Mars Pathfinder

Mars Pathfinder bola planetárna sonda vypustená 4. decembra 1996 agentúrou NASA raketou Delta II, iba mesiac potom čo odštartovala sonda Mars Global Surveyor. Po sedemmesačnej ceste Mars Pathfinder pristál na Marse v panve Ares Vallis, v oblasti nazývanej Chryse Planitia, 4. júla 1997. Zložené slnečné panely počas cesty ukrývali malé vozidlo Sojourner, schopné pohybovať sa po okolí povrchového modulu. 

Bola spustená 4. decembra 1996 NASA na palube posilňovača Delta II mesiac po spustení prieskumu Mars Global Surveyor a pristála 4. júla 1997 na Marse Ares Vallis v regióne zvanom Chryse Planitia v štvoruholníku Oxia Palus. Lander sa potom otvoril a odhalil rover, ktorý uskutočnil veľa experimentov na povrchu Marsu. Na misii bola vykonaná séria vedeckých prístrojov na analýzu marťanskej atmosféry, podnebia a geológie a zloženia jej hornín a pôdy. Išlo o druhý projekt z programu Discovery NASA, ktorý propaguje použitie nízkonákladovej kozmickej lode a časté štarty pod heslom „lacnejšie, rýchlejšie a lepšie“ propagované vtedajším správcom Danielom Goldinom. Misiu riadilo Jet Propulsion Laboratory (JPL), divízia Kalifornského technologického inštitútu, ktorá je zodpovedná za NASA Mars Exploration Program. Projektovým manažérom bol Tony Spear z JPL.

Ciele misie 
 Dokázať, že vývoj „rýchlejších, lepších a lacnejších“ kozmických lodí bol možný (s trojročným vývojom a nákladmi do 150 miliónov dolárov pre lander a 25 miliónmi dolárov pre rover).
 Ukázať, že je možné poslať náklad vedeckých prístrojov na inú planétu jednoduchým systémom a za pätnástu cenu vikingskej misie. (Pre porovnanie, misie Vikingov stáli 935 miliónov dolárov v roku 1974 alebo 3,5 miliardy dolárov v roku 1997 dolárov.)
 Na preukázanie záväzku NASA k nízkonákladovému prieskumu planéty dokončením misie s celkovými výdavkami 280 miliónov dolárov vrátane nosnej rakety a operácií misie.

Vybavenie sondy 
Hlavná úloha misie bolo zistiť zloženie marťanskej pôdy a kameňov. Pretože sa predpokladalo, že ich zloženie nie je úplne jednotvárne ako by sa mohlo zdať podľa odberov v malej vzdialenosti od sondy (napr. sondy Viking 1 a 2 naberali vzorky robotickou rukou a kamene pre ne boli nedosiahnuteľné) bola sonda vybavená pohyblivým vozidlom Sojourner rozširujúcej akčný rádius celej misie.

Misia Mars Pathfinder skúmala zloženie marťanskej pôdy pomocou niekoľkých nástrojov: 
 povrchový modul
 stereoskopický zobrazovací systém (Imager for Mars Pathfinder (IMP)) s výmennými filtrami na vysúvacom stožiari  nad sondou.
 súbor meteorologických pozorovaní (Atmospheric Structure Instrument/Meteorology Package (ASI /MET)) 
 vozidlo
 alfa-protónový a röntgenový spektrometer (Alpha Proton X-ray Spectrometer (APXS)) skúmajúci zloženie vzoriek pomocou ožarovania časticami alfa z izotopu curia 244 a rozdielne reakcie prvkov na toto žiarenie
 čiernobiela stereoskopická kamera vpredu a farebná vzadu 

 v galérii photojournal sú iba 4 farebné obrázky z Sojourneru

Pristátie na Marse 

Miestom pristátia bola starodávna niva na severnej pologuli Marsu nazývaná „Ares Vallis“ („údolie Ares“, starogrécky ekvivalent starorímskeho božstva Mars) a patrí medzi najskalnejšie časti Marsu. Vedci si ho vybrali, pretože zistili, že je to relatívne bezpečný povrch na pristátie a povrch, ktorý obsahuje širokú škálu hornín uložených počas katastrofickej povodne.

Počas zostupu sa používal tepelný štít a veľký brzdiaci padák. Výškový radar zisťoval vzdialenosť od povrchu a na ďalšie spomalenie boli použité brzdiace rakety a nakoniec sa 8 sekúnd pred dopadom nafúklo 24 vzdušných vakov a obalili celú sondu, nasledovalo niekoľko odskokov.

Potom čo boli vypustené vzduchové vaky, roztvorili sa slnečné panely. Pretože sonda pristála v noci, muselo sa počkať na východ Slnka. Miesto pristátia malo súradnice 19,30° severnej šírky a 33,52° západnej dĺžky a nachádza sa v panve Ares Vallis, 19 kilometrov juhozápadne od stredu pristávacej elipsy. Počas prvého dňa urobil Pathfinder prvé obrázky svojho okolia a meteorologické merania. Zistilo sa, že jeden vzdušný vak sa nevypustil úplne a mohol by brániť vozidlu zísť z rampy. Problém bol vyriešený a vozidlo s oneskorením zišlo z rampy.

Sojourner 

Sojourner zišiel z rampy druhý solárny deň (sol). Počas ďalších solov sa vozidlo priblížilo ku kameňom, ktoré inžinieri pomenovali menami ako „Barnacle Bill“, „Yogi“ a „Scooby Doo“. Sojouner zisťoval z akých prvkov sa skladajú kamene a marťanská pôda, zatiaľ čo materská sonda Pathfinder snímala obrázky vozidla a priľahlého okolia.

Sojourner bolo šesťkolesové vozidlo dlhé , široké , vysoké  a vážilo , dalo by sa prirovnať ku ťažšej mikrovlnnej rúre. Pohyboval sa rýchlosťou /s, prešiel takmer  okolo sondy Pathfinder a nevzdialil sa od nej na viac ako . Sojouner počas 83 dní misie preniesol prostredníctvom povrchového modulu Pathfinder 550 snímok a 16 chemických analýz vzoriek.

Analýza kameňov 

Prvý bol preskúmaný kameň „Barnacle Bill“ počas 3. sola. Používal sa alfa-protónový a röntgenový spektrometer (Alpha Proton X-ray Spectrometer – (APXS)), ktorý potreboval 10 hodín na úplné preskúmanie vzorky. Spektrometer bol schopný zistiť prítomnosť okrem vodíka väčšiny prvkov, pokiaľ ich koncentrácia bola vyššia ako 0,1 %.

Koniec misie 
Aj keď proklamovaná životnosť vozidla bola jeden týždeň a povrchového modulu mesiac, obidve časti ju prekonali 12-krát, respektíve 3-krát. Posledná komunikácia so sondou Pathfinder prebehla 27. septembra 1997. Počas októbra sa pravdepodobne podarilo zachytiť slabý signál nosnej frekvencie, ale to už neposkytovalo vedecké dáta. V marci 1998 bola misia oficiálne ukončená.

Referencie

Iné projekty 

Prieskum Marsu
Planetárne sondy
Program Discovery
Kozmonautika v 1996
Kozmonautika v 1997