Virvelvind blåste støv fra Spirits sol­celle­pa­neler

Av Erik Tronstad

På sol 420 (9. mars 2005) økte brått energiproduksjonen fra Spirits sol­celle­pa­neler betraktelig, til over 600 Wh i løpet av en sol. Påfølgende sol leverte sol­celle­pa­nelene hele 700 Wh. Forrige gang sol­celle­pa­nelene hadde en tilsvarende energiproduksjon var på sol 80.

Den ene av de to virvelvindene som Spirit fotograferte på sol 421 (10. mars 2005). Den kan så vidt skimtes som en lys flekk rett under horisonten. En større versjon er innfelt oppe til venstre. Øverst ses undersiden av Spirits sol­celle­pa­neler. (NASA/JPL/Erik Tronstad)

I slutten av januar 2005 produserte Spirits sol­celle­pa­neler bare 400 Wh per sol. Umiddelbart etter at kjøretøyet ankom Mars 4. januar 2004, produserte sol­celle­pa­nelene 950 Wh per sol. Siden da er det blitt avsatt støv på sol­celle­pa­nelene. Støvet reduserer mengden med solstråling som treffer panelene, og følgelig hvor mye strøm de kan produsere.

En viktig årsak til økningen i energiproduksjon på solene 420 og 421 var at Spirit da var vippet mot nord. Solen står i nord på Spirits himmel, siden kjøretøyet er syd for ekvator på Mars.

Dette er imidlertid ikke hele forklaringen på økningen i strømproduksjonen fra sol­celle­pa­nelene. Bilder Spirit har tatt av sine egne sol­celle­pa­neler, viser at en del av det lyse støvet på dem er blitt borte. Sol­celle­pa­nelene fremstår som mørkere enn før.

Sannsynligvis er støvet fjernet av en virvelvind, som har passert rett forbi Spirit. Slike virvelvinder er årstidsbestemte fenomener, som er vanlige i den tynne Mars-atmosfæren til visse tider av Mars-året. Når det nå går mot vår på den sydlige halvkulen, øker forekomsten av slike virvelvinder.

Utsikt fra Larry's Lookout, laget fra bilder tatt med Spirits navigasjonskamera. Til venstre ses Tennesse Valley. Midt på bildet ser vi sydover, mot toppen av Husband Hill. Bildene ble tatt på sol 409 (26. februar 2005). (NASA/JPL) Klikk på bildet for større utgave

Samtidig med at støvmengden på sol­celle­pa­nelene ble redusert, ble det avsatt litt støv på to av Spirits kameraer. Det er to kameraer som sitter foran på kjøretøyet og under sol­celle­pa­nelet. De brukes til å kartlegge eventuelle hindringer foran Spirit. Bilder tatt etter sol 420 viser en svak antydning til å ha litt «spraglete» mønster. Effekten er imidlertid så liten at den ikke har noen praktisk betydning for bruken av kameraene.

Bilder tatt fra Mars-bane viser at det er dukket opp flere mørke striper på overflaten i Gusev-krateret, der Spirit er. Det er typiske spor etter virvelvinder. De blåser bort det lyse støvlaget og avdekker det mørkere overflatematerialet under.

Dette omtrent 40 cm store partiet på Mars-overflaten har fått navnet Paso Robles. Det består av jordsmonn, som delvis er rotet opp av Spirits hjul. Målinger med Spirits alfapartikkel-/røntgenspektrometer viser at de lysere delene av Paso Robles inneholder uvanlig mye svovel, et tegn på fortidig vann. Bildet til venstre er i nær naturlige farger, det til høyre er i falske farger. Mørke områder i sistnevnte bilde viser større konsentrasjoner av oksidert jordsmonn og støv. Hvite og blå fargenyanser viser steder med høyt svovelinnhold. (NASA/JPL/Cornell University)

Både Spirit og Opportunity har tidvis tatt bilder av omgivelsene sine, i håp om å kunne ta bilder av en virvelvind. På sol 421 (10. mars 2005) greide Spirit for aller første gang å fotografere et slikt fenomen fra bakken. (Fra Mars-bane finnes det mange bilder av virvelstormer i aktivitet.)

Ved å sammenlikne enkeltbilder tatt med flere av Spirits kameraer, kom forskerne til at virvelvindene beveget seg omtrent 500 m i løpet av 2 minutter og 35 sekunder. Følgelig hadde de en gjennomsnittsfart på omtrent 3 m/s. Begge de to virvelvindene, som da ble fotografert, var omtrent 1100 m fra Spirit.

Spirit og Opportunity er de første romfartøyene som får strøm fra sol­celle­pa­neler, og som brukes på Mars i den årstiden da støvstormer opptrer. Derfor er dette en meget interessant erfaring å ta med seg. Mange hadde nok fryktet at med flere støvstormer, skulle det bli avsatt enda mer støv på sol­celle­pa­nelene. Det kan også skje. Både med Opportunity og Spirit har man imidlertid erfart at også det motsatte kan forekomme, noe som altså er meget gunstig for energisituasjonen i kjøretøyene.

En del av steinen Peace, som inneholder spor av fortidig vann (se Spirit finner flere indisier på fortidig vann på Mars (eRomfart 2005-026)). Spirit boret en fordypning i steinen, for bedre å analysere den innvendig. Peace er forholdsvis myk og inneholder mye svovel. Begge deler tyder på at steinen en gang i fortiden har vært utsatt for flytende vann. Bildet til venstre er i nær naturlige farger, det til høyre er i falske farger. Mørkerøde områder i sistnevnte bilde viser større konsentrasjoner av oksidert jordsmonn og støv. Hvite og blå fargenyanser viser steder med høyt svovelinnhold eller materiale boret ut med slipeverktøyet. (NASA/JPL/Cornell University)

På sol 407 (24. februar 2005) ankom Spirit til toppen Larry's Lookout, et punkt på Cumberland Ridge (se kart i Spirit har tilbrakt ett år på Mars (eRomfart 2005-001)). Der stod Spirit i flere soler. Blant annet ble panoramakameraet i fire soler brukt til å ta et komplett panorama av omgivelsene, også ned Tennessee Valley.

Til sammen har man på bakken nå mottatt over 72 000 bilder fra alle kameraene på Spirit og Opportunity.