Spirit har tilbrakt ett år på Mars

Av Erik Tronstad

Tegning som viser hvordan Spirit og Opportunity ser ut forfra. (NASA/JPL)

I dag er det ett (skudd)år siden NASAs kjøretøy Spirit landet i Gusev-krateret på Mars, klokken 05.26 norsk tid 4. januar 2004 (se Perfekt myklanding av Spirit på Mars (eRomfart 2004-004)). Tvillingkjøretøyet Opportunity landet tre uker senere i Meridianum Planum, klokken 05.54 norsk tid 25. januar 2004 (se Opportunity med praktfull myklanding på Mars (eRomfart 2004-035)).

Kjøretøyene har levd lenger enn selv de største optimistene regnet med. Hvert av dem var bygd for å skulle fungere i minst 90 soler (Mars-døgn), litt mer enn 90 jorddøgn. Spirit har nå vært i drift nesten fire ganger så lenge.

Ikke en gang Steven Squyres, vitenskapelig leder for begge kjøretøyene, hadde noen tro på at de skulle holde ut så lenge, «og jeg hadde nokså ville drømmer om dem,» sa han i går. «Jeg trodde de kanskje kunne være i drift i fire eller fem måneder, muligens seks og at de i løpet av den tiden kunne greie å kjøre omtrent én kilometer, eller så. Men tre-fire kilometer og ett års drift. Nei, det hadde jeg aldri trodd.»

Et forenklet, fargekodet, geologisk kart over deler av Columbia Hills, der Spirit er. Området merket med "Columbia Hills material" er grunnfjell i høyereliggende åssider og topper. Området merket med "transition zone material" er materialer med egenskaper og sammensetninger som danner en overgang mellom åsene i øst (til høyre) og slettene i vest. Deler av Spirits kjørerute er inntegnet, frem til sol 344 (21. desember 2004). (NASA/JPL/MSSS/USGS/NMMHS) Klikk på bildet for større utgave.

Spirits kjørerute frem til sol 354 (31. desember 2004), samt noen mulige fremtidige veivalg. Man planlegger å la Spirit kjøre opp til utsiktspunktet kalt Larry's Lookout. Derfra vil man la Spirit speide utover, blant annet for å se om man skal sende kjøretøyet ned i Tennessee Valley. (NASA/JPL/MSSS/USGS/NMMHS)

Faktum er at Spirit hittil har kjørt over 4 km på Mars, Opportunity over 2 km. Begge kjøretøyene er i bemerkelsesverdig god form. Høyre forhjul laget i noen uker problemer for Spirit, ved at det trakk to-tre ganger mer strøm enn det skulle. Det problemet er i stor grad over. Antakelig er det blitt en bedre fordeling av smurning inni girboksen til motoren i hjulet.

Til sammen har de to kjøretøyene sendt 86 Gbit med data tilbake til Jorden. Heri inngår omtrent 62 000 bilder.

Begge har påvist klare spor etter fortidig flytende vann på Mars. I dag er Mars en uttørket planet, der trykket i atmosfæren er for lavt til av vann kan forekomme i flytende form. Spirit og Opportunity har vist at en gang i fortiden var forholdene på planeten helt annerledes i dag. Det man ennå ikke vet, er hvor mye vann det eventuelt var på Mars. Var det grunne sjøer eller dype hav?

I området nær Spirit oppstod det en mørk stripe i et krater. Bildet til venstre er tatt 30. mars 2004, fra Mars Global Surveyor i Mars-bane. Bildet til høyre er tatt 18. august 2004. Spirit kjørte like forbi dette krateret. På et bilde Spirit tok 20. april 2004, ses den mørke stripen tydelig i krateret. Derfor må den mørke stripen ha oppstått mellom 30. mars og 20. april 2004. Stripen skyldes antakelig en eller flere små virvelvinder, som har beveget seg langs overflaten. Der har de virvlet opp det lyse overflatestøvet og fått frem det mørkere materialet under. Spirit registrerte aldri selv slike virvelvinder i dette området, selv om kameraene ble brukt til å se etter dem. (NASA/JPL/MSSS) Klikk på bildet for større utgave.

På sol 106 (20. april 2004) tok Spirit dette bildet av krateret omtalt i teksten til de to bildene ovenfor. Den mørke stripen ses tydelig, tvers over krateret. (NASA/JPL)

Squyres mener at den viktigste enkeltoppdagelsen kjøretøyene har gjort, er at en gang i fortiden var det steder på Mars der forholdene lå til rette for at liv kan dannes. Han understreker at det ikke betyr at det faktisk var liv der. «Det vi kan si, er at Mars var en verden der liv kunne ha levet. Hvorvidt det virkelig var liv der, er et helt annet spørsmål. Men nå vet vi i hvert fall hvor vi kan dra og lete,» sa Squyres.

Analysene kjøretøyene har foretatt tyder på at vannet som en gang var på Mars, var meget surt. Likevel ekskluderer det ikke muligheten for at det kan ha vært levende organismer der. På Jorden finnes det liv i meget surt vann. Derfor vet forskerne at liv kan eksistere under slike forhold.

Hjulsporene etter Spirit kan så vidt ses på en forstørret utgave av dette bildet. Det er sammensatt av bilder Mars Global Surveyor tok fra Mars-bane 30. mars og 18. august 2004. (NASA/JPL/MSSS) Klikk på bildet for større utgave.

«Et stort spørsmål er om steinene som kjøretøyene har undersøkt, særlig de Opportunity har sett, er i stand til å bevare spor av det som kan ha vært i vannet der,» fortsatte Squyres. «Vi har overveldende beviser for at det var vann der og at det var levelige omgivelser. Men var det noe som levde der? Det som er så flott med disse steinene, er at de er av den typen steiner som er meget godt egnet til å bevare mikroskopiske fossiler. Dersom vi virkelig kunne greie å hente noen av dem tilbake til Jorden, kunne vi kanskje få svar på det spørsmålet.»

En slikt prosjekt krever at prøver returneres fra Mars til Jorden. NASA har i flere tiår studert hvordan det kan gjøres med ubemannede romfartøyer. Tidligst kan det skje en gang i neste tiår.

Opportunity er nå ved varmeskjoldet (hvis posisjon er angitt med «Heat shield»). Turen skal i første omgang fortsette sydover mot Vostok. Øverst ses Endurance-krateret, der Opportunity tilbrakte et halvt år. (NASA/JPL/MSSS)

Mens Spirit og Opportunity har vært på Mars, kom vinteren på planetens sydlige halvkule. Midtvinters var i september 2004. Våren er nå på vei og solen klatrer høyere og høyere på himmelen for hver sol som går. Det betyr at kjøretøyenes sol­celle­pa­neler stadig mottar mer sollys og produserer mer energi. Dermed kan kjøretøyene påta seg stadig mer arbeidskrevende dagsprogrammer i tiden foran oss.

Med våren på Mars kommer også virvelvinder, som virvler opp støv. Akkurat det er ikke så gunstig for Spirit og Opportunity, men neppe heller noen stor fare. Opphopningen av støv på kjøretøyenes sol­celle­pa­neler er for øvrig mindre enn man hadde regnet med på forhånd. Det er bra for energiforsyningen. Jo mindre støv det er på sol­celle­pa­nelene, jo mer sollys mottar de. Nattetemperaturene har heller ikke vært fullt så lave som man hadde sett for seg før landingene.

I desember 2004 oppdaget Spirit to steiner, Wishstone og Wishing Well, som er forskjellig fra noen steiner forskere før har sett på Mars. Overflatene er uvanlig ruglete. Steinene ser nærmest ut til å komme fra en eksplosjon, kanskje fra et vulkanutbrudd eller et meteorittnedslag. De inneholder mer fosfor enn noen andre Mars-steiner, som har vært analysert til nå. Spirit skal studere dem nærmere.

Bilde i falske farger av Wishstone, sammensatt av bilder Spirit tok med sitt panoramakamera på sol 342 (18. desember 2004). Den lyseblå ellipsen på venstre side av steinen er en fordypning Spirit boret med sitt slipeverktøy. (NASA/JPL/Cornell University)

En stein på størrelse med en middels stor potet kilte seg fast inni Spirits høyre bakhjul i midten av desember 2004, på sol 339. Den satte seg fast inni hjulet, mellom selve kjøreflaten og motoren i midten. Spirit stoppet automatisk, da det skjedde.

Nede til venstre er Spirits høyre bakhjul. Inni hjulet ses den potetstore steinen som satte seg fast der i desember 2004. Bildet ble tatt på sol 345 (21. desember 2004). Dagen etter hadde steinen løsnet. (NASA/JPL)

Påfølgende sol fikk Spirit beskjed om å kjøre slik at hjulet ble dreid 60°. Steinen løsnet, men falt ned og forble inni hjulet. Senere har kjøretøyet gjort små manøvrer, for å komme seg bort fra steinen.

Opportunity er ved sitt eget varmeskjold og studerer restene av det (se Opportunity ved sitt eget varmeskjold (eRomfart 2004-212)). Når de undersøkelsene er ferdige, skal Opportunity kjøre omtrent rett sydover. I første omgang tar man sikte på å kjøre omtrent 1,2 km til en rund formasjon kalt Vostok. Underveis skal Opportunity undersøke flere små kratere.

Midt i bildet ses en del av Opportunitys varmeskjold. Oppe til høyre ses krateret som ble dannet, da varmeskjoldet traff overflaten. Øverst ses hjulspor fra Opportunity. Nederst ses litt av sol­celle­pa­nelene på kjøretøyet. Bildet ble tatt på sol 331 (28. desember 2004). (NASA/JPL)

En annen vrakrest fra varmeskjoldet. Bildet ble tatt på sol 332 (29. desember 2004). (NASA/JPL)

Den største vrakresten fra varmeskjoldet. Rett til venstre for vrakresten ligger en fjær. Det er en av fjærene som dyttet varmeskjoldet bort fra Opportunity oppe i Mars-atmosfæren, i landingsfasen. Bildet ble tatt på sol 328 (25. desember 2004). (NASA/JPL)