Zvídavost bez hranic – třetí průzkumné vozítko na Marsu

Typografie
  • Nejmenší Malé Střední Velké Největší
  • Default Helvetica Segoe Georgia Times

Šestý srpen 2012 má své místo v historii již pevně zapsané, nepochybně i zásluhou sportovců na olympijských hrách v Londýně. Tento den však jejich výkony do značné míry zastínil jiný běžec na extrémně dlouhou trať, který se úspěšně dostal do cíle. Průzkumné vozítko Curiosity, které po více než osmi měsících cesty a přibližně 566 milionech kilometrů úspěšně přistálo na Marsu.

Jde v pořadí o třetí průzkumné vozítko, které k rudé planetě v posledních osmi letech vyslala americká společnost NASA. Od obou předchozích – Spiritu a Opportunity – se však Curiosity výrazně liší. Zatímco jeho předchůdci vážili shodně 185 kilogramů, dosahuje nováček s délkou tří metrů a hmotností 900 kilogramů velikosti menšího automobilu.

zvidavost_1
Umělecké ztvárnění průzkumníka v akci při odpařování kusu skály laserovou spektroskopií. Ve skutečnosti však tento proces tak akční není – laser pracuje v infračerveném spektru, není tudíž lidským okem viditelný a pulz navíc trvá jen pět nanosekund.

Velikosti odpovídá i vybavení vozidla. Napájení a pohon již neobstarávají solární panely, ale generátor vyrábějící elektřinu pomocí přirozeného radioaktivního rozpadu plutonia. Curiosity tedy může po pláních Marsu jezdit rychlostí až 90 metrů za hodinu a zkoumat planetu, včetně možných stop života, daleko přesněji, než jeho předchůdci. Na vozidle je umístěno celkem 17 kamer, které umí pořizovat panoramatické snímky i detailní mikroskopické fotografie s rozlišením 14,5 mikrometru na jeden pixel.

zvidavost_2

Pro výzkum složení povrchu planety má Curiosity k dispozici několik chemických analyzátorů, včetně tzv. laserové spektroskopie. Při této metodě namíří Curiosity na požadovaný vzorek horniny či půdy laserový paprsek, který krátkým pulzem část zkoumaného materiálu odpaří a přemění na plazmu. Detektory pak umí zachytit záření produkované plazmatem a určit složení materiálu. Celý tento proces může být uskutečněn až na vzdálenost sedmi metrů. Kromě toho je vozidlo vybaveno například i meteorologickou stanicí, měřičem dávky ozáření či detektorem vodíku a ledu. Jelikož jsou na povrchu Marsu mimořádně nepříznivé povětrnostní podmínky (teploty se pohybují od +30 do -130 °C), je vozidlo protkáno 60 metry potrubí, které rozvádí teplo a udržuje optimální klima nezbytné pro chod citlivých přístrojů.

zvidavost_3

Vzhledem ke složitosti celého vozidla nebylo možné při jeho konstrukci postupovat metodou pokus-omyl a stavět desítky prototypů. Konstruktéři z NASA Jet Propulsion Laboratory proto při vývoji Curiosity využili speciální software pro správu životního cyklu výrobku (Product Lifecycle Management – PLM) od společnosti Siemens. Ačkoli je tento software primárně určen pro automobilový a letecký průmysl, vývojáři pomocí něj dokázali přesně vymodelovat celé vozidlo, aniž by bylo nutné stavět jakýkoli fyzický prototyp. Podařilo se tak nejen snížit náklady na konstrukci vozidla, ale díky softwaru bylo možné také ověřit jeho odolnost vůči extrémním podmínkám, kterým je v průběhu své průzkumné mise vystaveno.

Vozidlo totiž musí být schopné vypořádat se nejen s nástrahami na samotném Marsu, ale i „přežít“ cestu k němu. Ta obnáší prudké vibrace při startu, chlad a radiaci ve vesmírném prostoru a na závěr doslova zkoušku ohněm při přistání. Po průniku do atmosféry Marsu byla sonda vlivem tření výrazně zpomalena a vystavena přetížení až 15 G. Štít chránící vozidlo byl rozpálen na více než 2000 °C. Napodobit reálně tyto podmínky by bylo velmi náročné časově i finančně. Softwarová simulace oproti tomu představuje relativně rychlý a levný způsob, jak získat potřebné informace a ověřit funkčnost jednotlivých komponent i celého vozidla.

zvidavost_4

V současné době brázdí povrch Marsu kromě Curiosity ještě veterán Opportunity. Zatímco jeho dvojče, Spirit, před dvěma lety uvízl v písku a nadobro se odmlčel, Opportunity je stále funkční a svoji původně plánovanou funkčnost v délce 90 dní překračuje již více než třicetkrát. Nezbývá než doufat, že Curiosity bude pracovat po celé dva roky předpokládané životnosti, nicméně plutoniový článek má podle odhadu odborníků životnost zhruba sedminásobnou. Je ovšem jisté, že i během předpokládaných dvou let přinese průzkumné vozítko Curiosity informace, které nám Mars přiblíží více, než cokoli předtím.

Bezplatný odběr časopisu

Chcete odebírat časopis ElektroPrůmysl.cz zdarma? Napište Vaše jméno a e-mail, poté klikněte na tlačítko odebírat.

Časopis vychází 1x měsíčně.

Aktuální číslo časopisu

ElektroPrumysl

ElektroPrůmysl.cz, duben 2024

Číslo je zaměřené na kvalitu elektrické energie, energetiku, elektromobilitu a alternativní zdroje energie.

Zajímavé odkazy

Vyhrajte termokamery Hikmicro nebo multimetry Fluke! Odpovězte na jednoduchou otázku a vyhrajte grafický multimetr Fluke 289 nebo špičkovou termokameru Hikmicro B20. Vstupenku na Amper 2024 obdrží každý.
Inspekční minikamera s bezdrátovým přenosem obrazu První inspekční minikameru na světě, která využívá k přenosu obrazu vestavěný wi-fi hotspot pro pohodlné a bezpečné inspekce i těch nejnepřístupnějších míst.
Nový design vypínačů a zásuvek si elektrikáři hned oblíbili! Zaujal je novými matnými barvami, plochým tvarem a také dobrou cenou. Třešničkou na dortu je ovládání mobilem.
Schneider Electric | Vezměme to prakticky! EcoStruxure Power Design – NOVINKY | Nejširší nabídka 3f UPS na trhu |Spínací, jistící a ochranné přístroje | VN rozváděče bez plynu SF6 | EcoStruxure for eMobility – nabíjecí stanice | Jak jednoduše vybrat správný 3f zdroj UPS

Najdete nás na Facebooku