Фахівці NASA знайшли спосіб, що дозволяє марсоходу Curiosity виконувати кілька завдань одночасно. Це забезпечить ефективне використання його джерела енергії та продовжить термін служби.
Енергетичний бюджет Curiosity
Нещодавно Curiosity досяг регіону, заповненого утвореннями у вигляді комірок. Вважається, що ці затверділі гребені були створені підземними водами мільярди років тому. Простягаючись на багато кілометрів у цій частині гори Шарп, ці утворення можуть пролити світло на те, чи могло гіпотетичне мікробіологічне життя вижити в надрах Марса мільярди років тому, продовживши період заселеності планети до того моменту, коли вона почала висихати.
Виконання цієї детективної роботи вимагає великої кількості енергії. Крім руху і висування роботизованої руки для вивчення каміння і скель, Curiosity оснащений безліччю наукових приладів і обігрівачами, які потребують живлення.
Інші місії NASA, такі, як марсоходи Spirit і Opportunity і посадковий модуль InSight, покладалися на сонячні панелі для підзарядки своїх батарей. Але ця технологія завжди пов’язана з ризиком отримання недостатньої кількості сонячного світла. Тому інженери оснастили Curiosity радіоізотопним генератором (рітегом). Завдяки цьому ровер не залежить від перепадів освітлення. Зворотним боком медалі є те, що оскільки плутоній з часом розпадається, з кожним роком зарядка батарей Curiosity займає більше часу, залишаючи менше енергії для наукових досліджень.
Ефективніша наука
Зазвичай інженери NASA надсилають Curiosity список завдань, які він має виконати одне за одним, перш ніж марсохід закінчить свій день і піде на перерву, щоб перезарядитися. У 2021 році команда почала вивчати, чи можна безпечно об’єднати два або три завдання марсохода, скоротивши час його активності.
Наприклад, радіо Curiosity регулярно надсилає дані та зображення орбітальному апарату, що пролітає повз, який передає їх на Землю. Чи може марсохід спілкуватися з орбітальним апаратом під час руху, переміщення свого роботизованого маніпулятора або знімкування? Об’єднання завдань може скоротити план кожного дня, вимагаючи менше часу з увімкненими нагрівачами та приладами в стані готовності до використання, що знижує споживання енергії. Тестування показало, що Curiosity здатний робити все це безпечно.
Ще один спосіб полягає в тому, щоб дозволити Curiosity вирішувати, коли йому потрібно відпочити, якщо він рано завершив свої завдання. Інженери завжди завищують свої оцінки тривалості денної активності на випадок виникнення непередбачуваних обставин. Тепер, якщо Curiosity завершить ці дії раніше визначеного терміну, він «лягатиме спати» раніше.
Дозволяючи роверу самостійно керувати часом відпочинку, можна скоротити час зарядки перед планом на наступний день. Навіть дії, які скорочують час виконання одного завдання лише на 10 або 20 хвилин, у довгостроковій перспективі дають значний ефект, максимально продовжуючи термін служби рітега для подальших наукових досліджень і розвідки.
Ще багато належить зробити
Інженери впроваджують у Curiosity й інші нові можливості відповідно до досвіду його експлуатації. Кілька механічних проблем зажадали перегляду способу збору зразків буром для подрібнення породи, встановленим на роботизованій руці, а можливості руху були поліпшені за допомогою оновлень програмного забезпечення. Коли кольоровий фільтр перестав обертатися на одній із двох камер, встановлених на Mastcam, поворотній «голові» Curiosity, команда розробила обхідний шлях, який дозволяє їм знімкувати ті ж красиві панорами.
NASA також розробила алгоритм для зменшення зносу коліс Curiosity, пошкоджених від ударів об каміння. І хоча інженери уважно стежать за будь-якими новими пошкодженнями, вони не турбуються. Після 35 кілометрів пробігу і великих досліджень стало зрозуміло, що, попри знос, колеса здатні служити ще багато років. У сукупності ці заходи дозволяють Curiosity працювати так само активно, як і раніше.
За матеріалами JPL
