Doteraz asi najznámejšia misia na Mars bola misia sondy Mars Pathfinder. Sonda bola zaujímavá aj tým, že mimo iného niesla i malý rover na skúmanie povrchu v okolí sondy. O tejto sonde sa toho popísalo už mnoho, ale keďže je to dosť významná udalosť vo výskume Marsu, nemohli sme na ňu zabudnúť a preto sa nachádza aj na našej stránke.O pár riadkov nižšie nájdete súhrn informácií o tejto sonde a jej činnosti na povrchu Marsu.

Miesto pristátia sondy:

Ares Vallis je rozľahlá planina, ktorú tvoria hrubé naplaveniny dávnych povidní, či presnejšie dávnych záplav pred miliardami rokov. Miesto pristátia na 19,4 stupni severnej šírky a na 33,1 stupni západnej dĺžky, leží 850 km od miesta kde pristála sonda Viking 1 (jej pristávací modul) ešte v roku 1976. Vyhliadnuté miesto pristátia leží vo vyústení mohutného prírodného kanála, kde dávne povodňové vlny naukladali najrozličnejšie horniny vyplavené z rozľahlého povodia. Práve tu vedci očakávajú, že rover Soujourner nájde a identifikuje celý rad nerastov a pôd.

7Pri výbere miesta pristátia rozhodoval aj hlas inžinierov, zodpovedajúcich za funkciu energetických systémov Pathfindera i Soujournera, ktoré sú napájané slnečnou energiou.Inžiniery presadzovali miesta, kde je slnečné žiarenie najsilnejšie. V júli 1997 je najprudšie Slnko 15 stupňov severne od marťanského rovníka. Na krídielka slnečných batérií svieti počas všetkých experimentov takmer kolmo.Istú rolu pri výbere vhodného miesta zohrala aj požiadavka vyhliadnuť čo najnižšie položený terén, aby padákový systém mal dosť času na optimálne pribrzdenie sondy, až na hodnotu predpísanej terminálnej rýchlosti.Pristávací terč, spĺňajúci spomínané podmienky, je elipsa s polomermi 100 a 200 km, pretože sa rátalo i s nepresnosťami navigácie a nepredvídanými poruchami po vstupe sondy do atmosféry.

Ares Vallis konkurovali mnohé ďaľšie atraktívne miesta: medzi inými aj Oxia Palus, tmavá vysočina pokrytá prastarou, pre marťanské vysočiny typickou kôrou, ktorú erózia dávnych záplav príliš nepoznamenala, zato rozsiahle priestory v týchto oblastiach pokrývajú marťanskými vetrami premiestňované piesočné duny. Lákavá bola aj Maja Valles Fan, typický vejár delty záplavového veľtoku, plná ramien, ktorými si povodeň z ozrutného kanála kliesnila cestu v mohutných naplaveninách.

Do užšieho výberu sa dostali aj Maja Highlands, vysočiny ležiace na juh od Maja Valles, nížina Iridis Planitia a Tritonis Lacus na Elyzium Planitia.Všetky oblasti z užšieho výberu podrobne preštudovali pomocou snímok oboch Vikingov i s využitím údajov pozemských radarov.

Jedine Ares Vallis splnil všetky kritériá: ide o brovské "vrece" naplavenín, ktorého povrch je pomerne rovný, takže snoriaci Soujourner nebude musieť zdolávať nebezpečné prekážky.Vedci očakávali, že práve v tomto vreci premiešaných hornín nájdu, hoci na malom priestore, pestrú paletu pôd a nerastov, medzi ktorými nebudú chýbať ani splavené horniny z vysočín. Horniny z vysočín vedcov zaujímajú najviac: práve z nich dokážu prečítať veľa o marťanskej kôre a aj o vývoji globálneho prostredia na červenej planéte. Pre Ares Vallis sa vyslovili aj exobiológovia: po náleze dvoch marťanských meteoritov, v ktorých sa našli kontraverzné známky marťanských baktérií, veria, že Mars je zo všetkých telies slnečnej sústavy tým najvhodnejším miestom pre hľadanie mimozemského života, existujúceho, či vyhynutého.Zaujímajú ich najmä horniny z vysočín, pretože práve v nich sú deponované údaje o premenách klímy a prostredia v najrannejších obdobiach Marsu, ktoré mohli byť priaznivé aj pre vznik života.

Hneď potom, ako sa všetci zhodli na Ares Vallis, rozhodli sa nájsť podobný terén na Zemi, aby všetky experimenty čo najprecíznejšie pripravili.V septembri 1995 sa vypravili do Channeled Scabland, neďaleko miest Spokane a Moses Lake, v stredovýchodnej časti štátu Washington. Práve tam sa nachádzajú geologické útvary a formácie, ktoré vytvorili katastrofické povodne, ktoré sa prevalili kontinentom, keď sa počas dlhého odmäku na sklonku poslednej doby ľadovej roztopili ľadovce a obrovské depónia snehu v amerických horách.

Scabland vytvoril príval vody z glaciálneho jazera Missoula (obsahovalo viac vody ako jazerá Erie a Ontario dohromady). Nrastajúci tlak vody prelomil ľadovcovú bariéru a celé dva týždne zúriaca povodeň spracovávala krajinu v údoliach a nížinách až po oceán. Povodeň vytvorila krajinu plnú geologických útvarov, ktoré veľmi pripomínajú Ares Vallis. Ukázalo sa , že lepší terén pre štúdium pristávacích manévrov a overenie mobility roveru ani nemožno nájsť.

Mars pathfinder je prvou misiou, ktorá preskúma horniny a pôdy nielen v bezprostrednom okolí sondy, ale na ploche väčšej ako 100 štvorcových metrov.Nové údaje pomôžu overiť spoľahlivosť rozličných analýz povrchu Marsu zo sond/orbiterov.

Popis činnosti Pathfindera na Marse:

Pathfinder pristál na povrchu Marsu 4. júla 1997. Odvtedy začala sonda plniť svoje úlohy, preto Vám prinášame popis každého dňa ktorý sonda na Marse pracovala. Na Marse sa však deň označuje ako sol.Jeden tento sol má 24 hodín, 29 minút, 34,7 sekúnd. Je teda iba o málo dlhší ako jeden pozemský deň.

Ružovkastý kotúč Marsu v zornom poli planetárnej kamery Pathfindera je už väčší ako Mesiac z pohľadu pozemského pozorovateľa. Je 4.júl 7:30 pacifického času.

Navigačný tým hlási, že korekcia dráhy sondy Pathfindera, ktorá sa mala vykonať za dvanásť hodín pred pristátím, nebude potrebná. Pathfinder mieri rovno do stredu cieľovej elipsy o polomeroch 100x190 km. Do horných vrstiev atmosféry vnikne pod uhlom 13,9 stupňa, čo je v norme, hoci uhol vniknutia je o 3 desatiny uhla ostrejší, ako predpokladal plán.

Pieter Kallemeyn udáva už v tejto chvíli presné parametre pristátia: 19 stupňov severnej šírky, 326,2 východnej dĺžky. Sonda je v tejto chvíli vo vzdialenosti 198 000 km od Marsu a letí rýchlosťou 24 500 km za hodinu. Dve minúty pred siedmou vniká pathfinder do najvrchnejších vrstiev marťanskej atmosféry. Pristávací manéver začína o 4,5 minúty neskôr.

Pathfinder pristál na Ares Vallis pred obedom, 4. júla, 3 hodiny po marťanskej polnoci. Sonda dopadla do tranpolíny 16 dielneho, dopad zmäkčujúceho vankúša o 10:07:25. Prvý signál o úspešnom pristáti dostal riadiaci tím od nezávislej antény, namontovanej na jednej z troch kónických častí ochranného kovového okvetia, chrániaceho prístroje sondy, ktoré sa krátko po pristátí otvorilo. Slabučký signál bol tiež informáciou o tom, že Pathfinder sa počas pristátia neprevrátil a stojí na pokrčenom obruse spľasnutého airbagu, vzduchového vankúša, ako tanier na ľahko nahnutom stole. Sonda pristála na miernom svahu so sklonom 2,5 stupňa, necelých 20 km od plánovaného miesta.

Ako v Arizone

Prvý prenos základných informácií sa začal o 14:07, menšia z oboch palubných antén (tzv. anténa s nízkym ziskom) vyslala na Zem údaje o funkčnosti všetkých systémov na sonde i na rovere Sojourner, o vstupe do atmosféry, o priebehu klesania i pristátia, o polohe a orientácii sondy vzhľadom na terén, ale aj prvé údaje o hustote a teplote marťanskej atmosféry. Ukázalo sa, že teplota marťanskej atmosféry v tomto ročnom období bola v rovnakých marsografických šírkach o niečo vyššia, ako v druhej polovici 70. rokov, keď na Marse, neďaleko od Ares Vallis pracovali obe sondy Viking.
Večer o štvrť na desať, začína tím, zodpovedný za snímkovanie povrchu študovať prvú, farebnú snímku Ares Vallis, planinu, cez ktorú sa kedysi záplavy tisíckrát mohutnejšie ako prúd dnešnej Amazonky. špeciálna kamera IMP ju naexponovala ešte predtým, ako bola automaticky vysunutá na vztýčený fotostožiar. Vedci na snímke videli skalnatú, púštnu krajinu, posiatu početnými balvanmi. Na horizonte sa vypínali nie príliš výrazné hory. Podaktorým členom tímu pripomínali červenkasté pláne Ares Vallis Arizonu.
Túto prvú fotografiu vyslala na Zem vysokozisková (high-gain) anténa.

Prenos začal tesne pred pol piatou popoludní.Panoramatickú snímku poskladali zo 120 čiernobielych políčok, nie väčších ako poštové známky, ktoré museli, každé zvlášť, spracovať na počítači a zväčšiť. V zábere videli aj časti otvoreného, ochranného okvetia. Už pri tejto prehliadke vyšlo najavo, že jedna zo 16 guľatých častí airbagu, pristávacieho vankúša, po dosadnutí sondy celkom nespľasla. špeciálny tím bol poverený pootočiť neposlušný vankúš o 45 stupňov a vtiahnuť ho pod brucho sondy tak, aby neprekážal roveru pri zostupe na povrch Marsu. Vo chvíli, keď sa chúlostivý manéver podarilo dokončiť, bilo v Pasadene 5.júna popoludnie. Na Marse sa začal ďalší marťanský deň - sol.

Jachtajúci rover

O pol jedenástej večer, krátko potom, ako sa na marťanskej oblohe vynorila modravá Zem, ohlásili inžinieri-spojári poruchu spojenia. Rover Sojouner, v tejto fáze naprogramovaný tak, aby sa každých desať minút spojil s materskou sondou (neskôr v teréne každú minútu), dostal poruchu "reči", nedokázal sformulovať kompletné vety. Sonda príjimala iba prvé slabiky prenášaných slov. Problémy spôsobila porucha synchronizácie medzi roverom a sondou. Odborníci sa rozhodli zmeniť v modeme roveru niektoré parametre.
Kým spojári riešili svoje problémy,riadiaci tým si overoval, či sonda splní ich príkaz a vysunie rampu, po ktorej Sojouner zíde na povrch Marsu. Rampa, pripomínajúca dvojstrannú kĺzačku na kúpalisku sa hladko vyrolovala.Ako dvojstrannú ju skonštruovali preto, aby rover s prihliadnutím na terén, mal aspoň dve možnosti štartu.V riadiacom centre napokon rozhodli, že Sojouner zíde po pravej šikmine: zdalo sa, že pri jej ústi nie sú kamene, ktorých rozmery by mohli zablokovať jeho postup.

Prikrčený rover sa medzitým na svojich závesných , cólštok pripomínajúcich "šašy" vzpriamil. celej kráse vysoký 30 cm, na šiestich kolesách pripomínal bizardnú buginu. Tým planetológov, špecialistov na Mars, medzitým porovnával snímky planiny Ares Vallis, ktoré získali Vikingi pred 20 rokmi so scenériou okolo sondy.Zistili, že 32 km južne od miesta pristátia sa vypína pomerne veľká, zatiaľ nepomenovaná hora a sotva 4 km na východ leží impaktní kráter s priemerom dvoch kilometrov. Matthew Golombek, spoluautor projektu Mars Pathfinder, potom rozhodol, že prvé objekty v okolí sondy, ku ktorím rover zamieri, budú dva balvany, ležiace v bezprostrednej blízkosti Pathfindera.Geológov upútal tak ich tvar, ako aj pestré sfarbenie povrchu, prezrádzajúce nerovnaký pôvod a zloženie.
Východ Zeme nad marťanským horizontom otvoril o 10:08 nášho času priamy komunikačný kanál. Operačný tím mal pred sebou 11 hodín horúčkovitej práce, začal sa druhý, pozemský deň misie Pathfinder.O 18.

hodine PČ spojári zistili, že poruchu synchronizácie medzi modemom sondy a roveru spôsobilo to, že sa ústredný, letový počítač na sonde z neznámych dôvodov preprogramoval.
Medzitým na Zem dorazili ďalšie snímky. V rovnakom čase Peter Smith z Arizonskej univerzity a ďaľších šesť členov fototímu, rozložili na tlačovej konferencii zväčšeninu farebnej panorámy Ares Vallis, ktorú spracovali v noci.

Prvý bozk

Tím roveristov v zápätí vyslal povel kamere pathfinderu, aby im zreteľnejšie, pod ostrejším uhlom ukázal terén,do ktorého sa zaboria obe šikminy rampy.Chceli mať istotu,že Sojounera už po štarte nezastaví nijaká, ani umelá, ani prírodná prekážka, ktorú doteraz náhodou prehliadli.Pod pravou šikminou rampy bol terén priam ideálny. Rampa sa na povel vysunula, ale inžinieri ešte museli zmerať uhol jej sklonu: namerali 20 %. To bolo hlboko v norme: rover by si nevedel poradiť iba so sklonom, ktorý by prevýšil hodnotu 30 %. Desať minút pred polnocou PČ dostal príkaz na štart aj Sojouner. Bezpostredne po povele sa pohol: dolu rampou sa sunul opatrne, rýchlosťou jeden centimeter za sekundu. Desať centimetrov pred vyústením rampy sa zastavil a fotografoval.
Neskôr stál rover 10 centimetrov pred rampou, v marťanskom piesku boli zreteľne viditeľné pásy jeho priečne rohovaných kolies. O polnoci PČ zapadla Zem za marťanský horizont, čím sa opäť prerušilo priame spojenie.Sojouner sa však ešte predtým pustil do práce: jeho alfa proton rentgenový spektrometer sa vysunul a jeho hlavica po prvý krát "pobozkala" marťanskú pôdu. Inžinieri okmžite porovnali rover s pápežom. V meraní spektier pôdy pokračoval rover ďalších desať hodín. Keď sa potom "uložil k spánku" operačný tím rozhodol, že zvýši tok informácií medzi roverom a sondou na 6300 b/s, aby sa už v priebehu prvého týždňa uložili v pamäti sondy všetky nazbierané údaje, pretože životnosť Sojounera v krutých výkyvoch teploty nemusí prevýšiť sedem dní.

Tanec Sojournera

Kým rover pracoval a odpočíval, jeho pozemský tútori mu pre tretí sol pripravili náročný, celodenný program.Zobudili ho o 15:45 PČ pesničkou "Final Frontier", ktorú z televízneho seriálu Mad About You pozná každý Američan. Rovnakým songom budia každé ráno na raketoplánoch všetkých kozmonautov.Keď sa Sojourner prebudil, začal tancovať.Uvoľnil a zodvihol päť zo svojich šiestich kolies a na tom šiestom sa začal otáčať: najprv doľava, potom doprava.Vedci na diaľku pozorovali, akú hlbokú jamku vyhĺbi koleso do sypkého materiálu.

Tanec bol prvým experimentom toho dňa.Druhým experimentom bola výprava k prvému a najbližšiemu balvanu, ktorý medzičasom geológovia, kvôli drsnému, rapavému povrchu pokrstili Barnacle Bill - Starý námorník.
Výprava k Barnacle Billovi začala po dvoch manévroch: rover sa najskôr pootočil o 70 stupňov a potom sa, so spektrometrom pred sebou ako nárazníkom, spiatočkou pohol smerom k balvanu.Trasu 36 cm urazil za 36 sekúnd.Vo chvíli keď rentgenový spektrometer (APXS) pobozkal Barnacle Billa, prostredníctvom sondy začali na Zem prúdiť údaje o jeho zložení.Tejto noci v Pasadene najnedočkavejšie čakali na "monster pan", sériu dvanásť farebných snímok s vysokím rozlíšením, z ktorých geológovia chceli zostaviť panoramatickú mozaiku okolia sondy. (Monster pan - panorámu monstier naexponoval Sojourner kým sa v rámci kontrolnej mechanickej rozcvičky otáčal na jednom kolese.) štúdium farebnej panorámy malo geológom pomôcť rozlíšiť najväčšie geologické zaujímavosti v okolí.

Na obzore panorámy zaujala vedcov kopcov, ktorým dali meno Twin Peaks (Dvojičky).Zaujímavé sa im zdali byť najmä horizontálne pásy eróziou obnažených, podistým usadených hornín Zaujalo ich aj niekoľko hranatých, vodou nezaguľatených balvanov v okolí sondy. Fakt, že všetky boli naklonené jedným smerom svedčí podľa impaktológov o tom, že pochádzajú z neďalekého, veľkého krátera, ktorý vyhĺbil dopad asteroidu. Naopak balvany - okruhliaky obrúsil do guľata kamenný mlyn na dne dávnych vodných prívalov. Roland Geeley, jeden z fotovýskumníkov povedal: "Lepšie miesto sme si ani nemohli vybrať. Máme tu hotovú vzorkovnicu skál a balvanov líšiacich sa farbou, štruktúrou, zložením, veľkosťou i tvarom. To bohatstvo sa s okolím Vikingov nedá ani len porovnať. Spojári sa rozhodli pre nasledujúci deň zvýšiť prietok informácií sondou na 8000 bajtov za sekundu.

	Tento článok bol vytlačený zo stránky https://referaty.centrum.sk