Autonóm navigáció egy marsi sziklamezőn

Kapcsolódó

Harmadszor is sikerült felvenni a kapcsolatot a SLIM holdi leszállóegységgel!

A japán űreszköz bravúros teljesítménye tovább folytatódik a Hold...

Napvitorla-technológiával indult idei ötödik útjára az Electron hordozó

Újabb küldetésre (Beginning Of The Swarm) indult a Rocket...

300. alkalommal tért vissza sikeresen egy Falcon-9 első fokozat

2015. december 21. előtt még sci-fi-be illő jelenet volt,...

A nap képe #1448 – Black Brant-IX indítás

Cindy Fuentes Rosal, a NASA mérnöke búcsút int a...

Ismét értékelhető adatokat küldött haza a Voyager-1

5 hónap után először sikerült megfelelő adattovábbítást végrehajtani az...

A Perseverance a NASA más marsjárói számára szükséges idő egyharmada alatt navigált át egy nagyjából fél kilométeres sziklamezőn.

A marsjáró június 26-án érkezett meg a Snowdrift Peak keleti szélére, ahol egy sziklamező, és ezzel együtt jelentős kihívások előtt találta magát. A terület tele volt nagy méretű sziklákkal, megkerülése azonban szóba sem jöhetett, mert a művelet akár hetekig is tarthatott volna. A vezetésre szánt több idő ugyanis kevesebb időt jelentett volna a tudományra nézve.

A Perseverance AutoNav rendszere mutatja az utat. Ez a június 29-én készült kompozit kép a JPL vizualizációs szoftverével kiegészítve a Perseverance útját mutatja egy sziklákból álló szakaszon keresztül. A halványkék vonal az első kerékagyak középpontjának irányát jelzik, míg a sötétebb kék vonalak a rover hat kerekének útvonalát mutatják. – Kép forrása: NASA/JPL-Caltech.

A Perseverance AutoNav rendszere

Ahhoz, hogy ezen a terepen átkelhessen, a mérnökök feltérképezték és kijelölték a rover általános útvonalait, a területen való navigálás nehézségeit viszont egyedül oldotta meg. Ebben az AutoNav nevű önvezető rendszer volt a marsjáró segítségére, amely segít lerövidíteni a tudományos érdeklődésre számot tartó területek közötti menetidőt. A rendszer segítségével a rover az előtte lévő terepről 3 dimenziós térképeket készít, miközben azonosítja a potenciális akadályokat, és minden esetben megtervez egy kerülő útvonalat is. Mindezt anélkül, hogy a mérnököknek a Földről be kellene avatkozniuk az irányításába.

Perseverance AutoNav
A Perseverance AutoNav rendszerének működése.

A kutatók által vizsgálni kívánt tudományos célpontokhoz vezető két megállóval együtt a Snowdrift Peak-en keresztülmenő egyenes útvonal 520 méter lett volna. A rover július 31-re átszelte a területet és elhagyta a sziklamező nyugati szélét, ezzel 759 métert tett meg. A plusz távolság (239 m) nagy részét az AutoNav manőverezése eredményezte. Az útvonalat ugyanis a Mars körül keringő űrszondák felvételeinek segítségével tervezték meg. Ezeken a képeken azonban számos olyan szikla is van, amely az űrből nem látható, ezeket a Perseverance-nek önállóan kellett detektálnia, és kikerülnie.

Perseverance sziklamező
A Perseverance nyomai a sziklamezőn. Ez a több képből összeállított mozaik a marsjáró útvonalának egy részét mutatja a „Snowdrift Peak” nevű sziklamezőn keresztül. – Kép forrása: NASA/JPL-Caltech.

Ha kivesszük a tudományos célpontok vizsgálatára szánt marsi napokat (sol), a Snowdrift Peaken való áthaladás mindössze 6 autonóm navigáción alapuló sol-t vett igénybe. Ez valószínűleg 12 sol-lal kevesebb, mint amennyire a Perseverance elődjének, a Curiosity marjárónak szükséges lett volna.

Kitaposott ösvényen, a technológia fejlődése

Ahhoz, hogy a Perseverance ilyen teljesítményt nyújthasson, számos tapasztalatra volt szükség. Az utat a korábbi marsjárók taposták ki.

1997-ben a mikrohullámú sütő méretű Sojourner-nek 13 centiméterenként meg kellett állnia, hogy számítógépe segítségével felmérje új környezetét, mielőtt továbbhaladna. A következő roverek – a golfkocsi méretű Spirit és Opportunity (amelyek 2004-ben érkeztek) – akár 0,5 méteres távolságot is meg tudtak tenni, mielőtt nekik is meg kellett állniuk, hogy kitalálják a következő lépéseket.

A 2012-ben landolt Curiosity nemrég kapott egy szoftverfrissítést, amely segít a vezetési döntések meghozatalában, de a Perseverance több előnnyel is rendelkezik: a gyorsabb kameráknak köszönhetően a rover elég gyorsan tud képeket készíteni ahhoz, hogy valós időben tudja feldolgozni az útvonalát, és egy további számítógépet szenteltek kizárólag a képfeldolgozásnak, így nem kell megállnia, hogy eldöntse a következő lépést. Ennek eredményeként a Perseverance képes akár 120 m/órás sebességgel is haladni, összehasonlításképp a Curiosity 20 m/órás sebességre képes.

Ez az autonóm képesség lehetővé tette a Perseverance számára, hogy új rekordokat állítson fel a Marson. Az egy napon megtett legnagyobb távolság eddig 347,7 méter, a leghosszabb, emberi felügyelet nélküli vezetés pedig 699,9 méter. Ezek az eredmények azonban akkor születtek, amikor a rover a Jezero-kráter talajának viszonylag sík terepén haladt, anélkül, hogy nagy sziklák és más kráterek állták volna az útját. Ezért a sziklákkal teli Snowdrift Peak-en történt áthaladás és annak rövid időtartama még a rovert tervező mérnököket is lenyűgözte.

Új tudományos kampány

Bár a sziklamező már a Perseverance mögött van, még több kihívás vár a járműre. A rover szeptember 7-én kezdte meg negyedik tudományos kampányát a „Mandu Wall”, a Jezero-kráter nyugati felének belső peremén két geológiai egységet elválasztó gerincvonal átlépésével. A műholdfelvételek szerint a területet karbonátok töltik ki, amelyek felbecsülhetetlen értékű adatokat szolgáltathatnak a Mars környezetének történelméről, valamint megőrizhetik az ősi mikrobiális élet nyomait, ha egyáltalán létezett ilyen a területen. Az itt található kőzetek egyikéből a rover már be is gyűjtött egy mintát, összességében a 22. darabot.

A Perseverance 22. begyűjtött mintája készen áll a lezárásra és az elraktározásra. Az üledékes kőzetdarabot szeptember 25-én gyűjtötte be a marsjáró. – Kép forrása: NASA/JPL-Caltech

Az új felfedezési lehetőségekkel új kihívások is járnak: töredezett alapkőzet, magasabb, meredekebb lejtők és homokdűnék, valamint kisebb becsapódási kráterek, amelyek alaposan próbára fogják tenni a Perseverance képességeit.

Dark mode powered by Night Eye