I responsabili delle missioni per il programma Mars Exploration Rover hanno annunciato questa settimana che il rover Spirit probabilmente non ruoterà mai più su Marte. Tuttavia, con il rover praticamente immobile e bloccato in una trappola di sabbia, attualmente si trova in una situazione molto vulnerabile e potenzialmente "mortale" mentre l'inverno si avvicina all'emisfero meridionale di Marte. Puntare i pannelli solari del rover verso il sole è fondamentale se il rover deve sopravvivere e il team del rover ha solo una manciata di unità per farlo. E gli inverni sono lunghi e rigidi su Marte. "Le temperature saranno più fredde di qualsiasi altra cosa Spirit abbia mai sperimentato prima", ha dichiarato John Callas, project manager della missione MER. "Questa è una situazione molto più difficile e pericolosa per Spirit, e stiamo entrando in un regime in cui il veicolo diventerà più freddo di quanto abbia mai fatto."
Che cosa sta affrontando lo Spirito e quali sono le sue probabilità?
"Lo spirito sperimenterà livelli di potenza decrescenti e probabilmente vedremo livelli di energia che scenderanno al di sotto di 160 wattora", ha detto Callas, che è il livello di potenza che il rover deve mantenere per poter comunicare quotidianamente con la Terra. "Se non riusciamo a mantenere quel livello, ciò farà scattare un guasto a bassa potenza in cui il rover si spegne o va in letargo, adottando le misure necessarie per preservare quanta più energia possibile. Tutto è spento tranne l'orologio principale e tutti i fotoni che colpiscono gli array solari vanno a caricare le batterie. "
In questo guasto a bassa potenza, un timer sveglia il rover di tanto in tanto per controllare i livelli della batteria, e se c'è abbastanza energia, Spirit si sveglia abbastanza per vedere quanto sono cariche le batterie e tentare di comunicare con la Terra. "Lo spirito sarà come un orso polare in letargo, forse per diversi mesi, forse nell'ordine di 6 mesi in cui il rover sarà in questo stato", ha detto Callas. "Non sarà come il lander Phoenix dove si spegne praticamente completamente. Il rover sarà comunque elettricamente attivo, ma non con energia sufficiente per essere sveglio ogni giorno. ”
Callas ha predetto che sarà nel periodo di marzo-aprile qui sulla Terra quando avranno esaurito la capacità di comunicare con il rover perché non ci sarà abbastanza energia.
Normalmente il rover rimane abbastanza caldo semplicemente “accendendolo” e correndo, come far funzionare la macchina in inverno per riscaldarla. Ma poiché il rover dormirà profondamente, le temperature sul rover diminuiranno.
Callas e il suo team temono che le temperature sul rover diventino molto fredde. Sulla base degli inverni passati, si aspettano temperature da -40 a -50 ° C su Marte durante le profondità invernali. L'elettronica sul rover può resistere a -40 gradi C durante il funzionamento e -50 c quando il rover è inattivo. Ma questi standard sono per un nuovo rover out-of-the-box, ha detto Callas, non un rover di 6 anni con elettronica ha attraversato diversi cicli di temperatura.
Ironia della sorte, le fumarole o le prese d'aria a vapore che probabilmente hanno creato la zona "Troia" molto scientificamente ricca in cui si trova Spirit lo avrebbero reso un "punto caldo" su Marte. Ma, naturalmente, le fumarole non sono più attive.
I rover hanno tre unità di riscaldamento con radioisotopi da 1 watt (RHU) che sono minuscole unità di riscaldamento termico utilizzate per mantenere caldi i motori e le batterie sul rover, quindi gli interni importanti di Spirit non diventeranno freddi come l'esterno.
Ma l'alimentazione dai pannelli solari è molto importante per mantenere attivi il computer e altri dispositivi elettronici e, al momento, la posizione dei pannelli solari non è affatto ottimale.
"La nostra missione principale è far puntare i pannelli solari verso il sole per migliorare le sue possibilità", ha dichiarato il pilota rover Ashley Stroupe. “Idealmente i pannelli solari dovrebbero essere puntati verso il sole, per massimizzare l'energia che il rover riceve. Se riusciamo a ottenere abbastanza potenza per mantenere caldo il rover, ciò ridurrà la quantità di tempo in cui lo Spirito potrebbe essere in uno stato di bassa potenza. "
Nelle prossime unità, il team proverà a sollevare la ruota posteriore sinistra del rover, guidando all'indietro e migliorando la sua inclinazione verso nord. Lo spirito è seduto in un piccolo cratere con l'orlo dietro di sé, quindi mentre si muove all'indietro, si sta lentamente arrampicando sull'orlo, inclinando il rover. "Nell'ultimo giro abbiamo visto un miglioramento di 1-2 gradi in inclinazione", ha detto Stroupe martedì. "Quindi faremo il maggior miglioramento possibile continuando a guidare indietro. Possiamo anche tentare di ruotare il rover in posizione, in modo che il rotolo non sia puntato tanto verso sud come lo è ora. "
Ogni grado di inclinazione verso nord guadagna 5 wattora di miglioramento. Un aspetto positivo è che i pannelli solari sono attualmente abbastanza privi di accumulo di polvere.
Quando il rover tenta di svegliarsi ogni giorno, sarà verso mezzogiorno l'ora locale su Marte, quando l'elettronica si sarà riscaldata a causa della luce solare.
Ma c'è la possibilità che la squadra potrebbe non sentire dal rover per mesi.
"Dobbiamo essere pronti a passare un periodo come questo", ha detto Callas. "Potremmo non avere notizie dal rover, e sarà frustrante e stimolante per il team, ma dovremo essere disciplinati al riguardo e, si spera, quando il potere riprenderà potremo riprendere la comunicazione in primavera".
E, nel peggiore dei casi, dov'è un periodo di tempo molto lungo in cui non sentono il rover, per quanto tempo la squadra tenterà di comunicare con Spirit?
"Questo è un problema molto complesso", ha detto Callas a Space Magazine alla conferenza stampa di martedì. “Il rover sperimenterà effettivamente due livelli di protezione dai guasti. Il rover agisce in base all'udito dalla Terra e se andiamo troppo a lungo senza parlare al rover, fa scattare un timer di perdita. Manteniamo solo circa 6 settimane di tabelle di comunicazione sul rover, quindi probabilmente si saranno esaurite. Tutte queste cose comportano uno sforzo di recupero complesso per il rover. È difficile dire per quanto tempo potremmo provare, perché dovremmo provare molte cose prima di esaurire l'elenco delle cose che possiamo fare. ”
Callas non voleva dare probabilità se lo Spirito riuscisse a superare l'inverno. "La migliore possibilità per lo spirito di sopravvivere è quando possiamo rimanere in contatto con lei", ha detto. "Finché possiamo mantenere la comunicazione con rover, possiamo cercare i problemi e darle consigli su come riassegnare al meglio le sue risorse limitate."
MER PI Steve Squyres ha affermato che non avere un rover itinerante è un "momento toccante" per la squadra. “Abbiamo costruito i rover per guidare, quindi abbiamo spostato la nostra attenzione su una diversa classe di attività. È un cambiamento a cui dovremo adattarci. Ma questo è un modo molto migliore che avere una brusca fine della missione, che impedirebbe di fare il tipo di scienza che non vediamo l'ora ". (Leggi di più sulla scienza che lo Spirito può fare nel nostro precedente articolo)
"Speriamo che lo Spirito sopravviva a questo freddo e buio inverno che lo Spirito ha davanti a lei", ha detto Squyres.
