«Чи є життя на Марсі, чи немає життя на Марсі – науці невідомо». У передноворічні дні ця цитата з фільму «Карнавальна ніч» напевне пролунає з екранів не однин і не два рази. Втім, саме зараз науці точно відомо, що життя на цій планеті є. Правда, воно має не марсіанське, а земне походження. Протягом чотирьох років вона «населена» двома земними роботами-дослідниками – Spirit та Opportunity.
У січні 2004 року, коли перший з двох марсоходів, Spirit, «підвівся» зі своєї посадочної платформи, підняв щоглу з панорамною камерою і почав передавати на Землю зображення марсіанського пейзажу, ажіотаж був неймовірний. Сайт NASA не міг впоратися із сотнями тисяч охочих подивитися перші фото з Марса і перестав функціонувати. Втім, ці зображення миттєво розтиражувалися на численних інтернет-сайтах, на яких в той час активно дискутували: що знайдуть марсоходи на Червоній планеті, і чи зможуть вони пропрацювати протягом трьох місяців – саме такою була запланована тривалість цієї місії.
Надзвичайні й повноважні посланці
Минуло 4 роки. Тобто, роботи пробули на Марсі в 16(!!!) разів довше, ніж очікували їхні творці. За цей період вони «наїздили» більше 17 км. Рекордний добовий «пробіг» становив понад 140 м. Кількість переданих на Землю фотографій наблизилася до 200 тисяч. Унікальних відкриттів і спостережень, зроблених марсоходами, нараховується кілька десятків. У першу чергу, виявлено докази впливу води на геологічні породи Марсу – з високою імовірністю можна стверджувати, що в далекому минулому на його поверхні існували неглибокі моря. Є і «звичайні» дослідження: від марсіанської метеорології до вивчення хімічного складу мінералів. Інакше як феноменальним тріумфом космічної науки і техніки цей результат не назвеш.
Втім, рекорд «тривалості життя» марсоходів Spirit та Opportunity означає для цивілізації набагато більше ніж просто успіх однієї із марсіанських місій. Схоже, що нарешті знайдено вихід із «глухого кута» пілотованих космічних досліджень. 30-40 років тому здавалося, що от-от – і люди полетять на Марс, а потім – і до інших об’єктів Сонячної системи. Реальність виявилася прозаїчнішою: хоча відправка космічного корабля на Марс технологічно можлива, вартість такої експедиції разом із пов’язаними з нею ризиками не виправдовує тих досягнень, яких можна було б очікувати від ціє місії.
Прогрес у галузі електроніки та робототехніки підвів до створення роботів-марсоходів. Це потребує значно менше коштів, ніж розробка пілотованого корабля для польоту «на Марс і назад». Імовірна невдача не буде такою фатальною, як у випадку із живим екіпажем. І хоча людина «розумніша» за автомат, останній бере реванш завдяки набагато більшій «витривалості». Нехай робот і добиратиметься цілий тиждень до «цікавого» каменя, куди космонавт дійшов би за хвилину. За загальної тривалості місії, що вимірюється роками, це не має значення – часу вистачить на все. Та й рівень «прохідності» у марсоходів досить значний: Opportunity під час посадки потрапив на дно невеликого кратера, дослідив його, а потім успішно вибрався нагору. Зараз цей марсохід готується до спуску в інший, набагато глибший кратер – і вчені сподіваються, що йому вдасться повернутися на поверхню і цього разу.
Вода і вітер
Попри невеликі розміри марсіанських роботів – площею приблизно з письмовий стіл, вони несуть на собі чималий науковий інструментарій. Більша частина приладів розташована на роботизованій «руці». Завдяки їй можна, наприклад, зачистити поверхню каменю від шару вивітреної породи, отримати мікроскопічне зображення та встановити хімічний склад за допомогою двох спектрографів.
Протягом чотирьох років «марсіанської епопеї» було чимало драматичних моментів. Буквально за кілька тижнів після посадки Spirit перестав відповідати на команди з Землі. Зважаючи на тональність коментарів фахівців NASA, на його реанімацію вони не сподівалися. Однак їм вдалося встановити, що проблема виникла у зв’язку з переповнення бортової пам’яті робота. Після видалення «зайвих» файлів Spirit знову почав реагувати на команди, що дало змогу «перезалити» з Землі нову версію програмного забезпечення і відформатувати пам’ять. Завдяки цьому Spirit повністю «одужав». Проблеми траплялися й у його брата-близнюка Opportunitу: загрузши у пісчаній пастці, він вибирався з неї більше місяця.
Були і приємні несподіванки. Spirit «страждав» від забруднення пилом сонячних батарей. Однак одного дня виявилося, що бортова енергія різко зросла: так, неначе хтось протер від пилу панелі фотоелементів. Насправді марсіани тут ні до чого: пил здуло марсіанським мініторнадо, появу яких неодноразово потім фіксували відеокамери марсоходу.
Напередодні своєї четвертої річниці доля Spirit та Opportunitу складається по-різному. Перший знову «постраждав» – влітку потрапив під пилові бурі, після чого ефективність «забруднених» фотоелементів сягнула критичної межі. Зараз він фактично веде «гонку на виживання» – наближається марсіанська зима, і «пережити» її він зможе тільки в тому випадку, якщо займе місце на схилі пагорба, повернувши фотоелементи в бік сонця. Якщо це вдасться, марсохід «перечекає» зиму в «сплячому» режимі. Якщо ні – його бортові системи замерзнуть, і з настанням літа він вже навряд чи прокинеться. Що ж до Opportunitу, то його стан набагато кращий – батареї чистіші, а сам марсохід перебуває ближче до екватора. І судячи з усього, він зможе протриматися ще довго. Можливо, навіть до 2010 року, коли на Марс має висадитися новий, більший і «просунутіший» робот – «Марсіанська наукова лабораторія». Цей марсохід отримуватиме живлення від ядерної «батарейки» і серед іншого обладнання матиме на борту геологічний лазер та хімічну лабораторію для дослідження зразків марсіанських порід. Тобто, життя на Марсі існуватиме і надалі.[200]
ДОВІДКА
Spirit і Opportunitу в дії
Тривалість марсіанської епопеї марсоходів зумовлена їхньою вдалою конструкцією та продуманістю всіх етапів місії – від спуску на поверхню планети до пересування та ведення досліджень. Навіть якщо одне з 6 обладнаних індивідуальними електродвигунами коліс вийде з ладу, марсохід зможе пересуватися на інших. Коли виникла загроза відмови переднього рульового колеса Opportunitу, внаслідок чого різко зменшилася маневреність, оператори відпрацювали варіант з пересуванням «заднім ходом». На щастя, причиною проблеми стала не відмова електродвигуна, а потрапляння каменя в механізм: після серії «лікувальних рухів» колесом камінь випав, і проблема була вирішена.
Дотепно вирішена і проблема керування марсоходами (зрозуміло, що безпосереднє управління з Землі неможливе – надто далеко). Тому застосовується комбінований принцип: робот отримує завдання – дістатися до певної точки і орієнтовний маршрут, але їде туди самостійно. Якщо навігаційні камери помічають загрозу для пересування, марсохід або намагається уникнути її самостійно, або ж зупиняється і повідомляє операторів на Землі.