Είναι αυτό το Mars Polar Lander; Πίστωση εικόνας: NASA/JPL. Κάντε κλικ για μεγέθυνση.
Η απώλεια του Mars Polar Lander τον Δεκέμβριο του 1999 ήταν μια τραυματική εμπειρία όχι μόνο για όσους από εμάς συμμετέχουμε στενά στην αποστολή, αλλά και για το Πρόγραμμα Εξερεύνησης του Άρη των ΗΠΑ. Μετά την αποτυχία, εξαντλητικές ανασκοπήσεις για το τι συνέβη και γιατί οδήγησαν σε σημαντικές αλλαγές στον τρόπο με τον οποίο εφαρμόστηκε η εξερεύνηση του πλανήτη. Χωρίς τηλεμετρία, η αιτία της αποτυχίας θα μπορούσε μόνο να υποτεθεί. Θα ήταν εξαιρετικά σημαντικό εάν, μέσω κάποιας παρατήρησης, ήταν δυνατό να επιβεβαιωθεί η λειτουργία αποτυχίας.
Λίγο μετά την απώλεια του Mars Polar Lander (MPL), το Mars Global Surveyor MOC χρησιμοποιήθηκε για να αποκτήσει δεκάδες εικόνες 1,5 m/pixel των ελλείψεων αβεβαιότητας προσγείωσης, αναζητώντας τυχόν στοιχεία για το σκάφος και τη μοίρα του. Τα κριτήρια που χρησιμοποιήσαμε στην αναζήτηση για MPL απαιτούσαν ένα φωτεινό χαρακτηριστικό ακανόνιστου ή επιμήκους σχήματος (το αλεξίπτωτο) σε απόσταση περίπου 1 χιλιομέτρου (0,62 μίλια) από μια τοποθεσία που περιελάμβανε μια σκοτεινή περιοχή (αρειανή βρωμιά διαταραγμένη από πυραύλους) και ένα μικρό, φωτεινό σημείο κοντά στο κέντρο του (το προσγειωμένο). Το 2000, βρήκαμε ένα παράδειγμα (βλ. σχήμα) που πληρούσε αυτά τα κριτήρια, αλλά ελλείψει ουσιαστικών, επιβεβαιωτικών αποδεικτικών στοιχείων, η ερμηνεία ότι αυτό ήταν το MPL και το αλεξίπτωτό του θεωρήθηκε εξαιρετικά εικαστική.
Οι παρατηρήσεις από το MGS MOC το 2004 στις τοποθεσίες προσγείωσης Mars Exploration Rover (MER) παρείχαν καθοδήγηση για μια επανεξέταση του προηγουμένως αναγνωρισμένου υποψηφίου MPL. Για παράδειγμα, το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται τα αλεξίπτωτα MPL και MER είναι παρόμοιο και η φωτεινότητά του στις εικόνες MOC μπορεί να υπολογιστεί, τουλάχιστον σε σχετική έννοια, ως συνάρτηση της γωνίας του ήλιου. Η φωτεινότητα του υποψήφιου «αλεξίπτωτου» στην εικόνα της υποψήφιας θέσης MPL αποδεικνύεται ότι είναι συνεπής με το ότι είναι το ίδιο υλικό. Η διαφορά φωτεινότητας του εδάφους που διαταράσσεται από την έκρηξη πυραύλων στις τοποθεσίες MER είναι παρόμοια με τη διαφορά φωτεινότητας που παρατηρείται στην υποψήφια εικόνα MPL, και πάλι προσαρμοσμένη για τη διαφορά φωτισμού και γωνιών θέασης. Αυτές οι συνέπειες προσδίδουν αξιοπιστία σε αυτήν την δοκιμαστική ταύτιση.
Εάν αυτά τα χαρακτηριστικά σχετίζονται πραγματικά με την προσγείωση MPL, τι μπορούμε να υποθέσουμε για αυτήν την προσγείωση από την εικόνα; Πρώτον, μπορούμε να πούμε ότι η κάθοδος του MPL προχώρησε λίγο-πολύ με επιτυχία μέσω εκτόξευσης αλεξίπτωτου και τερματικών πυραύλων. Η σχετική θέση του υποψήφιου αλεξίπτωτου και του προσγειωμένου είναι συνεπής με τον ελαφρύ άνεμο από δυτικό προς ανατολικό που παρατηρείται στην κίνηση του νέφους σκόνης στην περιοχή γύρω από την ημερομηνία προσγείωσης. Η περιοχή που έχει διαταραχθεί από την έκρηξη είναι συνεπής με τους κινητήρες να συνεχίζουν να πυροβολούν μέχρι το όχημα να πλησιάσει στο έδαφος. Πόσο κοντά δεν είναι γνωστό. Οι μεγαλύτεροι αναδρομικοί πύραυλοι MER εκτοξεύτηκαν σε περίπου 100 μέτρα υψόμετρο και συνέχισαν να πυροβολούν έως ότου οι κινητήρες ήταν περίπου 20-25 μέτρα πάνω από την επιφάνεια. η υποψήφια διαταραχή MPL είναι περίπου το ίδιο μέγεθος, αλλά δεν μπορεί να προσδιοριστεί εάν αυτό σημαίνει ότι οι κινητήρες εκτοξεύονταν τόσο κοντά στο έδαφος όσο οι πύραυλοι MER. Αυτές οι ερμηνείες συνάδουν με τον προτεινόμενο τρόπο αστοχίας MPL: οι κινητήρες εκτόξευσαν τη σωστή ώρα και ύψος και συνέχισαν να πυροβολούν έως ότου το λογισμικό πτήσης έλεγξε εάν ένα ηλεκτρονικό μήνυμα έδειξε ότι ο διακόπτης επαφής του ποδιού προσγείωσης είχε ρυθμιστεί. Δεδομένου ότι η αρχική ανάπτυξη του ποδιού αρκετά χιλιόμετρα πάνω από την επιφάνεια προκάλεσε προφανώς επαρκή κίνηση για να ενεργοποιηθεί αυτό το μήνυμα, το λογισμικό σταμάτησε τους κινητήρες αμέσως μόλις έγινε ο έλεγχος, περίπου 28-30 δευτερόλεπτα στην καύση 36-40 δευτερολέπτων. Το MPL πιθανότατα βρισκόταν σε υψόμετρο περίπου 40 μ. από το οποίο έπεσε ελεύθερα. Αυτό ισοδυναμεί με πτώση στη Γη από ύψος περίπου 40 ποδιών. Η παρατήρηση μιας μόνο, μικρής «κουκκίδας» στο κέντρο της διαταραγμένης τοποθεσίας θα έδειχνε ότι το όχημα παρέμεινε λίγο-πολύ άθικτο μετά την πτώση του.
Τι είναι σημαντικό για την ύπαρξη υποψηφίου για την τοποθεσία Mars Polar Lander; Δίνει στην ομάδα του MOC ένα μέρος για να στοχεύσει για μια πιο προσεκτική ματιά, χρησιμοποιώντας την τεχνική αντιστάθμισης του pitch and roll που είναι γνωστή ως 'cPROTO'. Παραδείγματα εικόνων cPROTO και περιγραφή αυτής της ικανότητας, που αναπτύχθηκε από την ομάδα MGS το 2003 και το 2004, συζητήθηκαν σε μια έκδοση του MOC στις 27 Σεπτεμβρίου 2004. Χωρίς υποψήφιο για στόχευση εικόνας cPROTO, θα χρειαζόταν περισσότερα από 60 γήινα χρόνια για να καλύψτε ολόκληρη την έλλειψη προσγείωσης του Mars Polar Lander με εικόνες cPROTO, επειδή η περιοχή περνά το μεγαλύτερο μέρος κάθε έτους του Άρη καλυμμένη με παγετό διοξειδίου του άνθρακα, μέρος κάθε χειμώνα περνάει στο σκοτάδι και, λόγω πολλών αβεβαιοτήτων που σχετίζονται με την τεχνική, συχνά απαιτούνται δύο, τρεις ή περισσότερες προσπάθειες πριν μια εικόνα cPROTO χτυπήσει έναν συγκεκριμένο στόχο. Τώρα που εντοπίστηκε μια υποψήφια τοποθεσία για το Mars Polar Lander, έχουμε έναν στόχο cPROTO, ο οποίος μπορεί να μας επιτρέψει να λάβουμε μια εικόνα περίπου 0,5 μέτρων ανά εικονοστοιχείο (επιτρέποντας την ανάλυση αντικειμένων περίπου 1,5-2,5 μέτρων σε μέγεθος) κατά τη διάρκεια του νότιου καλοκαιριού Αυτή την χρονιά. Αυτή τη στιγμή (Μάιος 2005), το σημείο προσγείωσης μόλις αρχίζει να χάνει την κάλυψη του εποχιακού παγετού διοξειδίου του άνθρακα.
Αρχική πηγή: Δελτίο τύπου Malin
