ספיריט

סקירת המשימה

ספיריט שוגר ב-10 ביוני 2003 מ-LC-17 מנמל החלל קייפ קנוורל על גבי משגר דלתא 2 ונחת במכתש גוסב שבמאדים ב-4 בינואר 2004. הרובר תוכנן לפעול רק 90 ימי מאדים אבל כשסיים את משימתו המקורית הוא קיבל משימות נוספות. ב-1 במאי 2009 (5 שנים, 3 חודשים ו-27 ימי ארץ מהנחיתה) ספיריט נתקע בחולות מאדים. טכנאי ונהגי הרובר יצרו סימולציות בכדור הארץ וניסו לחלץ את הרובר במשך 8 חודשים, עד שב-26 בינואר 2010 הודיעה נאס"א רשמית על הפיכת ספיריט לתחנת מחקר נייחת. הרובר המשיך לחקור את סביבתו ללא יכולת לנוע. ב-22 במרץ 2010 (יום מאדים 2210 של הרובר) התקבל השדר האחרון מהרובר. נאס"א ניסתה ליצור קשר עם הרובר עד ל-24 במאי 2011 ואז, משנכשלה, הודיעה רשמית על סיום המשימה.

2004

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2004 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2004
הרובר ספיריט נחת במאדים ב-4 בינואר 2004 04:35 UTC, והחל את משימתו בת 90 ימי המאדים. בגלל אירועי ניקוי (רוחות וסופות) שניקו את הלוחות הסולאריים שלו מאבק, הרובר המשיך לפעול מעבר למצופה ועבד עד 2010.

אתר נחיתה: תחנת ההנצחה קולומביה

אתר הנחיתה של ספיריט, מכתש גוסב, נבחר משום שמדענים האמינו כי הושפע מנוזלים בעבר. לאחר ריקון כריות האוויר שהגנו על הרובר בשעת הפגיעה בקרקע, נחתת הרובר נפתחה והרובר ירד אל פני מאדים כדי להתחיל במשימתו. צוות ספיריט קרא לאתר הנחיתה בשם "תחנת ההנצחה קולומביה" לזכר 7 האסטרונאוטים שניספו באסון מעבורת החלל קולומביה ב-2003.

חריגה בניהול זיכרון הרובר

ב-21 בינואר 2004 (יום מאדים 18) ניתק ספיריט את הקשר עם מרכז הבקרה. יום לאחר מכן שידר הרובר שדר חלש בו אישר קבלת שדר מכדור הארץ, אבל מצביע על כך שהרובר נמצא במצב תקלה (fault mode). הרובר הגיב רק לסירוגין. ספיריט קיבל הוראה לשדר סטטוס על מערכותיה, שכשהתקבלו, הראו כי הרובר אינו נמצא במצב שינה. כתוצאה מכך הרובר ביזבז חשמל וחימם את עצמו יותר מידי - דברים העלולים לגרום להשבתתו המוחלטת של הרובר אם לא יתוקנו. ביום מאדים 20 שלח מרכז הבקרה הודעה אל הרובר שהורה לו לכבות את עצמו לפרק זמן מסוים שלאחריו קיוו כי הרובר "יחזור אל עצמו". הרובר לא הגיב לפקודה.
ההשערה שעלתה בקרב טכנאי הרובר הייתה כי הרובר נמצא ב"לולאת אתחול" (reboot loop). הרובר תוכנן כך שיאתחל את עצמו במקרה של בעיה במערכותיו. עם זאת, אם הבעיה הייתה בזמן האתחול, הרובר היה מתאתחל עד אין סוף. העובדה שהבעיה אירעה במהלך האתחול הצביעה על כך שהבעיה אינה ב-RAM אלא או בזיכרון הפלאש או ב-EEPROM, או בכלל בעיה בחומרה ואז הרובר לא היה בר תיקון. חיזוי הפוטנציאל לשגיאות בזיכרון הפלאש וה-EEPROM הביא את טכנאי הרובר למסקנה כי הרובר יכול להתאתחל בלי לגעת בזיכרון הפלאש. הרדיו בעצמו יכל לשדר שדרים קצרים אך מספיקים כדי לומר לרובר להתאתחל בלי לגעת בפלאש. בלי גישה אל זיכרון הפלאש - לולאת האתחול תישבר.
ב-24 בינואר 2004 הודיע צוות הרובר כי הבעיה הייתה בזיכרון הפלאש של הרובר ובתוכנה שכתבה לתוכו. הנחת העבודה הייתה שחומרת הפלאש פועלת כראוי, אך ניהול הקבצים בתוכנה לא היה "בריא" כל כך לפעולות אותם היה הרובר אמור לבצע כשארעה התקלה, דבר שהצביע על כך כי הבעיה הייתה באג בתוכנה ולא בעיית חומרה. טכנאי נאס"א הגיעו בסופו של דבר למסקנה כי במערכת הקבצים קיימים יותר מידי קבצים שרובם הכילו מידע שלא נצרך יותר (מידע ששימש בעת הטיסה אל מאדים). אחרי שהובנה הבעיה מחק צוות הרובר מספר קבצים ולבסוף פרמטו את כל זיכרון הפלאש של הרובר. ב-6 בפברואר (יום מאדים 33) הוחזר הרובר אל מצב הפעולה הרגיל שלו והוא המשיך בפעולותיו המדעיות.

שחיקה מכוונת ראשונה של אבן על מאדים

השקע העגול והרדוד הנראה בתמונה מימין הוא כתוצאה מהשחיקה המכוונת הראשונה של אבן במאדים. מכשיר ה-RAB של הרובר שחק קטע בקוטר 45.5 מ"מ מפני הסלע שקיבל את השם "אדירונדאק" (Adirondack) ביום המאדים ה-33 של ספיריט (6 בפברואר 2004). השקע, בעומק 2.65 מ"מ, חשף את המרכיבים הפנימיים של הסלע לחקירה על ידי הכלים המדעיים שעל הרובר.

Mimi rock

ביום מאדים 40 (13 בפברואר 2004) צילם ספיריט אבן קסקסית יוצאת דופן שקיבלה את השם מימי (Mimi). האבן הקסקסית הובילה את מדעני נאס"א למספר השערות ביניהם כי מימי הייתה נתונה ללחץ רב או שהייתה אבן חול שקיבלה מספר שכבות קסקסיות, תהליך המתרחש בדרך כלל בהשפעת מים.

Humphrey rock

ב-5 במרץ 2004 הודיעה נאס"א כי ספיריט מצאה עדויות לקיומם של מים בעבר על מאדים באבן שקיבלה את השם המפרי (Humphrey). בניגוד לאבנים שנמצאו על ידי התאום של ספיריט, אופורטוניטי, אבן זו נוצרה ממאגמה ולאחר מכן קלטה חומר בהיר בסדקים קטנים הנראים כמו מינרלים מגובשים. אם הניתוח נכון, מינרלים אלו הומסו כמעט בוודאות על ידי מים, שאו חדרו אל תוך האבן או עברו אינטראקציה עם האבן בשלב מאוחר יותר, אחרי שנוצרה.

מכתש בונוויל

ב-11 במרץ 2004 הגיע ספיריט אל מכתש בונוויל (Bonneville crater). רוחב המכתש הוא כ-200 מטרים ועומקו כ-10 מטרים. ב-JPL החליטו שלא לכניס את הרובר אל תוך המכתש מפני שלא נראו בו פרטים מיוחדים. ספיריט נסע לאורך השפה הדרומית של המכתש והמשיך בכיוון דרום-מערב אל גבעות קולומביה.

מכתש מיזולה

ספיריט הגיע אל מכתש מיזולה (Missoula crater) ביום מאדים 105. המכתש הוא ברוחב של כ-91 מטרים ועומקו כ-18 מטרים. חקר המכתש לא היה בעדיפות גבוהה, ולכן הרובר עקף אותו והמשיך בכיוון דרום-מזרח.

מכתש להונתן

ספיריט הגיע אל מכתש להונתן (Lahontan crater) ביום מאדים 118 ונסע לאורך שפתו עד ליום מאדים 120. רוחבו של המכתש הוא כ-55 מטרים ועומקו כ-9 מטרים. ספיריט עקף את המכתש בגלל דיונות חול שהיו בדרכו והציבו בספק את יכולתו לנוע אם יכנס למכתש.

גבעות קולומביה

ביום מאדים 159 הגיע ספיריט אל אחד ממטרותיו הרבים שבבסיסם של גבעות קולומביה הנקרא השלוחה המערבית (West Spur). מכתש האנק נחקר במשך 23 ימי מאדים. בתוך המכתש נמצאה אבן מיוחדת שקיבלה את השם "קדרת הזהב" (Pot of Gold).
מכאן לקח הרובר מעבר צפוני בבסיס ההר אל עבר המטרה "טלאי הצמר" (Wooly Patch), שנחקר מיום מאדים 192 ל-199.

2005

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2005 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2005 (באנגלית).
ביום מאדים 371 הגיע ספיריט אל אבן שקיבלה את השם "פיס" (Peace - שלום) שנמצאה ברכס קומברלנד (Cumberland). הרובר שחק את הסלע עם מכשיר ה-RAT ביום מאדים 373.
ביום מאדים 390, ספיריט כבר היה בדרכו אל "מצפה לארי" (Larry's Lookout) כשהוא נובע במעלה ההרב ברוורס, כי צוות הרובר רצה לחסוך באנרגיה.

מערבולות אבק

ב-9 במרץ 2005 (ככל הנראה במהלך הלילה המאדימי) תפוקת החשמל של הרובר עלתה מכ-60% ל-93% ויום לאחר מכן נצפו עלעולי חול. מדעני נאס"א העריכו כי עלעול חול ניקה את הלוחות הסולאריים של הרובר ובכך העלו את תפוקת החשמל שלו. העלעולים שניצפו על ידי ספיריט היו הראשונים שניצפו במשימת מארס רובר. עלעולים ניצפו וצולמו לפני כן על ידי המארס פאת'פיינדר.

פסגת הר הסבנד

ביום מאדים 582, 21 באוגוסט 2005, הגיע ספיריט אל פיסגת הר האסבנד (Husband Hill). הגבעה נקראה בשם זה לזכר האסטרונאוט ריק האסבנד שניספה באסון הקולומביה.

2006

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2006 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2006

Home Plate

ספיריט הגיע אל אזור שקיבל את השם Home Plate (מחשוף קרקע שכבתי שהתנשא לגובה) ביום מאדים 744 (פברואר 2006) והוא החל לחקור את האזור.
במהלך 2006 בילה ספיריט זמן ממושך ליד בסיסו של Home Plate. ביום מאדים 1306 טיפס ספיריט אל הקצה המזרחי של הרמה ובספטמבר ובאוקטובר הוא בחן סלעים ודוגמאות קרקע בחציו הדרומי של האזור. ב-6 בנובמבר הגיע הרובר אל קצהו המערבי של הרמה והחל לצלם תמונות פנורמיות של העמק שהפרש מתחתיו עם הר גריסום (Grissom Hill) והר האסבנד (Husband Hill) שנראו גם כן. נאס"א פרסמה את התמונה שלא עוררה עניין מיוחד ב-3 בינואר 2008 עד שב-23 בינואר אתר פרטי פרסם את התמונה כאשר אזור אחד מוגדל (התמונה) בו ניתן היה להבחין לכאורה בדמות אנושית ירקרקה משהו הצועדת במורד ההר כאשר זרועה הימנית מונפת. עם זאת, בתמונות שנלקחו מספר ימים לפני כן ונבחנו לאחר מציאת הדמות, מצאו שהדמות הייתה באותו מקום ולא זזה ממקומה או מתנוחתה.

הר מק'קול

התחנה הבאה שתוכננה לספיריט הייתה הר מק'קול (McCool Hill) שנקרא על שם האסטרונאוט ויליאם מק'קול שניספה באסון הקולומביה. המטרה הייתה שהרובר יטפס אל פסגת ההר בו יוכל לקבל יותר אור שמש (כלומר יותר אנרגיה) במהלך החורף המאדימי. ב-16 במרץ 2006 הודיעה JPL כי אחד מגלגליו הקדמיים של הרובר, שכבר פעל שלא כשורה קודם לכן, חדל לפעול לגמרי. למרות התקלה, המשיך צוות הרובר להסיע אותו אל ההר בנסיעה אחורה כך שהגלגל המקולקל נגרר מאחור. בסוף מרץ נתקל הרובר בחול טובעני שהקשה עליו להמשיך בדרכו, והתקבלה החלטה לבטל את המסע אל הר מק'קול ובמקום זאת "לחנות" ברכס קרוב שקיבל את השם "Low Ridge Haven" (מחסה הרכס הנמוך).

Low Ridge Haven

ספיריט הגיע אל הרכס ב-9 באפריל 2006 וחנה בשיפוע של 11° לצפון. הוא נשאר שם במשך 8 חודשים במהלכם ביצע תצפיות על השינויים באזור. בכל אותו זמן הרובר לא ביצע נסיעה ואף ניסיון נסיעה לא בוצע בגלל רמות האנרגיה הנמוכות אותם הפיק הרובר בגלל החורף המאדימי. הנסיעה הראשונה אותה ביצע הרובר הייתה נסיעה קצרצרה בתחילת נובמבר 2006 כדי למקם את הזרוע הרובוטית כך שתוכל להגיע לעצמים קרובים אותם רצו לבחון. הנסיעה בוצעה עם סיום הימים הקצרים ביותר במאדים וסיום ההתקבצות העליונה, במהלכה הקשר עם הרובר היה מוגבל מאוד.
במהלך השהייה ברכס צילם הרובר שתי אבנים דומות מבחינה כימית ל"Heat Shield Rock", מטאוריט אותו צילם הרובר אופורטוניטי בימיו הראשונים. האבנים קיבלו את השמות "Zhong Shan" (כהוקרה לסון יאט-סן) ו-"Allan Hills" (שמו של מקום באנטארקטיקה בו נמצאו מספר מטאוריטים שמקורם במאדים). האבנים בלטו בכך שהיו בהירות יותר מאבני הרקע הכהות.

2007

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2007 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2007

שדרוג תוכנה

ב-4 בינואר 2007 שני הרוברים, ספיריט ואופורטוניטי, עברו שדרוג של התוכנה במחשביהם. השדרוג כלל הוספת יכולת לרובר להחליט אילו תמונות לשלוח לכדור הארץ ומתי להפעיל את זרועו הרובוטית כדי לבחון סלעים. שדרוגים אלו עזרו למדענים וחסכו להם זמן רב במיון תמונות חשובות, ובחקירת פני השטח.

רמזים נחשפים

בתפקודו של הגלגל ה"מת" של ספיריט, הפכה התקלה להזדמנות: במהלך נסיעתו בדצמבר 2007, כשהוא גורר את גלגלו המת מאחוריו, הגלגל גירד את שכבת הקרקע העליונה וחשף טלאי קרקע שעשוי להצביע על כך שתנאי קיום לחיים מיקרוביולוגיים שררו בעבר במאדים. הקרקע הייתה דומה לקרקע בכדור הארץ בו פרצי מים חמים באו במגע עם סלעים וולקניים. בכדור הארץ, מקומות כאלו עשירים בחיידקים.

סופות אבק

לקראת סוף יוני 2007 מספר סופות אבק מילאו את אטמוספירת מאדים באבק. הסופות התגברו וב-20 ביולי היה חשש כבד מכך שמערכותיהם החשמליות של ספיריט ואופורטוניטי יפסיקו לפעול בגלל מחסור באנרגיה. הבעיה העיקרית בסופות הייתה שהם מילאו את האטמוספירה באבק שחסם 99% מאור השמש הישיר אל אופורטוניטי ומעט יותר לספיריט.
הלוחות הסולאריים של הרוברים יכלו להפיק עד ל-700 ואט-שעה ביום מאדים אחד. לאחר הסופות ירדה תפוקת החשמל ל-128 ואט-שעה ביום. כאשר הרוברים מפיקים פחות מ-150 ואט-שעה הם מתחילים לרוקן את הסוללות שלהם. במקרה של התרוקנות מעבר לסף ידוע, מערכות קריטיות להמשך פעולת הרובר עלולות לקרוס בגלל העדר חום. במהלך הסופות הוכנסו הרוברים למצב חסכוני, כדי שישרדו את הסופות. בתחילת אוגוסט החלו הסופות להתפזר והרוברים טענו את הסוללות שלהם בהצלחה. הרוברים הוכנסו ל"תרדמת" מכוונת עד לסיום הסופות.

2008

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2008 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2008
ב-10 בנובמבר 2008 סופת אבק חזקה הנמיכה את תפוקת החשמל של הרובר ל-89 ואט-שעה ליום - רמה נמוכה וקריטית. כדי לחסוך בחשמל, שהיה חשוב לשמירת הרובר "בחיים", צימצם צוות הרובר את השימוש בחשמל על ידי כיבוי מערכות מסוימות לפרקי זמן ארוכים. ב-13 בנובמבר 2008 הרובר "התעורר", התקשורת עמו חזרה והוא המשיך לתפקד כרגיל. בין ה-14 ל-20 בנובמבר 2008 הפיק הרובר בממוצע 169 ואט-שעה ביום. ההתקבצות העליונה (תקופה בה כדור הארץ ומאדים נמצאים בצדדים המנוגדים של השמש) החלה ב-29 בנובמבר 2008 וניתקה את התקשורת עם הרובר עד ל-13 בדצמבר 2008.

2009

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2009 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2009
ב-6 בפברואר 2009 משב רוח חזק העיף חלק מהאבק שכיסה את הלוחות הסולאריים של ספיריט. בעקבות הניקוי העלה הרובר את תפוקת החשמל שלו ל-240 ואט-שעה ביום. בנאס"א דיווחו כי העלייה בתפוקת החשמל תנוצל בעיקר לנסיעה. אירועי ניקוי נוספים אירעו ב-18 וב-28 באפריל 2009 והעלו את תפוקת החשמל ל-372 ואט-שעה ביום.

ספיריט נתקע בחולות

ב-1 במאי 2009 נתקע ספיריט בקרקע רכה שהכילה סולפט ברזל. זהו חומר המספק חיכוך חלש מאוד, עובדה שהקשתה על הרובר לעבור דרכו. צוות הרובר ביצע סימולציות מחשב וניסויים עם דגם של הרובר, כדי למצוא שיטה או דרך לחלץ את הרובר. במהלך הניסיונות לחילוץ הרובר החל במפתיע הגלגל המקולקל של ספיריט לנוע, אך הוא שוב נתקע לאחר מספר ניסיונות. ב-18 בנובמבר 2009 נתקע גלגל נוסף של הרובר ורק 4 גלגלים נשארו פעילים, דבר שהקשה מאוד על ניסיונות החילוץ. הניסיונות לחלץ את הרובר נמשכו עד ל-26 בינואר 2010, אז הודיעה נאס"א כי היא הופכת את הרובר לתחנת מחקר נייחת.

2010

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2010 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2010

תחנת מחקר נייחת

ב-26 בינואר 2010, אחרי מספר חודשים בהם ניסו לחלץ את הרובר, החליטה נאס"א לשנות את יעודו של ספיריט מרובר לתחנת מחקר נייחת. המאמצים הופנו להבאת ספיריט למצב בו הלוחות הסולאריים יוכלו להפיק את מרבית האנרגיה. דבר זה נדרש על מנת לשמור על הרובר "בחיים" במהלך החורף המאדימי הקרב. ב-30 במרץ 2010 דילג ספיריט על התקשרות מתוכננת עם כדור הארץ, וכפי שנחזה לפי נתוני הפקת האנרגיה שלו, ספיריט נכנס למצב "תרדמת חורף".

התקשרות אחרונה

התקשורת האחרונה עם הרובר בוצעה ביום מאדים 2210 - 22 במרץ 2010. ישנה סבירות גדולה שבסוללות של הרובר נשארה פחות אנרגיה אפילו כדי להפעיל את שעון המשימה. בחורפים קודמים, הרובר חנה כך שהלוחות הסולאריים שלו מופנים כלפי השמש, כדי לשמור על טמפרטורה פנימית של מינוס 40 מעלות צלזיוס. מפני שהרובר היה שקוע בחולות לא הייתה אפשרות להחנותו במיקום יעיל ולכן ההערכות הם כי הטמפרטורה הפנימית שלו צנחה למינוס 55 מעלות צלזיוס. אם הרובר היה שורד את הטמפרטורות הנמוכות ואירוע ניקוי היה מתרחש, הייתה אפשרות שהרובר "יתעורר לחיים" עם בוא הקיץ במרץ 2011, שהיה מחמם את הרובר והוא היה מפיק יותר אנרגיה.

2011

למידע מפורט אודות האירועים שעברו על ספיריט ב-2011 ראו ארכיון נאס"א: ספיריט 2011

סיום המשימה

JPL המשיכה בניסיונותיה ליצור קשר עם ספיריט עד ל-25 במאי 2011 אז הודיעה נאס"א כי היא מפסיקה את ניסיונות ההתקשרות ומסיימת את המשימה. על פי נאס"א, הרובר חווה ככל הנראה קירור פנימי שנבע מאנרגיה חשמלית נמוכה מידי למחממיו, שנבע מחורף מאדימי קשה ללא אור-שמש רב. הציוד והאמצעים ששימשו עד אז להפעלת ספיריט הועברו לשימוש הרובר התאום של ספיריט, אופורטוניטי, והרובר קיוריאוסיטי ששוגר ב-26 בנובמבר 2011.

לרובר

כהוקרה לתרומתו העצומה של הרובר ספיריט לחקר מאדים האסטרואיד 37452 קיבל את השם ספיריט. השם הוצע על ידי האסטרונומים אינגריד ואן הוטן-גרואנוולד, קורנליס ג'והנס ואן הוטן וטום גהרלס שגילו את האסטרואיד ב-24 בספטמבר 1960.

מהרובר

ב-27 בינואר 2004 הנציחה נאס"א את צוות החללית אפולו 1 שניספה על ידי הענקת השם "גבעות אפולו 1" לשלוש גבעות צפונית לאתר הנחיתה (שנקרא בשם "תחנת ההנצחה קולומביה" לזכר הנספים באסון מעבורת החלל קולומביה). ב-2 בפברואר 2004 הונצחו חללי אסון קולומביה שוב בקריאת מספר גבעות מזרחית לאתר הנחיתה בשם "גבעות קולומביה" וקריאת שבע פסגות בשמות האסטרונאוטים שניספו: אנדרסון, בראון, צ'אולה, קלארק, האסבנד, מק'קול ורמון. נאס"א העבירה את השמות לאישור האיגוד האסטרונומי הבינלאומי.