Seks ting om Opportunitys genopretningsindsats

NASAs Opportunity rover har været stille siden den 10. juni, da en planetomsluttende støvstorm afbrød solenergien til den næsten 15-årige rover. Nu hvor forskere tror, ​​at den globale støvstorm er ved at "forfalde" - hvilket betyder, at der falder mere støv ud af atmosfæren, end der bliver rejst tilbage i den - kan himlen snart klare nok til, at den solcelledrevne rover kan genoplades og forsøge at "ringe hjem. "

Ingen vil vide, hvordan roveren har det, før den taler. Men holdet bemærker, at der er grund til at være optimistisk:De har udført adskillige undersøgelser af dets batteriers tilstand før stormen, og temperaturer på stedet. Fordi batterierne var i relativt godt helbred før stormen, der er sandsynligvis ikke for meget nedbrydning. Og fordi støvstorme har en tendens til at varme miljøet - og 2018-stormen skete, da Opportunity's placering på Mars gik ind i sommeren - burde roveren have holdt sig varm nok til at overleve.

Hvad vil ingeniører ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, være på udkig efter – og hvad vil disse tegn betyde for genopretningsindsatsen?

En tau under 2

Støvstorme på Mars forhindrer sollys i at nå overfladen, hæve niveauet af en måling kaldet "tau". Jo højere tau, jo mindre sollys er tilgængeligt; den sidste tau målt af Opportunity var 10,8 den 10. juni. For at sammenligne, en gennemsnitlig tau for dens placering på Mars er normalt 0,5.

JPL-ingeniører forudser, at Opportunity skal bruge en tau på mindre end 2,0, før den solcelledrevne rover vil være i stand til at genoplade sine batterier. Et vidvinkelkamera på NASAs Mars Reconnaissance Orbiter vil holde øje med overfladeegenskaber, der bliver synlige, når himlen er klar. Det vil hjælpe forskerne med at vurdere tauen.

Opdateringer om støvstormen og tau kan findes her.

To måder at lytte efter Opportunity

Flere gange om ugen, ingeniører bruger NASA's Deep Space Network, som kommunikerer mellem planetariske sonder og Jorden, at forsøge at tale med Opportunity. De massive DSN-antenner pinger roveren under planlagte "wake-up"-tider, og søg derefter efter signaler sendt fra Opportunity som svar.

Ud over, JPLs radiovidenskabsgruppe bruger specialudstyr på DSN-antenner, der kan registrere et bredere frekvensområde. Hver dag, de optager ethvert radiosignal fra Mars i det meste af roverens dagslys, søg derefter i optagelserne efter Opportunitys "stemme".

Rover fejler

Når Opportunity oplever et problem, den kan gå i såkaldte "fejltilstande", hvor den automatisk skrider til handling for at bevare sin sundhed. Ingeniører forbereder sig på tre vigtige fejltilstande, hvis de hører tilbage fra Opportunity.

• Lavstrømsfejl:Ingeniører antager, at roveren gik i lavstrømsfejl kort efter, at den holdt op med at kommunikere den 10. juni. Denne tilstand får roveren til at gå i dvale, antager, at den vågner på et tidspunkt, hvor der er mere sollys for at lade den genoplade.
• Urfejl:afgørende for drift i dvale er roverens indbyggede ur. Hvis roveren ikke ved hvad klokken er, den ved ikke, hvornår den skal forsøge at kommunikere. Roveren kan bruge miljømæssige spor, som en stigning i sollys, at lave antagelser om tiden.
• Uploss-fejl:når roveren ikke har hørt fra Jorden i lang tid, det kan gå i "uploss"-fejl - en advarsel om, at dets kommunikationsudstyr muligvis ikke fungerer. Når den oplever dette, den begynder at tjekke udstyret og prøver forskellige måder at kommunikere med Jorden på.

Hvad sker der, hvis de hører tilbage?

Efter første gang ingeniører hører fra Opportunity, der kan være et forsinkelse på flere uger før en anden gang. Det er ligesom en patient, der kommer ud af koma:Det tager tid at komme sig helt. Det kan tage flere kommunikationssessioner, før ingeniører har nok information til at handle.

Den første ting at gøre er at lære mere om roverens tilstand. Opportunitys team vil bede om en historie om roverens batteri og solceller og tage dens temperatur. Hvis uret mistede overblikket, den vil blive nulstillet. Roveren ville tage billeder af sig selv for at se, om der kunne dannes støv på følsomme dele, og test aktuatorer for at se, om støv gled ind, påvirker dets led.

Når de har samlet alle disse data, holdet ville tage en afstemning om, hvorvidt de er klar til at forsøge en fuld genopretning.

Ikke ud af skoven

Selv hvis ingeniører hører tilbage fra Opportunity, der er en reel mulighed for, at roveren ikke vil være den samme.

Roverens batterier kunne have afladet så meget strøm - og forblevet inaktive så længe - at deres kapacitet er reduceret. Hvis disse batterier ikke kan holde så meget opladning, det kan påvirke roverens fortsatte drift. Det kan også betyde, at energidrænende adfærd, som at køre sine varmeapparater om vinteren, kan få batterierne til at brune ud.

Støv er normalt ikke så meget af et problem. Tidligere storme plastede støv på kameralinserne, men det meste af det blev kastet af med tiden. Eventuelt resterende støv kan kalibreres ud.