uređaja je da pređe od 5 do 20 kilometara za nekoliko mjeseci i izvrši potpunu analizu tla i atmosferskih komponenti Marsa. Za kontrolisano i preciznije sletanje korišćeni su pomoćni raketni motori. Tokom nekoliko godina svog rada, rover je pružio mnogo zanimljivih podataka i napravio mnogo slikovitih fotografija Crvene planete.

Stručnjaci koji proučavaju fenomen NLO-a sumnjaju da je američka svemirska agencija NASA počinila prevaru stoljeća. Na jednoj od slika koje je nedavno s površine Crvene planete napravio rover na Marsu, neki čudan leteći objekat udario je u objektiv fotoaparata. Njegov oblik podsjeća na letećeg orla. Da li nas NASA zaista vara, ili neko samo ima jako jaku maštu?