Spirit har utforsket Mars i tre år

Av Erik Tronstad

I dag er det tre år siden det ubemannede kjøretøyet Spirit landet i Gusev-krateret på Mars (se Perfekt myklanding av Spirit på Mars (eRomfart 2004-004)). Spirit var bygd for en levetid på minst 90 soler (Mars-døgn). Idet dette skrives er Spirit i sol 1068. Spirit har vært i drift mye lengre enn noen på forhånd trodde ville være mulig.

Perspektivbilde mot nordøst og Columbia Hills. I 7,5 måneder stod Spirit i 2006 parkert noe utenfor den 90 m brede strukturen Home Plate. Bildet er laget ved at et bilde fra Mars Global Surveyor ble «lagt over» et sett med høydedata produsert fra stereobilder. (NASA/JPL-Caltech/MSSS/USGS)

På Mars' sydlige halvkule, der Spirit er, dukket det i slutten av desember 2006 opp en støvstorm som ble meget følbar for Spirit. En kombinasjon av mye støv i atmosfæren og en fortsatt lav ettervintersol ga svært lav strømproduksjon om bord. Energiproduksjonen fra sol­celle­pa­nelene sank til det laveste som har vært registrert for noen av de to kjøretøyene på Mars, helt ned til 267 Wh per sol. Dette er nede på det minimum man tidligere har sagt at Spirit må ha av energi for å «leve».

Prosjektledelsen besluttet å kjøre Spirit noen meter fra stedet kjøretøyet da stod. Formålet var å nå et sted der kjøretøyet står vippet litt nedover mot nord. Solen står i nord, i og med at Spirit er på Mars' sydlige halvkule. Ved at kjøretøyet vipper litt ned mot nord, mottar sol­celle­pa­nelene litt mer sollys enn ellers. Dette stedet ligger for øvrig på vei til Troll, en stein som Spirit senere skal bort til for å analysere.

Både Spirit og Opportunity fikk i løpet av 2006 sendt opp et nytt sett med programvare for kontroll og styring av kjøretøyene. Programvaren har egenskaper som gir nye muligheter for en mer effektiv og sikrere kontroll og utnyttelse av begge kjøretøyene.

En av de nye egenskapene gjør at kjøretøyene selv kan undersøke bilder de tar og gjenkjenne visse typer strukturer på dem. Spirit har for eksempel fotografert dusinvis av støvvirvler, og begge kjøretøyene har fotografert skyformasjoner.

Hittil har forskere på Jorden måtte lete gjennom de mange bildene overført fra Mars, for å finne de få med støvvirvler eller skyer. Med den nye programvaren kan kjøretøyene selv finne støvvirvler eller skyer på bilder de har tatt. Da kan de velge ut den delen av et bilde som er interessant og sende bare den til Jorden, istedenfor hele bildet. Slik frigis verdifull kommunikasjonstid til andre vitenskapelige data.

En annen ny egenskap omtales som «visuell målsporing». Med den kan et kjøretøy fortsette å gjenkjenne en bestemt landskapsformasjon etter hvert som det forflytter seg. Det kan for eksempel være en stein som blir større og større etter hvert som kjøretøyet nærmer seg eller at den endrer form når den betraktes fra et nytt sted. Likevel greier kjøretøyet å vite at det er den samme steinen som ligger der.

Visuell målsporing kan kombineres med en tredje ny egenskap. Den innebærer at et kjøretøy selv kan vurdere hvor det er trygt å strekke ut instrumentarmen for at instrumentene på den kan undersøke et mål. Dette gir Spirit og Opportunity en egenskap kalt «kjøre og berøre», som ennå ikke er utprøvd på Mars.

Når et kjøretøy til nå har kjørt til et nytt sted, måtte man på bakken analysere bilder av stedet for å finne ut hvor kjøretøyet neste sol kunne plassere instrumentene på instrumentarmen.. Etter at den nye programvaren er blitt utprøvd, kan bakkekontrollen overlate til kjøretøyet å finne et observasjonsmål for instrumentarmen den samme solen som det kjører til det nye stedet.

Den nye programvaren gjør at Spirit og Opportunity blir enda bedre til å kartlegge omgivelsene og unngå hindringer. Før kunne de bare «tenke» ett skritt fremover, når det gjaldt å komme forbi eller rundt en hindring. Om et kjøretøy møtte en hindring eller noe som utgjorde en fare, rygget det et skritt tilbake og prøvde å kjøre i en annen retning. Støtte det på en ny hindring der, rygget det igjen tilbake og prøvde i ytterligere en ny retning. Noen ganger fant kjøretøyet ikke noen løsning selv og måtte stoppe og avvente kommandoer fra bakken.

Nå kan de «tenke» flere trinn fremover. Dermed kan de på et tidligere tidspunkt styre unna steder som kan by på problemer om de fortsetter langs den kursen.

Spirit og Opportunity har vært i drift på Mars nesten 12 ganger lengre enn den opprinnelig planlagte driftstiden på 90 soler. Spirit har kjørt om lag 6,9 km og sendt tilbake over 88 500 bilder. Opportunity har kjørt omtrent 9,8 km og sendt tilbake over 80 700 bilder.