1 день (6 августа)
Марсианский исследовательский робот Mars Science Laboratory, MSL также известный под именем Curiosity, утром в понедельник 6 августа 2012 совершил мягкую посадку в кратере Гейла на Марсе.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
|
Кратер Гейл
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
В течение нескольких минут после посадки в качестве подтверждения работоспособности марсоход передал на землю первые снимки, сделанные при помощи установленных на борту камер.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Основными задачами, возложенными на Curoisity, является проведение детальных геологических и геохимических исследований, изучение атмосферы и климата Красной планеты, поиски воды и
ее следов, а также органических веществ. Получение данных позволит ответить на вопросы о том, был ли когда-то Марс пригоден для жизни, и есть ли на нем места, пригодные для жизни, сейчас.
В течение ближайшего месяца специалисты на Земле будут проверять работоспособность установленного на борту научного, коммуникационного и энергетического оборудования, после чего
«Марсианская научная лаборатория» (Mars Science Laboratory, MSL) приступит к поискам ответов на вопросы, интересующие научное сообщество, а именно: был ли когда-либо Марс пригоден
для жизни, и есть ли сейчас пригодные для жизни места. Кроме того, аппарат будет заниматься сбором подробных сведений о геологии и климате Красной планеты, а также подготовит почву
для высадки людей.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Для сбора сведений, которые помогут получить ответы на столь объемные вопросы, марсоход оснащен целым арсеналом комплексного научного оборудования, разработанного коллективами
со всего мира, в том числе и из России. Роскосмос профинансировал создание Институтом космических исследований РАН устройства DAN. Под этой аббревиатурой скрывается спектрометр
«Динамическое Альбедо Нейтронов» (Dynamic Albedo of Neutrons), предназначенный для составления трехмерной карты распределения связанной воды и водяного льда в верхних слоях грунта
(на глубину до 1 м и с поверхностным разрешением 1 м).
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Наряду с семью другими научными приборами, в числе которых ChemCam, APXS, CheMin, SAM, RAD, REMS, MEDLI, ровер оснащен целой россыпью оптических камер: MastCam, MAHLI, MARDI, Hazcams и
Navcams. Первая (MastCam) состоит из двух отдельных камер, оснащена множеством спектральных фильтров и умеет делать снимки и видеоролики в разрешениях 1600х1200 и 720p соответственно.
Вторая (Mars Hand Lens Imager, MAHLI) закреплена на роботизированном манипуляторе и предназначена для получения микроснимков горных пород и грунта. Третья камера (MSL Mars Descent Imager, MARDI)
уже отработала по прямому назначению, запечатлев процесс сближения марсохода с поверхностью планеты во время посадки.
Два оставшихся оптических комплекса состоят из парных камер, предназначенных, в случае с Hazcams, для предотвращения опасности во время передвижения и для безопасного наведения манипулятора
на камни и почву, а в случае с Navcams — для отслеживания перемещений аппарата в пространстве.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
К слову, прокладывать путь будущим колонистам ровер начал еще на пути к Марсу. При помощи включенного сразу после старта прибора RAD (Radiation Assessment Detector) ученые собрали
данные о воздействии космической радиации на «человека», в роли которого выступил сам марсоход, находившийся под прикрытием теплового щита, верхней крышки и перелетного модуля.
Также материалы для подготовки будущих пилотируемых миссий собирали орбитальные зонды Odyssey и MRO. И если первый выступил в роли приемо-передатчика телеметрической информации,
то второй при помощи камеры высокого разрешения HiRISE смог запечатлеть спускающийся на парашюте ровер.
|
Снимок сделан аппаратом Mars Reconnaissance Orbiter. На фото запечатлен парашют марсохода и момент его спуска с орбиты Марса 5 августа PDT (6 августа EDT).
Камера HiRISE получила это изображение в то время как орбитальный аппарат слушал передачи от ровера. С точки зрения орбитального аппарата, парашют и марсоход летят
под углом по отношению к поверхности, так что место посадки не располагается непосредственно под ровером. Масштаб изображения составляет 34 сантиметра на пиксель.
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
|
Этот чертеж показывает уровень радиационного излучения обнаруженного марсоходом Curiosity прибором RAD в течении 3х с половиной часов 6 августа PDT (7 августа UTC).
Данные показывают, что уровень радиации на поверхности Марса несколько меньше чем во время перелета Земля-Марс при минимуме солнечной активности. Красные стрелки указывают
на пики доз излучения от тяжелых ионов, которое было бы наиболее опасно для космонавтов. В ходе миссии, ученые будут изучать изменения уровня радиации в зависимости от
солнечной активности, чтобы понять и смоделировать условия на Марсе.
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
В соответствии с программой NASA, первая стадия научной программы продлится один марсианский год — 686 дней. При этом у MSL есть все шансы стать новым марсианским долгожителем, так
как вместо солнечных батарей, чрезмерно подверженных воздействию суровой марсианской среды, источником энергии является радиоизотопный термоэлектрический генератор, «заряда» которого
хватит на ближайшие 14 лет.
2 день (7 августа)
На второй день после приземления марсохода Curiosity на поверхность Марса было проведено тестирование навигационной камеры Navcam, которая установлена на мачте марсохода. И на
снимках с этой камеры, переданных на Землю, исследователи обнаружили изображения достаточно крупных частиц марсианских пород.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Крупные части марсианского грунта попали на поверхность марсохода Curiosity в момент его снижения и посадки. В это время реактивные двигатели посадочной системы "Sky Crane"
удерживали платформу на месте, пока сам марсоход спускался на тросах на поверхность. Главной причиной использования столь необычной системы посадки, как "Sky Crane", являлась
попытка избежать появления большого количества пыли и мелких частиц, поднимаемых с поверхности струей реактивных двигателей.
Однако, появления пыли избежать не удалось, об этом свидетельствуют первые "запыленные" снимки, полученные сразу после приземления. К счастью, эта проблема была частично смягчена тем,
что все 17 камер марсохода имеют специальное противопылевое покрытие оптики и защитных кожухов.
|
Марсоход Curiosity, используя камеру на руке-манипуляторе, сфотографировал сам себя, а точнее свою мачту с навигационными камерами (глазами ровера). Фотография
сделана камерой MAHLI, через закрытую крышку, запыленную при посадке ровера.
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Несмотря на то, что платформа системы "Sky Crane" находилась относительно высоко над поверхностью и затем упала на поверхность вдалеке от места посадки, струи реактивных двигателей
все-таки достали и серьезно задели верхний слой марсианской почвы. Следы от двигателей "Sky Crane" можно четко увидеть на панорамном цветном изображении, переданном марсоходом Curiosity
на четвертый день пребывания на марсе. Естественно струи двигателей подняли пыль и, как оказалось, и достаточно крупные частицы пород, которые попали на верх корпуса марсохода.
|
Ученые присвоили названия четырем областям где сильный порыв ветра от ракетных двигателей посадочной ступени сдул часть вещества с поверхности Марса.
По часовой стрелке с севера: Burnside, Goulburn, Hepburn и Sleepy Dragon. Эти названия были выбраны из списка скал в северной Канаде, потому что все они связаны с теплом.
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Следует отметить, что изображения, которые Вы здесь видите, подверглись цифровой обработке. К сожалению, та область Марс, где находится сейчас марсоход Curiosity, находится не в
самом благоприятном с точки зрения освещенности месте. Да и расстояние почти в 230 миллионов километров от Солнца до Марса обуславливает то, что на поверхность Красной Планеты
попадает по сравнению с Землей лишь половина солнечного света. Поэтому на Марсе по определению не может быть ярких солнечных дней, что и было откорректировано с помощью цифровой
обработки фотоснимков.
|
Это часть первой цветной панорамы, полученной марсоходом Curiosity. На обзоре показана основная цель всей миссии, это гора Шарп в центре кратера Гейл. На переднем плане обзора просматриваются следы от ракетных двигателей посадочной ступени.
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Однако, освешенности поверхности достаточно, что бы марсоход мог видеть свою собственную тень. Так же на снимках можно четко различить участки поверхности оплавленные выхлопом
реактивных двигателей посадочной системы "Sky Crane". Струя газов двигателей не только оплавила небольшой участок поверхности, но и сдула пыль с пород. Это может быть весьма
интересным для ученых, которые собираются изучить геологию и геологическую историю Марса. Но ученым требуется сохранять осторожность, ведь гидразиновое реактивное топливо является
весьма активным химическим веществом, поэтому подробные геологические исследования начнутся лишь тогда, когда марсоход удалится от места посадки на значительное расстояние.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
На верхней части панорамы можно увидеть дюны и вал кратера Гейла, которые так же можно было увидеть и на черно-белых снимках, присланных марсоходом Curiosity ранее. На панораме,
особенно если ее рассматривать в высоком разрешении, можно рассмотреть массу мелких деталей. Так же можно заметить различные коричневые и красноватые области поверхности, которые
указывают на наличие различных пород в горных структурах Марса.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
На брифинге НАСА руководитель миссии Mars Science Laboratory Майк Уоткинс (Mike Watkins) подтвердил, что появление крупного мусора на марсоходе явилось для них самих полной
неожиданностью. Моделирование спуска, снижения и посадки не предполагало наличия в воздухе частиц мусора, больших чем обычная песчинка. Весьма вероятно, что марсианский грунт в
месте посадки состоит из более мягких и более легких пород, чем предполагалось при моделировании, или сила струи двигателей в марсианской атмосфере оказалось выше, чем это было
измерено во время испытаний на Земле.
И хотя появление марсианского гравия на поверхности марсохода является неожиданностью, Уоткинс уверен, что это не является большой проблемой. С первого взгляда, все датчики научных
инструментов, которые расположены на верхней части корпуса марсохода, такие как Radiation Assessment Detector (RAD), свободны от мусора, который мог помешать их работе.
"Некоторые инструменты могли неправильно работать или не работать вообще, окажись мусор сверху них. Но проведенное тестирование указывает на то, что нам очень повезло и все в полном порядке" -
говорит Уоткинс.
Неизвестно сколько времени марсоход Curiosity будет возить на себе эти кусочки марсианского гравия, вероятно, всю продолжительность его миссии. Учитывая то, что во время своих странствий
аппарат будет передвигаться по каменистой местности, по достаточно крутым склонам, количество мусора на нем должно уменьшиться, камешки просто скатятся под воздействием наклона и вибрации.
И это хорошо, но может произойти и неприятная ситуация - куски марсианских камней во время движения могут переместиться и закрыть датчики и чувствительные элементы некоторых научных
приборов, прервав тем самым их нормальное функционировании.
"Время все покажет и расставит точки над i" - говорит по этому поводу Майк Уоткинс.
|
Учитывая важность этого события и огромный интерес общественности к миссии марсохода Curiosity, НАСА предоставляет возможность каждому желающему отправиться в виртуальное путешествие по
Марсу прямо не выходя из своего дома.
Для того, что бы загрузить и использовать трехмерную модель миссии марсохода Curiosity, потребуется установка проигрывателя Unity Web Player, который является расширением для браузеров
Internet Explorer, Firefox, Safari и Opera для операционной системы Windows и Safari, Firefox и Chrome для Mac OS X.
После установки плеера сразу начинается загрузка данных миссии и через непродолжительное время пользователи смогут последовать по пути марсохода Curiosity на поверхности Марса. При этом,
пользователям предоставляется возможность детально рассмотреть некоторые из тысяч снимков, из уже сделанных марсоходом и тех, которые будут сделаны в течение его двухлетней миссии.
Виртуальная среда, в которой окажутся пользователи вместе с марсоходом Curiosity, является трехмерной моделью реального марсианского ландшафта в районе кратера Гейла. Эта модель построена
на основе фактических данных, собранных марсоходом, которые были переданы для обработки в компанию Unity Technologies. В процессе выполнения марсоходом Curiosity своей миссии компания
Unity Technologies будет получать новые данные и изображения, которые незамедлительно будут включаться в проект и сразу станут доступны пользователям.
Стоит заметить, что организация виртуального трехмерного путешествия на Марс является попыткой НАСА упорядочить весь набор собранных снимков, данных, и предоставить это все заинтересованным
пользователям в одном месте и в удобном для использования виде.
|
Отправьтесь в виртуальное путешествие по Марсу вместе с марсоходом Curiosity
|
СПЕЦИФИКАЦИИ
При взгляде на спецификации марсохода Curiosity, благополучно осуществившего посадку в начале августа в кратере Гейла, вызывает удивление разрешение установленных видеокамер,
не превышающее 2 Мп.
|
12 камер марсохода Curiosity
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Ответ на вопрос, почему у марсохода главная камера имеет разрешение хуже, чем у нынешних бюджетных мобильных телефонов, довольно прост. Проект Curiosity был утвержден в 2004 году,
Тогда присутствие 2-Мп матрицы у главной камеры марсохода с 8 Гбайт флеш-памяти звучало вполне убедительно, чего не скажешь сейчас. Но специфика подобных сверхсложных проектов заключается
в том, что после утверждения в процессе их реализации не так-то просто заменить какой-то компонент другим в связи с появившимися новыми решениями.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Добавим, что создателей марсохода вполне устраивал тот объем данных, который обеспечивают 2-Мп камеры для трансляции изображения. Весь объем данных, дающих полную картину жизнедеятельности
систем Curiosity, передается на Землю через два спутника на орбите Марса со скоростью 250 Мбит/день. В связи с этим доля данных, передаваемых камерами, весьма ограничена.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Для повышения надежности системы передачи изображений из четырех камер (MAHLI, две Mastcam и MARDI — камера, отвечающая за мониторинг спуска аппарата на поверхность), использовалась
единая архитектура, построенная на одном сенсоре.
«Для (камеры) MARDI, ответственной за съемку спуска на поверхность, длящегося всего две минуты, частота кадров гораздо важнее разрешения,— объясняет Майк Ревин (Mike Ravine) из Malin
Space Science Systems, ответственный за разработку системы камер для марсохода.— Поэтому пришлось отказаться от 4-Мп сенсора в пользу более быстрого KAI-2020, самого компактного на
тот момент чипа компании Kodak, обеспечивающего съемку видео с разрешением 720p HD. Следует заметить, что в 2004 году надежность сенсоров CMOS не заслуживала доверия, в отличие от
сегодняшнего дня».
3 день (8 августа)
Марсоход Curiosity поднял свою мачту, на которой установлены его главная навигационная камера. С помощью этой навигационной камеры Navcam, была сделана серия снимков местности, из
которых специалисты НАСА составили панорамное изображение с 360 градусами угла обзора, имеющее разрешающую способность в 1 мегапиксел.
После очередной проверки вступила в строй еще одна камера, так же расположенная в "голове" марсохода Curiosity, Mast Camera (Mastcam). Эта камера содержит в себе две независимые 2-мегапиксельные
камеры, снабженные оптикой с различным угловым и фокусным расстоянием.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Одна из камер Mastcam имеет телеобъектив, предназначенный для съемки с больших расстояний, а вторая камера имеет широкоугольный объектив, предназначенный для съемки со среднего расстояния.
Каждая из двух камер Mastcam может делать цветные снимки и снимать высококачественное видеоизображение.
|
|
МАРСОХОД CURIOSITY
|
Совместив снимки, сделанные двумя камерами Mastcam, которые установлены на некотором удалении друг от друга, можно получить стереоскопические трехмерные снимки, демонстрирующие
поверхность Марса в объеме, что и было сделано специалистами НАСА.
Источники: www.dailytechinfo.org, www.3dnews.ru, photojournal.jpl.nasa.gov, www.lenta.ru