Hvordan man kører en robot på Mars

Omkring 78 millioner miles (126 millioner kilometer) fra Jorden, alene på den enorme og kolde røde planet, en robot på størrelse med en lille 4x4 vågner lige efter solopgang. Og ligesom det har gjort hver dag i de sidste seks år, den afventer sine instruktioner.

Omkring 9:30 Mars tid, der kommer en besked fra Californien, hvor den blev sendt 15 minutter tidligere.

"Kør 10 meter frem, drej til en azimut på 45 grader, tænd nu for dine autonome kapaciteter og kør."

Curiosity-roveren udfører kommandoerne, bevæger sig langsomt til sin udpegede position, med en maksimal hastighed på 35 til 110 meter (yards) i timen.

Dens batterier og andre konfigurationer begrænser dens daglige kørespænd til omkring 100 meter. Den mest nysgerrighed, der har rullet på Mars på en dag, er 220 meter.

Når den først ankommer, dens 17 kameraer tager billeder af dens omgivelser.

Dens laser zapper sten. Andre værktøjer om bord borer sig ind i en særlig interessant sten for at studere små prøver.

Omkring kl. 17 mars tid, den venter på, at en af ​​NASAs tre satellitter, der kredser om planeten, passerer over hovedet.

Curiosity vil derefter sende flere hundrede megabyte videnskabelige data via store jordantenner til sine menneskelige herrer på Jorden.

Et miniaturelaboratorium

I stueetagen af ​​bygning 34 ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, videnskabsmænd porerer over Curiositys data hver dag kl. 13.00, i et stort vinduesløst rum fyldt med videnskabelige instrumenter og computere.

Forskerne leder efter enhver indikation af liv på Mars.

Inde i Curiosity ligger et "vidunder af miniaturisering, " siger Charles Malespin, den stedfortrædende hovedefterforsker for prøveanalyse på Mars (SAM), et kemikalielaboratorium på størrelse med en mikrobølgeovn.

"Det er det mest komplicerede instrument, NASA nogensinde har sendt til en anden planet, " sagde Malespin, der har viet sit professionelle liv til projektet siden 2006.

SAM analyserer prøver af marsjord ved at opvarme dem i en ovn, der når 1, 800 Fahrenheit (1, 000 Celsius).

De varme klipper frigiver gas, som er adskilt og analyseret af instrumenter, der tilbyder et prøve "fingeraftryk".

Hos Goddard, Maeva Millan, en fransk postdoc-forsker, sammenligner dette kemiske fingeraftryk med eksperimenter udført på kendte molekyler.

Når de ligner hinanden, hun kan sige, "Ah, det er det rigtige molekyle."

Det er takket være SAM, at forskere ved, at der er komplekse organiske molekyler på Mars.

Og SAM har hjulpet videnskabsmænd med at lære, at Mars-overfladen - geologisk set - er langt yngre end tidligere antaget.

"Hvis du skal til Mars, du vil ikke medbringe ting, der allerede er der, som du kan bruge til ressourcer, "såsom vand, sagde Malespin.

"Hvis du vil udvinde jorden og varme den op og frigive vandet, du kan tage en stor ovn med, og du har alt det vand, du ønsker."

Det samme gælder for forskellige materialer, der kunne bruges til at lave raketbrændstof, giver den røde planet mulighed for at tjene som en fremtidig tankstation for raketter.

Intet joystick

På den anden side af USA, ved NASA's Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, omkring to dusin mænd og kvinder udgør holdet, der driver Curiosity.

"Min yndlingsdel af dagen (er, når) jeg kommer til at sætte mig ned og begynde at se på billederne fra Mars og forstå, hvor roveren er i øjeblikket, sagde Frank Hartman, som har drevet både nysgerrighed og en anden, ældre rover, Lejlighed.

"Og min fornemmelse er, at nogle gange er jeg nok den første person på Jorden, der ser på nogle af disse billeder."

Mars-kørernes hovedopgave er at skrive rækkefølgen af ​​kommandoer, så roveren følger den næste sol, eller "dag" på Mars, som varer 24 timer og næsten 40 minutter. Der er intet joystick, og ingen realtidskommunikation med robotkøretøjet.

Der er en forsinkelse, når chauffører indser, at noget er gået galt, whether it's Opportunity getting buried by a Martian dust storm earlier this year, or one of Curiosity's wheels getting pierced by a sharp rock.

Or the breakdown of Curiosity's drilling machine, which happened at the beginning of this year and took a few months to resolve.

"We haven't been to any of these places before, " said Hartman.

"And so we always have to be aware of the fact that we know so little about what we're encountering."

As years pass, these scientist-drivers become attached to their robots. When Opportunity went silent after 14 years of tooling around on Mars, Hartman and his colleagues felt a sense of grief.

Opportunity "retired with honor, " said Hartman.

Nysgerrighed, which landed in 2012, has so far traveled just over 12 miles (19.75 km). It must wait another year before reaching its goal, Mount Sharp.

Derefter, a few months later, it will lose its Martian monopoly. Two rovers—one American and one European—are scheduled to land on the planet in 2020.

© 2018 AFP