Kontakt | Mapa witryny | Szukaj
Strona główna Sondy planetarne Sondy księżycowe Satelity ziemskie
Sondy planetarne
Układ Słoneczny
Spirit - galeria
Spirit Łazik Spirit
Inne oznaczenia i nazwy:

   • MER-A
   • MER-2
   • Mars Exploration Rover A
   • 27827
   • 2003-027A

Data i godzina startu: 10 czerwca 2003 roku o 17:58:46,773 czasu uniwersalnego
Masa całkowita sondy: 1063 kg

Cel misji
Spirit jest jednym z dwóch łazików marsjańskich wystrzelonych z Ziemi w połowie 2003 roku. Łaziki przybyły na Marsa w styczniu 2004 roku, i z zestawem instrumentów naukowych są zdolne do pokonywania dziennie odległości 100 metrów. Planowy czas trwania misji - 90 dni, do kwietnia 2004 roku - był wielokrotnie przedłużany. Zadaniem łazików jest zebranie danych, które pomogą odpowiedzieć na pytanie, czy życie kiedykolwiek pojawiło się na Marsie, pozwolą scharakteryzować klimat Marsa oraz jego geologię.

Budowa łazika Spirit
Głównym elementem łazików Mars Exploration Rover jest skrzynia nadwozia, zamontowana na specjalnym sześciokołowym zawieszeniu. W jej izolowanym termicznie wnętrzu znajduje się cała elektronika łazika. Na górnej powierzchni skrzyni zamontowano maszt kamer Pancam, anteny wysokiego zysku i niskiego zysku, antenę UHF, barwną plakietkę kalibracyjną oraz panele baterii słonecznych. W przedniej części nadwozia zamontowano także wysięgnik, na którym umieszczono zestaw instrumentów naukowych.

System jezdny łazika składa się ze specjalnego "terenowego" zawieszenia oraz sześciu kół. Każde z nich wyposażone jest we własny silnik napędowy. Dwa przednie i dwa tylne koła mają niezależne sterowanie. Łazik może poruszać się z maksymalną prędkością 5 cm/s, jednak ze względu bezpieczeństwa, średnia prędkość na płaskim terenie wynosi około 1 cm/s. Może również wjeżdżać na stok o nachyleniu 45 stopni (bez zsuwania się), jednak oprogramowanie unika nachyleń większych niż 30 stopni.

Jednostka inercyjna zamontowana na łaziku pozwala oszacować nachylenia łazika wzdłuż jego trzech osi głównych oraz pomaga wykonać precyzyjne ruchy.

Łazik zasilany jest energią elektryczną generowaną przez panele baterii słonecznych, które zostały umieszczone na górnej ściance nadwozia. W najkorzystniejszych warunkach oświetleniowych mogą one produkować do 140 W mocy - w trakcie misji głównej będą one zdolne do wygenerowania około 900 Wh na dzień. Później, ze względu na coraz mniej korzystne oświetlenie oraz pokrywanie się paneli pyłem, ilość ta będzie systematycznie spadać. Jeśli dzienna ilość mocy spadnie poniżej 150 Wh, łazik zacznie korzystać z energii zgromadzonej w akumulatorach. Do gromadzenia energii elektrycznej łazik został wyposażony w dwa akumulatory litowe, każdy o pojemności 8 Ah.

Bezpośrednią komunikację łazika z Ziemią prowadzi się w paśmie X dzięki antenom o dużym i małym zysku (HGA i LGA). Komunikację z orbiterami marsjańskimi utrzymuje się poprzez antenę UHF.

Aby uchronić wrażliwą elektronikę łazika przed zbytnim wychłodzeniem w czasie marsjańskich nocy, zastosowano kilka metod zabezpieczających przed tym. Aby zmniejszyć ilość ciepła traconego przez łazik, pokryto go warstwą złota oraz specjalną aerożelową otuliną. W przypadku gdy temperatura we wnętrzu pojazdu spadnie poniżej pewnego poziomu, automatycznie włączają się grzejniki elektryczne. Z drugiej strony, aby uchronić elektronikę przed przegrzaniem (po intensywnej pracy), zastosowano także specjalne systemy chłodzące.

Centralnym elementem systemu elektronicznego jest komputer wyposażony w 32-bitowy procesor Rad 6000. Dane inżynieryjne oraz naukowe zapisywane są w 128 MB pamięci RAM oraz 256 MB pamięci flash.

Przed startem z Ziemi łazik został złożony i przymocowany do specjalnej, rozkładanej platformy lądowniczej wyposażonej w system poduszek powietrznych. Platforma wraz z łazikiem została następnie umieszczona w kapsule aerodynamicznej, składającej się z osłony termicznej oraz osłony tylnej z zamocowanym spadochronem oraz układem silniczków rakietowych. Kapsuła aerodynamiczna została z kolei doczepiona do aluminiowej struktury stopnia podróżnego. 2,65-metrowej średnicy stopień podróżny został wyposażony we wszystkie niezbędne urządzenia konieczne do przelotu z Ziemi na Marsa: anteny średniego i niskiego zysku, pięć czujników położenia Słońca, kamerę śledzącą pozycje gwiazd, dwa zestawy silniczków korekcyjnych wraz ze zbiornikami paliwa, radiatory, elektronikę oraz baterie słoneczne (generowały około 600 W mocy w okolicy orbity Ziemi).

Na łączną masę zestawu - 1063 kg - składały się: łazik - 185 kg, platforma lądownika - 348 kg, osłona tylna/spadochron - 209 kg, osłona cieplna - 78 kg, stopień podróżny - 193 kg, paliwo - 50 kg.

Instrumenty naukowe
Łazik został wyposażony w siedem instrumentów naukowych: APXS, Magnet Arrays, MI, Mini-TES, MB, Pancam oraz RAT. Zestaw uzupełniają jeszcze dwa instrumenty inżynieryjne: kamery Hazcoms i Navcoms.

   • APXS (Alpha Particle X-ray Spectrometer) - spektrometr przeznaczony do określania składu pierwiastkowego skał oraz gleby na powierzchni Marsa. Głowica czujnika APXS, która zamontowana jest na wysięgniku, składa się z sześciu źródeł promieniowania (izotopu kiuru - 244Cm) emitującego cząstki alfa oraz promieniowanie rentgenowskie. Każde źródło pokryte jest 3 µm warstwą glinu, która redukuje energię emitowanych cząstek alfa z 5,8 MeV do 5,2 MeV. Kolimator daje pole widzenia o średnicy 38 mm. Sześć detektorów "rozproszonych" cząstek alfa rozmieszczonych jest wokół źródeł cząstek alfa, natomiast krzemowy detektor promieniowania rentgenowskiego umieszczony jest pośrodku nich. Detektor promieniowania rentgenowskiego może zmierzyć zawartość takich pierwiastków jak: magnez, glin, krzem, potas, wapń, żelazo, sód, fosfor, siarka, chlor, tytan, chrom i mangan. Detektory cząstek alfa mogą zmierzyć zawartość lżejszych pierwiastków, szczególnie węgla i tlenu. Czas jednego pomiaru wynosi co najmniej 10 godzin.

   • Magnet Arrays - eksperyment magnetyczny, za pomocą którego gromadzone są cząstki magnetyczne z marsjańskiego pyłu, gleby i skał w celu określenia ich mineralogii. Jeden z zestawów magnesów zamontowany jest na instrumencie RAT i gromadzi próbki pyłu powstałego w czasie szlifowania skał. Próbki te mogą być badane przez instrument Pancam. Drugi zestaw zamontowany jest na przodzie łazika pod takim kątem, aby przyciągał tylko cząstki magnetyczne. Zebrane próbki mogą być analizowane przez instrumenty MB i APXS. Trzeci magnes, zamontowany na wierzchu łazika, znajduje się w polu widzenia kamery Pancam i może gromadzić cząstki pyłu niesione przez wiatr.

   • MI (Microscopic Imager) - umieszczona na wysięgniku mikroskopowa kamera CCD, przeznaczona do fotografowania znacznie powiększonych powierzchni skał i gleb. Kamera została wyposażona w matrycę o rozdzielczości 1024 x 1024 piksele oraz pojedynczy filtr szerokopasmowy (400-680 nm). Optyka mikroskopu ma pole widzenia 31 x 31 mm i pozwala osiągnąć rozdzielczość 30 mikroradianów/piksel.

   • Mini-TES (Miniature Thermal Emission Spectrometer) - kompaktowy spektrometr podczerwieni przeznaczony do zdalnego określania mineralogii skał i gleby poprzez pomiar emitowanego przez nie promieniowania termicznego. Przyrząd może także badać atmosferę marsjańską dostarczając informacji o jej zapyleniu, ilości pary wodnej oraz temperaturze. Mini-TES umieszczony jest wewnątrz łazika u podstawy masztu Pancam, na którym, na wysokości 1,3 metra, znajduje się okno wejściowe instrumentu. Spektralny zakres pracy mieści się w granicach od 5 do 29 mikrometrów. Pole widzenia może być zmieniane pomiędzy 8 i 20 miliradianami.

   • MB (Mössbauer Spectrometer) - spektrometr Mössbauera przeznaczony jest specjalnie do badania minerałów zawierających żelazo. Głowica przyrządu umieszczona na wysięgniku, zawiera źródło promieniowania (izotop kobaltu - 57Co) oraz detektory rozproszonego promieniowania gamma i rentgenowskiego. Mineralogiczna informacja o próbce wynika z subtelnego rozdzielenia poziomów energetycznych jąder żelaza 57Fe. Czas jednego pomiaru wynosi około 12 godzin.

   • Pancam (Panoramic Camera) - dwie kamery umieszczone na maszcie PMA i oddalone od siebie o 30 cm. Optyka kamery składa się z szafirowego okna ochronnego oraz zestawu soczewek o ogniskowej 38 mm i f/20, dającego pole widzenia 16,8° x 16,8°. Każda kamera posiada ośmiopozycyjny zestaw filtrów pokrywający zakres 400-1100 nm. Lewa kamera posiada filtry 750, 670, 600, 530, 480, 430 nm, 440-nanometrowy filtr słoneczny oraz jedną wolną pozycję. Prawa kamera posiada filtry: 430, 750, 800, 860, 900, 930, 980 nm oraz 880-nanometrowy filtr słoneczny. Maszt zapewnia 360 stopniową panoramę w poziomie oraz 180 stopniową panoramę w pionie. Kamery zostały wyposażone w aktywne matryce CCD o rozdzielczości 1024 na 1024 piksele, oraz matryce 1024 na 1024 piksele - służące jako bufor odczytu.

   • RAT (Rock Abrasion Tool) - zamontowana na wysięgniku szlifierka, pozwalająca na usunięcie wierzchniej warstwy i odsłonięciu świeżej powierzchni skały. Odsłonięta powierzchnia może być badana przez inne instrumenty łazika. Szlifierka składa się z dwóch diamentowych matryc, które wirując wokół siebie mogą wyciąć kołowe wgłębienie o średnicy około 4,5 cm i maksymalnej głębokości około 0,5 cm. Podczas szlifowania monitorowane są prądy oraz temperatury w urządzeniu, z tych danych można wnioskować o właściwościach ścieranej skały.

Przebieg misji
   • 8 czerwca 2003 roku - administrator NASA ogłosił, że łaziki MER otrzymały nazwy Spirit i Opportunity - zaproponowała je 9-letnia Sofi Collis z Scottsdale (Arizona).
   • 10 czerwca 2003 roku - o 17:58:46,773 czasu uniwersalnego nastąpił start rakiety nośnej Delta II (7925) z łazikiem Spirit na pokładzie.
   • 4 stycznia 2004 roku - o 4:35 czasu uniwersalnego (czas uzyskania sygnału na Ziemi) łazik Spirit wylądował na powierzchni Marsa w kraterze Guseva (Sol 1).

Od Sol 2 wszystkie dni w czasie PST (UTC + 8:00 h)

   • Sol 3 (6 stycznia 2004 roku) - pierwsze kolorowe zdjęcie przesłane przez łazik.
   • Sol 12 (15 stycznia 2004 roku) - Spirit zjechał z lądownika na powierzchnię Marsa.
   • Sol 18 (21 stycznia 2004 roku) - wystąpiła nagła przerwa w łączności z łazikiem.
   • Sol 19 (22 stycznia 2004 roku) - otrzymane dane telemetryczne wskazują na wystąpienie poważnej awarii, która będzie mogła być usunięta jeśli nie jest spowodowana uszkodzeniem sprzętu.
   • Sol 20 (23 stycznia 2004 roku) - nowe dane wskazują dramatyczny stan łazika - rozładowywanie akumulatorów i przegrzewanie się elektroniki.
   • Sol 21 (24 stycznia 2004 roku) - inżynierowie odkrywają, że przyczyną awarii było oprogramowanie zarządzające systemem plików pamięci flash.
   • Sol 33 (6 lutego 2004 roku) - po wykasowaniu części zbędnych plików i sformatowaniu pamięci flash, łazik przywrócono do pełnej sprawności operacyjnej.
   • Sol 34 (7 lutego 2004 roku) - pierwsze "pozaziemskie" szlifowanie skały - instrument RAT wykonał niewielkie wgłębienie w kamieniu o nazwie Adirondack.
   • Sol 44 (17 lutego 2004 roku) - łazik przejechał swoje pierwsze 100 metrów, osiągając ostatecznie odległość 108 metrów.
   • Sol 64 (8 marca 2004 roku) - łazik pokonał łączną odległość 300 metrów.
   • Sol 66 (11 marca 2004 roku) - łazik dotarł do krawędzi 370 metrowego Krateru Bonneville (27 metrów głębokości).
   • Sol 87 (1 kwietnia 2004 roku) - Spirit oddalił się od krateru i rozpoczął jazdę na południe, w kierunku wzgórz Columbia Hills.
   • Sol 90 (4 kwietnia 2004 roku) - 90 dni na Marsie, koniec misji podstawowej.
   • Sol 105 (20 kwietnia 2004 roku) - łazik dotarł do krawędzi 91-metrowego Krateru Missoula.
   • Sol 148 - łazik przebył łączną odległość 3000 metrów.
   • Sol 156 - łazik dotarł do podnóża wzgórz Columbia Hills.
   • Sol 200 (26 lipca 2004) - dwieście dni na Marsie!
   • Sol 245-255 - koniunkcja Marsa ze Słońcem, łazik wykonywał jedynie codzienne pomiary atmosferyczne.
   • Sol 300 - trzysta dni na Marsie, Spirit znajdował się wówczas około 2,7 kilometra od miejsca lądowania i około 40 metrów ponad nim, następnie łazik wspinał się w kierunku "Machu Picchu" w łańcuchu Columbia Hills.
   • Sol 356 (3 stycznia 2005 roku) - Spirit jest już rok na Marsie i nadal doskonale działa!
   • Sol 420 (9 marca 2005 roku) - ilość energii uzyskiwanej z paneli słonecznych wzrosła nagle do 800 Wh/sol (przyczyną był prawdopodobnie oczyszczenie paneli z pyłu przez małe trąby powietrzne).
   • Sol 500 (30 maja 2005 roku) - 500 dni na Marsie, łazik poszukiwał wygodnej drogi na szczyt "Husband Hill".
   • Sol 581 (21 sierpnia 2005 roku) - po przejechaniu 4810 metrów, Spirit dotarł na szczyt "Husband Hill".
   • Sol 618 (29 września 2005 roku) - Spirit wjechał na najwyższy "wzgórek" Husband Hill. Tutaj sfotografował skałę, którą nazwano "Hillary" dla uczczenia Edmunda Hillarego - 29 maja 1953 roku Hillary wraz z Tenzingiem Norgayem jako pierwsi weszli na szczyt Mt. Everestu (8850 m n.p.m.). Szczyt Husband Hill wznosi się na wysokość 106 metrów ponad miejsce lądowania łazika.
   • Sol 635 (16 października 2005 roku) - łazik rozpoczął zjazd ze szczytu Husband Hill w kierunku południowych równin.
   • Sol 713 (4 stycznia 2006 roku) - łazik jest już dwa lata na Marsie, do końca tego dnia Spirit przejechał łączny dystans 6000 metrów.
   • Sol 746 (8 lutego 2006 roku) - łazik dotarł w najbliższe otoczenie kolistej formacji geologicznej "Home Plate".
   • Sol 805 (8 kwietnia 2006 roku) - z powodu niewystarczającej ilości energii do kontynuowania jazdy, Spirit zatrzymał się na okres marsjańskiej zimy na dobrze nasłonecznionym stoku "Winter Haven" (nachylenie 10,5° w kierunku północnym).
   • Sol 991-1015 (16 października - 10 listopada 2006 roku) - kolejna koniunkcja Marsa ze Słońcem.
   • Sol 1010 (5 listopada 2006 roku) - łazik wykonał 33 stopniowy obrót w miejscu i 71-centymetrową jazdę do nowego obiektu badań.
   • Sol 1068 (5 stycznia 2007 roku) - trzecia rocznica lądowania Spirita na Marsie.
   • Sol 1075, 1077, 1078 i 1082 (11, 13, 14 i 18 stycznia 2007 roku) - Spirit obserwował przejścia Fobosa (jednego z księżyców Marsa) na tle tarczy Słońca.
   • Sol 1123 (1 marca 2007 roku) - łazik przejechał łącznie dystans 7000 metrów (do końca dnia dokładnie 7007,84 metrów).
   • Sol 1150 (29 marca 2007 roku) - zablokowane koło łazika przypadkowo odsłoniło biały piasek (wykop "Gertrude Weise") - w wyniku późniejszych badań okazało się, że to prawie czysta krzemionka.
   • Sol 1219-1234 (8 czerwca - 23 czerwca 2007 roku) - z powodu oczyszczenia paneli słonecznych, dzienna ilość energii wzrosła do 738 Wh.
   • Sol 1245 (4 lipca 2007 roku) - w ciągu kilku dni dzienna ilość energii generowanej przez panele słoneczne spadła do 490 Wh (z powodu burzy pyłowej).
   • Sol 1265 (25 lipca 2007 roku) - z powodu burzy pyłowej dzienna ilość generowanej energii spadła do poziomu 261 Wh.
   • 1 maja 2009 roku - łazik wjechał w warstwę luźnego piasku i utknął.
   • 26 stycznia 2010 roku - ponieważ wszystkie próby wyjechania z piaskowej pułapki (Troi) zakończyły się niepowodzeniem, NASA przemianowała Spirita na stacjonarny próbnik badawczy.
   • Sol 2210 (22 marca 2010 roku) - łazik po raz ostatni nawiązał łączność z Ziemią.
   • 25 maja 2011 roku - po kilku miesiącach bezskutecznych prób nawiązania łączności z łazikiem, NASA zakończyła nasłuch ewentualnych sygnałów radiowych z łazika Spirit. Tym samym łazik został uznany za bezpowrotnie stracony, a jego misja za zakończoną.
Data ostatniej aktualizacji: