火星探査ローバープログラムのミッションマネージャーは、今週、スピリットローバーが再び火星を探査することはないだろうと発表しました。ただし、ローバーが実質的に動かず、砂の罠に引っかかっているため、火星の南半球に冬が近づくにつれ、彼女は現在非常に脆弱で潜在的に「致命的な」状況にあります。ローバーが生き残るためには、ローバーのソーラーパネルを太陽に向けることが重要であり、ローバーチームはそれを実現するためにほんの一握りのドライブを持っています。そして、冬は長くて火星に厳しいです。 MERミッションのプロジェクトマネージャーであるJohn Callasは、次のように述べています。 「これはスピリットにとってはるかに困難で危険な状況であり、私たちは自動車がこれまでよりも冷えそうになる体制に向かっています。」
スピリットが直面していること、そして彼女のオッズは何ですか?
「スピリットでは電力レベルが低下し、エネルギーレベルが160ワット時間を下回る可能性があります」と、カラスは述べています。これは、ローバーが地球と毎日通信できるように維持する必要がある電力レベルです。 「そのレベルを維持できない場合、ローバーがシャットダウンまたは休止状態になる低電力障害がトリップし、可能な限り多くの電力を維持するために必要な手順を実行します。マスタークロックを除くすべてがオフになり、ソーラーアレイに当たるすべての光子がバッテリーを充電します。」
この低電力障害では、タイマーがローバーをときどき起動してバッテリーレベルを確認します。十分な電力がある場合、Spiritはバッテリーがどの程度充電されているかを確認し、地球との通信を試みるのに十分なほど起動します。 「スピリットはホッキョクグマが冬眠する可能性があり、おそらく数か月間、おそらく6か月程度でローバーがこの状態になるでしょう」とCallasは述べています。 「事実上完全にシャットダウンするフェニックスの着陸船のようにはなりません。ローバーは電気的にアクティブですが、毎日目を覚ますのに十分な電力がありません。」
カラスは、十分な電力がないため、ローバーと通信する能力が不足すると、地球上で3月から4月の時間枠になると予測しました。
通常、ローバーは「オン」にして実行するだけで十分に暖かくなります。たとえば、冬に車を走らせて暖めます。しかし、ローバーは深く眠っているので、ローバーの温度は下がります。
カラスと彼のチームは、ローバーの温度が非常に低くなることを懸念しています。過去の冬に基づいて、彼らは真冬の火星の気温が約-40から-50度になると予想しています。ローバーの電子機器は、動作時は-40℃に、ローバーがアイドル状態の場合は-50℃に耐えることができます。しかし、これらの標準は、新品のすぐに使えるローバーのためのものであり、電子機器を搭載した6歳のローバーが多くの異なる温度サイクルを経たわけではない、とカラスは述べています。
皮肉なことに、スピリットが座っている非常に科学的に豊かな「トロイ」エリアを作成したと思われる噴気孔や蒸気孔は、火星の「ホットスポット」になりました。しかし、もちろん、噴気孔はもはやアクティブではありません。
ローバーには3つの1ワットのラジオアイソトープヒーターユニット(RHU)があり、ローバーでモーターとバッテリーを暖かく保つために使用される小さな熱加熱ユニットであるため、スピリットの重要な内部は外部ほど冷たくなりません。
しかし、ソーラーパネルからの電力は、コンピューターやその他の電子機器をアクティブに保つために非常に重要であり、現在のところ、ソーラーパネルの位置は最適ではありません。
「私たちの主な使命は、太陽電池パネルを太陽に向けることで、彼女の可能性を向上させることです」と、ローバードライバーのアシュリーストループは語った。 「理想的には、ローバーが受け取るエネルギーを最大にするために、太陽電池パネルは太陽に向けられるべきです。ローバーを暖かく保つのに十分な電力を得ることができれば、スピリットが低電力状態でなければならない時間を短縮できます。」
今後のドライブでは、チームはローバーの左後輪を持ち上げ、後方に運転してその北方向の傾きを改善しようとします。スピリットはリムを後ろにして小さなクレーターに座っているので、後ろに移動すると、ゆっくりとリムを登り、ローバーを傾けます。 「最後のドライブでは、ティルトが1〜2度向上した」とStroupeは火曜日に言った。 「つまり、後退を続けることで、できる限りの改善を行います。ローバーを所定の位置に回転させて、ロールが現在ほど南に向けられないようにすることもできます。」
北への傾きが1度増えるごとに、5ワット時間が改善されます。一つの利点は、ソーラーパネルは現在、ほこりの蓄積がほとんどないということです。
ローバーが毎日目を覚まそうとするとき、それは火星の現地時間の正午頃になり、電子機器は日光のために暖かくなります。
しかし、チームがローバーから何ヶ月も連絡がない可能性があります。
「このような期間を経る準備をしなければならない」とカラスは言った。 「ローバーからの連絡がない場合があり、チームにとっては苛立たしく、やりがいがありますが、これについては規律を立てる必要があります。うまくいけば、電力が回復すると、春にコミュニケーションを再開できます。」
また、最悪の場合、ローバーから連絡がない非常に長い期間、チームはスピリットとのコミュニケーションをどのくらいの期間試みますか?
「それは非常に複雑な問題です。」カラスは火曜日の記者会見でスペースマガジンに語りました。 「ローバーは実際には2つのレベルの障害保護を経験します。ローバーは地球からの聞き取りに基づいてアクションを実行し、ローバーと話さずに長すぎると、アップロスタイマーを作動させます。ローバーには約6週間の通信テーブルしか保持しないため、不足する可能性があります。これらすべてのものは、ローバーの複雑な回復作業に役立ちます。私たちができることのリストを使い果たす前に、私たちは多くのことを試さなければならないので、私たちがどれくらいの時間を試すかを言うのは難しいです。」
カラスは、スピリットが冬を乗り切るのであれば、オッズを上げたくありませんでした。 「精神が生き残るための最良の機会は、私たちが彼女と連絡を取り続けることができるときです」と彼は言った。 「ローバーとの通信を維持できる限り、問題を探して、限られたリソースを最適に再配分する方法をアドバイスすることができます。」
MER PIのSteve Squyres氏は、ローバーローバーがないことはチームにとって「痛ましい瞬間」だと語った。 「私たちは、運転するためのローバーを構築したので、別のクラスの活動に焦点を移しました。それは変化であり、私たちが適応しなければならないものです。しかし、これはミッションが突然終了して、私たちが期待している種類の科学を行うことができなくなる、はるかに良い方法です。」 (スピリットが以前の記事で行うことができる科学についての詳細を読んでください)
「私たちは、スピリットが彼女の前に持っているこの寒い暗い冬を乗り越えてくれることを望んでいます」とスクワイヤーズは言った。