Соджорнер (марсоход)
| Соджорнер | |
 Марсоход «Соджорнер» на Марсе (снимок камерой посадочной станции) | |
| Заказчик | |
|---|---|
| Задачи |
Изучение Марса |
| Запуск | |
| Ракета-носитель |
Дельта-2 7925 D240 |
| Стартовая площадка | |
| Технические характеристики | |
| Масса |
10,6 кг (≈ 4 кг на Марсе) |
| Размеры |
0,65 × 0,48 × 0,3 м |
| Мощность |
До 15 ватт электроэнергии, |
| Источники питания |
Солнечная батарея на основе арсенида галлия |
| Движитель |
Максимальная скорость — 1 см/сек |
| Срок активного существования |
Планируемый: 7 сол |
| Посадка на небесное тело | |
| Координаты посадки |
19°07′48″ с. ш. 326°47′48″ в. д. / 19.13000° с. ш. 326.79667° в. д. (G) [www.openstreetmap.org/?mlat=19.13000&mlon=326.79667&zoom=14 (O)] (Я), в долине Арес |
| Целевая аппаратура | |
| две стереосистемные и одна одинарная камера |
Камеры обеспечивают дополнительные данные о состоянии и положении ровера, помогают прокладывать маршрут |
| Модуль MAE |
Изучение воздействия пыли на эффективность работы солнечных батарей |
| Альфа-Протон-Рентгеновский Спектрометр (APXS) |
Анализ химического состава пород и пыли Марса. |
| Бортовая память |
0,5 МБ |
| [www.nasa.gov/mission_pages/mars-pathfinder/ Сайт проекта] | |
«Соджорнер» (англ. Sojourner, Пришелец) — марсоход космического агентства НАСА, запущенный в рамках программы Марс Патфайндер.
Содержание
Ход миссии
На поверхность Марса опустился 4 июля 1997 года, в составе спускаемого аппарата. Марсоход был рассчитан на 7-сольную (сол — марсиансие сутки) миссию, с возможностью расширения до 30 сол.[1] Несмотря на это, он работал в течение 83 сол, до того момента, как спускаемая станция Патфайндер, действовавшая в качестве ретранслятора, не вышла из строя (после чего Ровер не имел возможности общаться непосредственно с Землёй); последний контакт с ней состоялся в 10:23 UTC 27 сентября 1997 года.[2], вместе с этим связь оборвалась и с марсоходом, несмотря на то, что он находился в рабочем состоянии.[2] Место последней остановки марсохода до сих пор неизвестно, будущая камера Mars Geoscience Imaging at Centimeter-Scale (MAGIC), разрешение снимков которой составит 5 сантиметров на пиксель, поможет устранить этот пробел[3].
Всего Соджорнер преодолел дистанцию примерно в 100 метров[4] до потери связи.
Название
Название марсохода, Соджорнер, дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США[5] Марсоход назван в честь женщины-борца с негритянским рабством — Соджорнер Трут.[5].
Устройство
Выработка энергии
Электропитание «Соджорнера» осуществлялось с помощью одной лёгкой панели солнечной батареи, состоявшей из 234 отдельных фотоэлектрических элементов на основе арсенида галлия/германия (GaAs/Ge)[6]. Её мощность составляла 15 Вт (примерно 150 Вт·ч/сол)[7]. Вес — 0,340 кг. Площадь батареи 0,22 м². Рабочий диапазон температур от -140 до +110 °C. Размер одной ячейки составляет 2 × 4 см. Солнечная батарея хорошо видна в виде тёмной плоской панели, смонтированной на верхней части марсохода[6]. Ячейки солнечных батарей очень лёгкие, тонкие и хрупкие. Создана компанией Applied Solar Energy Corporation (англ.) (ASEC).
Батареи
В качестве аккумулятора использовалась сцепка из 3 батарей, суммарный вес которой составлял 1,24 кг[6]. Батарея 40 мм в диаметре и 186 мм в длину. Сцепка находилась внутри марсохода, под панелью солнечных батарей. Каждая батарея содержала по три ячейки на основе литий-тионилхлорида (Li-SOCl2). Рабочее напряжение — 8-11 В. Ёмкость одной ячейки колебалась от 8 А·ч при температуре -20 °C и до 12 А·ч при +25 °C[6]. Вес одной ячейки — 118 г. Фирма-изготовитель «SAFT America».
Масса марсохода (см. [truemoral.ru/00rover.jpg схему]) составляла вместе со всем оборудованием около 10,6 кг, вес во время операций на поверхности Марса ≈ 4 кг; размеры — 0,65×0,48×0,3 м.
В Соджорнере имелось 11 электродвигателей постоянного тока RE016DC мощностью 3,2 Вт, созданных компанией «Maxon Motor». Шесть двигателей вращают колёса, по одному на каждое колесо, 4 задают направление движения и последний поднимает и опускает спектрометр. Двигатели могут переносить температуры до −100 °C[8].
Марсоход был оборудован шестью колёсами диаметром 13 см, каждое из которых способно вращаться самостоятельно. Аппарат способен наклоняться на 45° без переворачивания и преодолевать препятствия высотой до 20 см.
Мощности батареи хватало для работы аппарата в течение нескольких часов в день даже в пасмурную погоду.[7] Кроме того, в марсоходе имелось три радиоизотопных элемента с несколькими граммами плутония-238 для поддержания необходимой температуры в электронном блоке.
Связь с Землёй марсоход поддерживал через посадочную станцию. Антенна марсохода была рассчитана передавать данные на расстояние до 0,5 км.[1]
Марсоход был оборудован тремя камерами — передней стереосистемой и задней одинарной камерой. Альфа-протон-рентгеновский спектрометр (APXS) был практически идентичен спектрометру, установленному на космическом аппарате Марс-96, прибор был создан Институтом Макса Планка по исследованию Солнечной системы в Линдау и Чикагским университетом, США.[9] Спектрометр мог определять элементный состав пород Марса и пыли, за исключением такого элемента, как водород. Управление Соджорнером осуществлялось с помощью 8-разрядного процессора Intel 80C85, работающего на частоте 2 МГц (производительность 0,1 MIPS)[1], объём оперативной памяти составлял 512 КБ, также имелся твердотельный накопитель на флеш памяти объёмом 176 КБ. Программное обеспечение марсохода могло создавать 3-D карты местности, исходя из стереоснимков, созданных при помощи одной из передней стереокамеры.[10] Автоматическая система навигации делает снимки близлежащей местности, используя одну из двух стереокамер. После этого стереоизображения преобразуются в 3-D карты местности, которые автоматически создаются программным обеспечением ровера. Программное обеспечение определяет какова степень проходимости, безопасна ли местность, высоту препятствий, плотность грунта и угол наклона поверхности. Из десятков возможных путей ровер выбирает кратчайший, самый безопасный путь к своей цели. Затем, проехав от 0,5 до 2 метра (в зависимости от того, сколько препятствий находится на его пути), ровер останавливался, анализируя препятствия, находящиеся неподалеку. Весь процесс повторяется, пока он не достигнет своей цели или же пока ему не прикажут остановиться с Земли. Система безопасности Соджорнера — Rover Control Software, могла захватывать по 20 точек на каждом шагу.
| Кьюриосити | Оппортьюнити/Спирит | Соджорнер | |
|---|---|---|---|
| Запуск | 2011 | 2003 | 1996 |
| Масса (кг) | 899 | 174[11] | 10,6[12] |
| Размеры (В метрах, Д×Ш×В) | 3,1 × 2,7 × 2,1 | 1,6 × 2,3 × 1,5[11] | 0,7 × 0,5 × 0,3[12] |
| Энергия (кВт/сол) | 2.5-2,7 | 0,3—0,9[13] | < 0,1[14] |
| Научные инструменты | 10[15] | 5 | 4[12] |
| Максимальная скорость (см/сек) | 4 | 5[16] | 1[17] |
| Передача данных (МБ/сутки) | 19—31 | 6—25[18] | < 3,5[19] |
| Производительность (MIPS) | 400 | 20[20] | 0,1[21] |
| Память (МB) | 256[22] | 128 | 0,5 |
| Расчётный район посадки (км) | 20x7 | 80x12 | 200x100 |
См. также
Напишите отзыв о статье "Соджорнер (марсоход)"
Примечания
- ↑ 1 2 3 [mars.jpl.nasa.gov/MPF/rover/faqs_sojourner.html#cpu NASA — Mars Pathfinder FAQ]
- ↑ 1 2 [mars.jpl.nasa.gov/MPF/ops/sol86.html Mars Pathfinder — Welcome to Mars — Sol 86]
- ↑ [www.lpi.usra.edu/meetings/marsconcepts2012/pdf/4325.pdf A. Ravine, et al. — GEOSCIENCE IMAGING AT CENTIMETER-SCALE (MAGIC) FROM ORBIT. (2012)]
- ↑ [spacepioneers.msu.edu/robot_rovers/sojourner.html Sojourner] (англ.)
- ↑ 1 2 [mars.jpl.nasa.gov/MPF/rover/name.html NASA Names First Rover to Explore the Surface of Mars — NASA]
- ↑ 1 2 3 4 [mars.jpl.nasa.gov/MPF/roverpwr/power.html Mars Microrover Power Subsystem] (англ.). Jet Propulsion Laboratory (24 July 1997).
- ↑ 1 2 [mars.jpl.nasa.gov/MPF/rover/descrip.html A Description of the Rover Sojourner]
- ↑ «Новости космонавтики» № 18/19, 1997. Статья «Mars Pathfinder»
- ↑ [mars.jpl.nasa.gov/MPF/mpf/sci_desc.html NASA — Mars Pathfinder Instrument Descriptions]
- ↑ [marsprogram.jpl.nasa.gov/MPF/roverctrlnav/rcw.html B. Cooper — MFEX: Microrover Flight Experiment — NASA]
- ↑ 1 2 [marsrover.nasa.gov/newsroom/merlandings.pdf Mars Exploration Rover Landings] (нем.). JPL. Проверено 30 июля 2012.
- ↑ 1 2 3 [solarsystem.nasa.gov/missions/profile.cfm?Sort=Target&Target=Mars&MCode=Pathfinder&Display=ReadMore Mars Pathfinder/Sojourner] (нем.). NASA. Проверено 30 июля 2012.
- ↑ [marsoweb.nas.nasa.gov/landingsites/msl/memoranda/MSL_overview_LS.pdf NASA’s 2009 Mars Science Laboratory] (нем.). JPL. Проверено 5 июня 2011.
- ↑ [jleslie48.com/jj_sojourner/SojournerRover_PaperModel.pdf Pathfinder Mars Mission – Sojourner mini-rover] (нем.). Проверено 5 июня 2011.
- ↑ [mars.jpl.nasa.gov/msl/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1309 Mars Science Laboratory: NASA Hosts Teleconference About Curiosity Rover Progess]
- ↑ [marsrover.nasa.gov/mission/spacecraft_rover_wheels.html Spacecraft: Surface Operations: Rover] (нем.). JPL. Проверено 30 июля 2012.
- ↑ [mpfwww.jpl.nasa.gov/MPF/rovercom/rovintro.html Introduction to the Mars Microrover] (нем.). JPL. Проверено 30 июля 2012.
- ↑ [descanso.jpl.nasa.gov/DPSummary/MER_article_cmp20051028.pdf Mars Exploration Rover Telecommunications] (нем.). JPL. Проверено 5 июня 2011.
- ↑ [www.robothalloffame.org/mars.html The Robot Hall of Fame: Mars Pathfinder Sojourner Rover] (нем.). robothalloffame.org. Проверено 5 июня 2011.
- ↑ [marsrover.nasa.gov/technology/bb_avionics.html Avionics Innovations for the Mars Exploration Rover Mission: Increasing Brain Power] (нем.). JPL. Проверено 30 июля 2012.
- ↑ [berlinadmin.dlr.de/Missions/pathfinder/about.shtml Institut für Planetenforschung Berlin-Adlershof] (нем.). Проверено 27 июля 2012.
- ↑ [mars.jpl.nasa.gov/msl/mission/rover/brains/ Mars Science Laboratory], Brains
Места́ посадок исследовательских аппаратов на карте Марса
<imagemap>: неверное или отсутствующее изображение
Соджорнер
Отрывок, характеризующий Соджорнер (марсоход)
– Пг'идет, не пг'идет Долохов, надо бг'ать!.. А? – сказал Денисов, весело блеснув глазами.– Место удобное, – сказал эсаул.
– Пехоту низом пошлем – болотами, – продолжал Денисов, – они подлезут к саду; вы заедете с казаками оттуда, – Денисов указал на лес за деревней, – а я отсюда, с своими гусаг'ами. И по выстг'елу…
– Лощиной нельзя будет – трясина, – сказал эсаул. – Коней увязишь, надо объезжать полевее…
В то время как они вполголоса говорили таким образом, внизу, в лощине от пруда, щелкнул один выстрел, забелелся дымок, другой и послышался дружный, как будто веселый крик сотен голосов французов, бывших на полугоре. В первую минуту и Денисов и эсаул подались назад. Они были так близко, что им показалось, что они были причиной этих выстрелов и криков. Но выстрелы и крики не относились к ним. Низом, по болотам, бежал человек в чем то красном. Очевидно, по нем стреляли и на него кричали французы.
– Ведь это Тихон наш, – сказал эсаул.
– Он! он и есть!
– Эка шельма, – сказал Денисов.
– Уйдет! – щуря глаза, сказал эсаул.
Человек, которого они называли Тихоном, подбежав к речке, бултыхнулся в нее так, что брызги полетели, и, скрывшись на мгновенье, весь черный от воды, выбрался на четвереньках и побежал дальше. Французы, бежавшие за ним, остановились.
– Ну ловок, – сказал эсаул.
– Экая бестия! – с тем же выражением досады проговорил Денисов. – И что он делал до сих пор?
– Это кто? – спросил Петя.
– Это наш пластун. Я его посылал языка взять.
– Ах, да, – сказал Петя с первого слова Денисова, кивая головой, как будто он все понял, хотя он решительно не понял ни одного слова.
Тихон Щербатый был один из самых нужных людей в партии. Он был мужик из Покровского под Гжатью. Когда, при начале своих действий, Денисов пришел в Покровское и, как всегда, призвав старосту, спросил о том, что им известно про французов, староста отвечал, как отвечали и все старосты, как бы защищаясь, что они ничего знать не знают, ведать не ведают. Но когда Денисов объяснил им, что его цель бить французов, и когда он спросил, не забредали ли к ним французы, то староста сказал, что мародеры бывали точно, но что у них в деревне только один Тишка Щербатый занимался этими делами. Денисов велел позвать к себе Тихона и, похвалив его за его деятельность, сказал при старосте несколько слов о той верности царю и отечеству и ненависти к французам, которую должны блюсти сыны отечества.
– Мы французам худого не делаем, – сказал Тихон, видимо оробев при этих словах Денисова. – Мы только так, значит, по охоте баловались с ребятами. Миродеров точно десятка два побили, а то мы худого не делали… – На другой день, когда Денисов, совершенно забыв про этого мужика, вышел из Покровского, ему доложили, что Тихон пристал к партии и просился, чтобы его при ней оставили. Денисов велел оставить его.
Тихон, сначала исправлявший черную работу раскладки костров, доставления воды, обдирания лошадей и т. п., скоро оказал большую охоту и способность к партизанской войне. Он по ночам уходил на добычу и всякий раз приносил с собой платье и оружие французское, а когда ему приказывали, то приводил и пленных. Денисов отставил Тихона от работ, стал брать его с собою в разъезды и зачислил в казаки.
Тихон не любил ездить верхом и всегда ходил пешком, никогда не отставая от кавалерии. Оружие его составляли мушкетон, который он носил больше для смеха, пика и топор, которым он владел, как волк владеет зубами, одинаково легко выбирая ими блох из шерсти и перекусывая толстые кости. Тихон одинаково верно, со всего размаха, раскалывал топором бревна и, взяв топор за обух, выстрагивал им тонкие колышки и вырезывал ложки. В партии Денисова Тихон занимал свое особенное, исключительное место. Когда надо было сделать что нибудь особенно трудное и гадкое – выворотить плечом в грязи повозку, за хвост вытащить из болота лошадь, ободрать ее, залезть в самую середину французов, пройти в день по пятьдесят верст, – все указывали, посмеиваясь, на Тихона.
– Что ему, черту, делается, меренина здоровенный, – говорили про него.
Один раз француз, которого брал Тихон, выстрелил в него из пистолета и попал ему в мякоть спины. Рана эта, от которой Тихон лечился только водкой, внутренне и наружно, была предметом самых веселых шуток во всем отряде и шуток, которым охотно поддавался Тихон.
– Что, брат, не будешь? Али скрючило? – смеялись ему казаки, и Тихон, нарочно скорчившись и делая рожи, притворяясь, что он сердится, самыми смешными ругательствами бранил французов. Случай этот имел на Тихона только то влияние, что после своей раны он редко приводил пленных.
Тихон был самый полезный и храбрый человек в партии. Никто больше его не открыл случаев нападения, никто больше его не побрал и не побил французов; и вследствие этого он был шут всех казаков, гусаров и сам охотно поддавался этому чину. Теперь Тихон был послан Денисовым, в ночь еще, в Шамшево для того, чтобы взять языка. Но, или потому, что он не удовлетворился одним французом, или потому, что он проспал ночь, он днем залез в кусты, в самую середину французов и, как видел с горы Денисов, был открыт ими.
Поговорив еще несколько времени с эсаулом о завтрашнем нападении, которое теперь, глядя на близость французов, Денисов, казалось, окончательно решил, он повернул лошадь и поехал назад.
– Ну, бг'ат, тепег'ь поедем обсушимся, – сказал он Пете.
Подъезжая к лесной караулке, Денисов остановился, вглядываясь в лес. По лесу, между деревьев, большими легкими шагами шел на длинных ногах, с длинными мотающимися руками, человек в куртке, лаптях и казанской шляпе, с ружьем через плечо и топором за поясом. Увидав Денисова, человек этот поспешно швырнул что то в куст и, сняв с отвисшими полями мокрую шляпу, подошел к начальнику. Это был Тихон. Изрытое оспой и морщинами лицо его с маленькими узкими глазами сияло самодовольным весельем. Он, высоко подняв голову и как будто удерживаясь от смеха, уставился на Денисова.
– Ну где пг'опадал? – сказал Денисов.
– Где пропадал? За французами ходил, – смело и поспешно отвечал Тихон хриплым, но певучим басом.
– Зачем же ты днем полез? Скотина! Ну что ж, не взял?..
– Взять то взял, – сказал Тихон.
– Где ж он?
– Да я его взял сперва наперво на зорьке еще, – продолжал Тихон, переставляя пошире плоские, вывернутые в лаптях ноги, – да и свел в лес. Вижу, не ладен. Думаю, дай схожу, другого поаккуратнее какого возьму.
– Ишь, шельма, так и есть, – сказал Денисов эсаулу. – Зачем же ты этого не пг'ивел?
– Да что ж его водить то, – сердито и поспешно перебил Тихон, – не гожающий. Разве я не знаю, каких вам надо?
– Эка бестия!.. Ну?..
– Пошел за другим, – продолжал Тихон, – подполоз я таким манером в лес, да и лег. – Тихон неожиданно и гибко лег на брюхо, представляя в лицах, как он это сделал. – Один и навернись, – продолжал он. – Я его таким манером и сграбь. – Тихон быстро, легко вскочил. – Пойдем, говорю, к полковнику. Как загалдит. А их тут четверо. Бросились на меня с шпажками. Я на них таким манером топором: что вы, мол, Христос с вами, – вскрикнул Тихон, размахнув руками и грозно хмурясь, выставляя грудь.
– То то мы с горы видели, как ты стречка задавал через лужи то, – сказал эсаул, суживая свои блестящие глаза.
Пете очень хотелось смеяться, но он видел, что все удерживались от смеха. Он быстро переводил глаза с лица Тихона на лицо эсаула и Денисова, не понимая того, что все это значило.
– Ты дуг'ака то не представляй, – сказал Денисов, сердито покашливая. – Зачем пег'вого не пг'ивел?
Тихон стал чесать одной рукой спину, другой голову, и вдруг вся рожа его растянулась в сияющую глупую улыбку, открывшую недостаток зуба (за что он и прозван Щербатый). Денисов улыбнулся, и Петя залился веселым смехом, к которому присоединился и сам Тихон.
– Да что, совсем несправный, – сказал Тихон. – Одежонка плохенькая на нем, куда же его водить то. Да и грубиян, ваше благородие. Как же, говорит, я сам анаральский сын, не пойду, говорит.
– Экая скотина! – сказал Денисов. – Мне расспросить надо…
– Да я его спрашивал, – сказал Тихон. – Он говорит: плохо зн аком. Наших, говорит, и много, да всё плохие; только, говорит, одна названия. Ахнете, говорит, хорошенько, всех заберете, – заключил Тихон, весело и решительно взглянув в глаза Денисова.
– Вот я те всыплю сотню гог'ячих, ты и будешь дуг'ака то ког'чить, – сказал Денисов строго.
– Да что же серчать то, – сказал Тихон, – что ж, я не видал французов ваших? Вот дай позатемняет, я табе каких хошь, хоть троих приведу.
– Ну, поедем, – сказал Денисов, и до самой караулки он ехал, сердито нахмурившись и молча.
Тихон зашел сзади, и Петя слышал, как смеялись с ним и над ним казаки о каких то сапогах, которые он бросил в куст.
Когда прошел тот овладевший им смех при словах и улыбке Тихона, и Петя понял на мгновенье, что Тихон этот убил человека, ему сделалось неловко. Он оглянулся на пленного барабанщика, и что то кольнуло его в сердце. Но эта неловкость продолжалась только одно мгновенье. Он почувствовал необходимость повыше поднять голову, подбодриться и расспросить эсаула с значительным видом о завтрашнем предприятии, с тем чтобы не быть недостойным того общества, в котором он находился.
Посланный офицер встретил Денисова на дороге с известием, что Долохов сам сейчас приедет и что с его стороны все благополучно.
Денисов вдруг повеселел и подозвал к себе Петю.
– Ну, г'асскажи ты мне пг'о себя, – сказал он.
Петя при выезде из Москвы, оставив своих родных, присоединился к своему полку и скоро после этого был взят ординарцем к генералу, командовавшему большим отрядом. Со времени своего производства в офицеры, и в особенности с поступления в действующую армию, где он участвовал в Вяземском сражении, Петя находился в постоянно счастливо возбужденном состоянии радости на то, что он большой, и в постоянно восторженной поспешности не пропустить какого нибудь случая настоящего геройства. Он был очень счастлив тем, что он видел и испытал в армии, но вместе с тем ему все казалось, что там, где его нет, там то теперь и совершается самое настоящее, геройское. И он торопился поспеть туда, где его не было.
Когда 21 го октября его генерал выразил желание послать кого нибудь в отряд Денисова, Петя так жалостно просил, чтобы послать его, что генерал не мог отказать. Но, отправляя его, генерал, поминая безумный поступок Пети в Вяземском сражении, где Петя, вместо того чтобы ехать дорогой туда, куда он был послан, поскакал в цепь под огонь французов и выстрелил там два раза из своего пистолета, – отправляя его, генерал именно запретил Пете участвовать в каких бы то ни было действиях Денисова. От этого то Петя покраснел и смешался, когда Денисов спросил, можно ли ему остаться. До выезда на опушку леса Петя считал, что ему надобно, строго исполняя свой долг, сейчас же вернуться. Но когда он увидал французов, увидал Тихона, узнал, что в ночь непременно атакуют, он, с быстротою переходов молодых людей от одного взгляда к другому, решил сам с собою, что генерал его, которого он до сих пор очень уважал, – дрянь, немец, что Денисов герой, и эсаул герой, и что Тихон герой, и что ему было бы стыдно уехать от них в трудную минуту.
