Spirit
Estado misión a Marte

El rover "Spirit" (Mars Exploration Rover A o MER-2) es uno de los dos vehículos exploradores lanzados a Marte a mediados de 2003. Los rovers llegaron a Marte en enero de 2004 equipados con una batería de instrumentos científicos y son capaces de atravesar 100 metros por día. Los objetivos científicos de las misiones de rover son recopilar datos para ayudar a determinar si la vida surgió alguna vez en Marte, caracterizar el clima de Marte, caracterizar la geología de Marte y prepararse para la exploración humana de Marte. Para lograr estos objetivos, se requieren siete objetivos científicos: 1) buscar y caracterizar una variedad de rocas y suelos que contienen pistas sobre la actividad acuática pasada, 2) determinar la distribución y composición de minerales, rocas y suelos que rodean los sitios de desembarco , 3) determinar qué procesos geológicos han moldeado el terreno local e influido en la química 4) interpretar las observaciones superficiales realizadas por los instrumentos orbiter de Marte, 5) buscar minerales que contengan hierro, identificar y cuantificar cantidades relativas de tipos de minerales específicos que contienen agua o se formaron en el agua, 6) caracterizan la mineralogía y las texturas de rocas y suelos y determinan los procesos que las crearon, y 7) buscar pistas geológicas sobre las condiciones ambientales que existían cuando había agua líquida y evalúan si los ambientes fueron propicios para la vida.

El Mars Exploration Rover consiste en un chasis tipo caja montado sobre seis ruedas. El chasis contiene la caja electrónica caliente (WEB). En la parte superior de la WEB se encuentra la plataforma de equipos de rover triangular, en la que está montado el conjunto del mástil Pancam, antenas de alta ganancia, baja ganancia y UHF, y un objetivo de calibración de la cámara. Adosados ​​a los dos lados delanteros de la cubierta del equipo se encuentran los paneles solares que están nivelados con la plataforma y se extienden hacia afuera con la apariencia de un par de alas traseras. En el frente inferior de la WEB se encuentra el dispositivo de despliegue del instrumento, un brazo largo con bisagra que sobresale delante del rover. Las ruedas están unidas a un sistema de suspensión rocker-bogie. Cada rueda tiene su propio motor y las dos ruedas delanteras y las traseras son manejables independientemente. El rover tiene una velocidad máxima de alrededor de 3.75 cm por segundo, pero la velocidad promedio en el tiempo en un suelo duro plano sería de 1 cm / seg o menos debido a los protocolos de prevención de riesgos. El rover está diseñado para resistir una inclinación de 45 grados sin caerse, pero está programado para evitar exceder inclinaciones de 30 grados.

La caja de electrónica caliente alberga el ordenador, las baterías y otros componentes electrónicos. La caja está diseñada para proteger estos componentes y controlar su temperatura. El control térmico se logra mediante el uso de pintura dorada, aislamiento de aerogel, calentadores, termostatos y radiadores.

Los paneles solares proporcionan energía, generando hasta 140 W de potencia en condiciones de pleno sol. La energía se almacena en dos baterías recargables. Las comunicaciones con la Tierra están en banda X a través de la antena direccional de antena de alta ganancia y la antena omnidireccional de baja ganancia. Las comunicaciones con naves espaciales en órbita se realizan a través de la antena UHF.

La computadora de a bordo tiene 128 MB de RAM. Una unidad de medida inercial proporciona información de 3 ejes sobre la posición. El rover lleva un conjunto de instrumentos para experimentos y navegación. La cámara panorámica (Pancam) y las cámaras de navegación se montan en la parte superior del conjunto del mástil Pancam, a una altura de aproximadamente 1,4 metros de la base de las ruedas. El mástil, montado en la parte delantera de la plataforma del equipo, también actúa como un periscopio para el Espectrómetro de Emisión Térmica en Miniatura (Mini-TES). Adjunto al extremo del dispositivo de despliegue del instrumento se encuentran el Espectrómetro de Rayos X de Partículas Alfa (APXS), el Espectrómetro Mossbauer (MB), el Imágenes Microscópicas (MI) y la Herramienta de Abrasión de las Rocas (RAT). Un conjunto de imanes está conectado al frente de la plataforma del equipo. Dos cámaras de prevención de riesgos están montadas en la parte delantera del móvil y dos en la parte posterior. El grupo de instrumentos científicos (Pancam, Mini-TES, APXS, MB, MI y RAT) se conoce como el paquete de ciencias Athena.

El rover se colocará de forma compacta en una plataforma de aterrizaje en forma de tetraedro y se colocará en un aeroshell que constará de un escudo térmico y una carcasa para el lanzamiento, el crucero y la entrada a la atmósfera. La plataforma de aterrizaje tiene una masa de 348 kg, la carcasa y el paracaídas 209 kg, y el escudo térmico de 78 kg. La masa durante la etapa de crucero es de 193 kg y la masa propulsora es de 50 kg.

Spirit se lanzó en un cohete Delta II 7925 el 10 de junio de 2003 a las 17: 58: 46.773 UT. Después de la inserción en una órbita circular de estacionamiento de la Tierra, la tercera etapa se reavivó para poner la nave en una trayectoria a Marte, después de lo cual el aeroshell, lander y rover se separaron de la tercera etapa. La fase de crucero a Marte terminó el 20 de noviembre de 2003, 45 días antes de la entrada de Marte. La fase de aproximación duró desde esta fecha hasta la entrada en la atmósfera marciana el 4 de enero de 2004. Al ingresar, el módulo de aterrizaje y los componentes tenían una masa de 827 kg y viajaban a 19.300 km / h. El aeroshell desaceleró el módulo de aterrizaje en la atmósfera superior de Marte durante aproximadamente cuatro minutos a una velocidad de 1600 km / h, seguido por el despliegue de un paracaídas. El paracaídas redujo la velocidad de la nave espacial a unos 300 km / h. Una serie de tonos fue transmitida por la nave espacial durante la entrada y después del aterrizaje para indicar la finalización exitosa de cada fase. Justo antes del impacto, a una altitud de aproximadamente 100 m, los retrocojinetes ralentizaron el descenso y los airbags se inflaron para amortiguar el impacto. La nave golpeó a aproximadamente 50 km / h y rebotó y rodó a lo largo de la superficie. Después de que se detuvo, los airbags se desinflaron y se retrajeron, los pétalos se abrieron y el rover desplegó sus paneles solares. 04:35 UTC (Hora solar real local (LTST) 14:25:09) en El aterrizaje tuvo lugar a las 04:35 UT del 4 de enero de 2004 (hora de la Tierra recibida), (11:35 pm 3 de enero EST) aproximadamente 2 : 25 p.m. hora local, aproximadamente una hora antes de la puesta de la Tierra, en Gusev Crater, a 14.572 S, 175.478 E. Aproximadamente tres horas después del aterrizaje, las primeras imágenes fueron devueltas a la Tierra, mostrando una llanura plana llena de pequeñas rocas. Gusev Crater fue elegido como sitio de aterrizaje porque tiene la apariencia de un lago. Si Gusev alguna vez estuvo lleno de agua, el fondo del cráter puede contener depósitos sedimentarios depositados en el ambiente submarino. Durante los primeros días tuvo lugar una fase de egreso, que involucró el despliegue del mástil Pancam y la antena de alta ganancia, el stand-up del rover, la formación de imágenes y la calibración, y la selección del camino de salida adecuado. El rover salió de la plataforma hacia la superficie de Marte el 15 de enero a las 8:41 UT (3:41 a.m. EST). El rover exploró el cráter Gusev, tomando imágenes y haciendo mediciones científicas, aunque perdió el uso de una de sus seis ruedas. El 23 de abril de 2009, el rover quedó atrapado en un lugar de arena blanda. Numerosos intentos de mover el rover no tuvieron éxito, y los paneles solares no pudieron orientarse en una dirección para producir suficiente energía para atravesar el invierno. La última transmisión de Spirit se produjo el 22 de marzo de 2010. El rover viajó un total de 7.73 km en un período de 6 años, 2 meses.

Fuente: NASA