Spirit halvveis i nominell levetid

Av Erik Tronstad

White Boat var den første steinen som Spirit kjørte til, etter å ha undersøkt Adirondack. Fra White Boat startet Spirit kjøreturen mot Bonneville-krateret. (NASA/JPL/Cornell University)

Både Spirit og Opportunity er bygd for en levetid på minst 90 soler (Mars-døgn), etter ankomst Mars. I forgårs, onsdag 18. februar 2004, hadde Spirit tilbrakt 45 soler på planeten.

Med kjøreintervaller på i overkant av 20 m fortsetter Spirit sin lange ferd mot krateret Bonneville. Siden Spirit kjørte ned fra landingsplattformen 15. januar 2004 (se Spirit er nede på Mars-overflaten (eRomfart 2004-019)), hadde kjøretøyet per 17. februar 2004 tilbakelagt 108 m på Mars-overflaten, og stod ved et sted kalt Halo. På det tidspunkt hadde Spirit kjørt lenger enn det lille kjøretøyet Sojourner gjorde i 1997. Sojourner, som Mars Pathfinder hadde med, kjørte totalt 102 m på Mars.

Avstanden bak til Spirits landingsplattform blir jevnt og trutt større og større. (NASA/JPL)

Underveis har Spirit hatt flere stopp, for å gjøre nærmere analyser av steiner og jordsmonn. Etter å ha gjort undersøkelser ved Halo, fortsatte Spirit ytterligere 22,7 m, til Laguna Hollow.

Ved Laguna Hollow svingte Spirit de to forhjulene sine frem og tilbake, mens kjøretøyet stod i ro. Formålet var å dytte bort noe av det fine, støvliknende jordsmonnet øverst på overflaten. Noe av jordsmonnet så ut til å klebe seg fast til hjulene på Spirit. Årsaken kan være at jordsmonnet inneholder svært finkornet støv eller at det inneholder salter, som gjør at det blir klebrig.

I horisonten ses kraterkanten på Bonneville-krateret, som kommer nærmere og nærmere. (NASA/JPL/Cornell University)

Bilder av overflaten på stedet viser at små steiner er ordnet i klynger eller linjer rundt lysere flekker. Mønsteret likner det man på Jorden kjenner fra steder der det er gjentatte utvidelser og sammentrekninger av jordsmonnet. Et slikt fenomen kan skyldes sykluser med frysing og tining eller temperatursvingninger i saltholdig jordsmonn.

Laguna Hollow virker så interessant at man har besluttet å la Spirit grave en liten grøft der. Det skal skje med samme metode som Opportunity nettopp har brukt (se Opportunity graver og undersøker grøft (eRomfart 2004-062)). Dermed kan man foreta en nærmere undersøkelse av jordsmonnet under overflaten.

Når Spirit er ferdig ved Laguna Hollow, skal kjøretøyet fortsette mot Bonneville-krateret. Nærmeste kraterrand er omtrent 138 m fra Spirit, som hittil har kjørt 128 m.

Hjulspor etter Spirit i Laguna Hollow. Spirit kjørte et stykke ut i denne gropen, vred forhjulene og rygget litt tilbake. Vridningen av forhjulene ga både et blikk ned under overflatelaget og data om hvor godt jordsmonnet henger sammen. (NASA/JPL)

Spirit har også begynt å bruke en kommunikasjonshastighet på 256 kbit/s, det dobbelt av hastigheten som hittil har vært benyttet. Tallet gjelder for kommunikasjon med Mars Global Surveyor og 2001 Mars Odyssey. Direkteforbindelsen mellom Spirit og Jorden har langt lavere overføringskapasitet.

Totalt har Spirit og Opportunity hittil overført omtrent 10 GB med data til Jorden. Av dette er 66 % overført via 2001 Mars Odyssey, 16 % via Mars Global Surveyor og 18 % direkte fra kjøretøyene og til bakkestasjoner.

Spirit og Opportunity er, som nevnt innledningsvis, bygd for en levetid på minst 90 soler. Basert på erfaringen hittil, regner man det som realistisk at begge kan vare dobbelt så lenge, kanskje til og med opp mot 270 soler.

Det som først og fremst begrenser levetiden er de store temperaturvariasjonene i løpet av en sol. Utvendige komponenter, som motorer, utsettes om natten for temperaturer ned mot -95 °C. Om dagen er maksimaltemperaturen rundt +10 °C. Innvendig utstyr, elektronikk og batterier opplever mindre temperatursvingninger, fra -10 °C til +30-40 °C. Batteriene må ha en temperatur på over -20 °C når de leverer strøm og en temperatur på over 0° når de om dagen lades opp med strøm fra sol­celle­pa­nelene.

En mosaikk av bilder fra Spirit (tatt på overflaten), tatt ovenfra mot slutten av landingsfasen og fra Mars Global Surveyor er satt sammen til dette kartet. Bildene innenfor den gule mangekanten er tatt av Spirit på bakken. Den gule kurven inni mangekanten viser Spirits kjørerute hittil. Den røde, stiplede linjen viser kjøreruten videre til kanten av Bonneville, som vi ser en del av oppe til høyre. De lyseblå sirklene viser groper identifisert fra bilder Spirit har tatt på overflaten. De grønne sirklene viser groper identifisert fra bilder Spirit tok mot slutten av landingsfasen. (NASA/JPL/Cornell University/MSSS/OSU/New Mexico Museum of Natural History and Science)

Batterier og annet innvendig utstyr, som ikke bygd for å tåle de lave nattetemperaturene, er samlet inni en egen «varm» boks. Oppvarmingen av komponentene i den skjer ved hjelp av en kombinasjon av elektriske varmeelementer, åtte varmeelementer med radioisotopkilder (radioaktivt plutoniumdioksid) og med varme som avgis av elektronikken.

En annen begrensende faktor over tid er strømleveransene fra sol­celle­pa­nelene. Støv i Mars-atmosfæren vil etter hvert legge seg på panelene. Dermed reduseres mengden med sollys som de mottar, og følgelig mengden av strøm de kan produsere.

For tiden er det sensommer på Mars. Etter hvert som vinteren nærmer seg, vil temperaturene falle. I løpet av vinteren er det mulig at temperaturen blir for lav inni elektronikkboksen og at kjøretøyene «dør». Man vet rett og slett ikke om de kan komme til å livne til igjen etter vinteren, men man akter definitivt å lytte etter signaler fra dem.