NASAs Mars Exploration Rover Opportunity använde sin panoramakamera (Pancam) under uppdragets sols 1282 och 1284 (2 september och 4 september 2007) för att ta bilderna kombinerade i denna mosaikvy av rover. Den nedåtriktade vyn utelämnar masten som kameran är monterad på. Bilden släpptes 17 februari 2012.
(Bild: © NASA / JPL-Caltech / Cornell)
Opportunity rover arbetade på Mars från januari 2004 till juni 2018, då en monster dammstorm tystade golfvagnens storlek för gott.
Ursprungligen tänkt att pågå 90 dagar, krabbade maskinen mer än avståndet till en maraton (26,2 miles, eller 42,1 kilometer) under dess långa och åstadkommna livslängd. Vid tiden för sin död läste roverens kilometerteller 45,06 km.
En av möjlighetens största vetenskapliga fynd var att bekräfta förekomsten av stående vatten på Mars under långa perioder. Rover avslöjade närvaron av hematit, gips och andra stenar på Mars som tenderar att bildas i vatten på jorden, och fann också bevis på forntida hydrotermiska system.
Möjligheten visade också att det var möjligt att driva en rover i mer än ett decennium på en annan planet och övervinna teknik- och körproblem när det fortsatte att utföra vetenskapligt arbete.
Möjligheten blev tyst när en global dammstorm svepte över Mars i juni 2018. Rover kräver solenergi för operationer, och under kraftiga dammstormar finns det för många partiklar i luften för att låta solljus nå Opportunits solpaneler. NASA försökte väcka möjligheten i månader men fick aldrig svar, och roveren förklarades slutligen död i februari 2019.
Möjligheten har skapat en enorm vetenskaplig arv som kommer att hjälpa till med NASA: s fortfarande aktiva Curiosity-rover och den kommande Mars 2020-roveren.
Uppdragsöversikt och design
Möjligheten och dess tvillingrover, Spirit, utvecklades som en del av NASA: s prospekteringsprogram för Mars. NASA har skickat många uppdrag till Röda planeten sedan 1960-talet, med några av de framstående uppdragen inklusive Mariner 9 (den första kretsloppet), Viking 1 och Viking 2 (de första landarna) och Sojourner / Pathfinder (den första roveren). Under de senaste två decennierna har NASA fokuserat på att skicka ett Mars-uppdrag så ofta som möjligt, vilket betyder vartannat år vid den tidpunkt då Jorden och Mars kommer relativt nära varandra i sina banor.
De viktigaste målen för de två roverna, enligt NASA, var att bestämma huruvida livet som vi känner det någonsin kunde ha uppstått på Mars (med fokus särskilt på att söka efter forntida vatten) och karakterisera Mars klimat och geologi. Informationen som dessa rovers samlade in skulle förbättras med observationer från omloppsbana - som de som samlats in av NASA: s långvariga Mars Reconnaissance Orbiter - och skulle informera framtida uppdrag till Röda planeten.
Mars Exploration Rovers fick sina namn från den 9-åriga Sofi Collis, som var vinnaren av en namngångstävling som NASA höll (med hjälp av Planetary Society och sponsring från leksakstillverkaren Lego). Siberian-född Collis adopterades vid 2 års ålder och flyttade att bo med sin nya familj i Scottsdale, Arizona.
"Jag bodde tidigare på ett barnhem," skrev Collis i sin vinnande uppsats. "Det var mörkt och kallt och ensamt. På natten tittade jag upp på den gnistrande himlen och kände mig bättre. Jag drömde om att jag kunde flyga dit. I Amerika kan jag göra alla mina drömmar till verklighet. Tack för" Anden "och möjligheten.'"
Mars Exploration Rovers lanserade 2003 - möjlighet den 7 juli och Spirit den 10 juni - ombord på Delta II-raketer. De påbörjade en resa på 283 miljoner mil (455,4 miljoner km) för att jaga efter vatten på Mars. Kostnaden för 800 miljoner dollar för de två roverna täckte en svit med vetenskapliga instrument, inklusive en panoramakamera, en mikroskopisk avbildning, ingenjörskameror, tre spektrometrar, ett verktyg för stenborttagning och en magnetuppsättning. Rovers hade också en liten arm som gjorde det möjligt för dem att få närbild och data från intressanta vetenskapliga mål.
Tidigt arbete på Mars
NASA blev fascinerad av ett lager av hematit som den kretsande Mars Global Surveyor upptäckte ovanifrån, belägen på Meridiani Planum vid Martian Equator, och beslutade att det skulle vara Opportunits landningsplats. Eftersom hematit (en järnoxid) ofta bildas i en region som hade vatten, var NASA nyfiken på hur vattnet kom dit i första hand och vart vattnet gick.
384-pund rover gjorde sitt slutliga tillvägagångssätt till Mars den 25 januari 2004. Den plogade genom den Martiska atmosfären, spratt ut en fallskärm och valv sedan till ytan i en kokong med airbags. Möjligheten rullade till ett stopp inuti en grunt krater bara 20 meter tvärs över, glädjande forskare när de första bilderna strålade tillbaka från Röda planeten.
"Vi har fått ett interplanetärt hål-i-ett 300 miljoner mil," sade Steve Squyres, en planetforskare vid Cornell University och huvudutredaren för roverens vetenskapliga instrument, i ett nyhetsmeddelande kort efter landningen.
I början av mars, bara sex veckor efter landningen, identifierade Opportunity en bergskrot som visade bevis på ett flytande förflutet. Stenarna vid Guadalupe (en region på Mars) hade sulfater, enligt NASA, liksom kristaller som växte in i nischer - båda tecken på vatten. Spirit fann karbonater och hematit, mer bevis på vatten, samma vecka. Möjlighet hittade också hematit i små sfärer som NASA kallade "blåbär" på grund av deras storlek och form. Med en av dess spektrometrar fann Opportunity bevis på järn i en grupp blåbär när man jämför det med det nakna, underliggande berget.
Innan mars var över, upptäckte möjligheten fler bevis på vatten, den här gången från bilder av ett bergskrot som antagligen bildades från en insättning av saltvatten i det forna förflutna. Klor och brom som finns i klipporna hjälpte till att stelna teorin.
Det var en positiv start på Opportunits uppdrag - och roveren hade inte ens lämnat krateret där den hade landat. Innan Opportunity's 90-dagars primära uppdrag var över hade golfvagnens storlek rover klättrat ur Eagle Crater och vågat sig till sitt nästa vetenskapliga mål ungefär en halv mil bort: Endurance Crater. Det upptäckte fler vattentecken där i oktober 2004.
Fast i sanden
En av möjlighetens farligaste ögonblick kom 2005, när roverna gick i sanden i fem veckor. NASA hade lagt roveren i en "blind drive" den 26 april 2005, vilket innebär att rover inte kontrollerade för hinder när det gick. Möjligheten plogade sedan in i en 12-tums hög (30 centimeter) sanddyn, där sexhjuliga rover ursprungligen hade svårt att komma ut.
För att rädda den strandade roveren, körde NASA tester på en modell av rover i en simulerad Martian "sandlåda" på Jet Propulsion Laboratory. Baserat på vad de lärde sig i sandlådan skickade roverförarna sedan en serie kommandon till Opportunity. Det tog rover cirka 629 fot (192 m) av hjulrotationer innan den kunde röra sig 3 meter framåt, men så småningom drog sig fri i början av juni 2005, sade NASA.
NASA valde att flytta rover framåt i mer försiktiga steg, vilket var särskilt viktigt eftersom Opportunity tappade full användning av sitt högra framhjul (på grund av en fastklämd styrmotor) bara några dagar innan den fastnade i sanden. Rover kan fortfarande röra sig fint med sina andra tre styrbara hjul, sa NASA.
Möjlighetens upplevelse i sanden kom till nytta i oktober 2005, då NASA upptäckte ovanliga dragproblem på Martians soldag, eller sol, 603. Bara 16 fot in i en planerad 148-fots körning stoppade ett slip-check-system ombord automatiskt rover när den tappade dragkraften och gick förbi en programmerad gräns för antalet hjulvarv, enligt NASA. Två soler senare lyckades möjligheten att backa sig och fortsatte.
Victoria Crater
I slutet av september 2006, efter 21 månader på Mars, rullade möjligheten upp till Victoria Crater. Det kretsade kanten i några månader, knäppte bilder och fick en noggrann titt på skiktade klippor som omger kratern. NASA fattade sedan ett gutsy beslut i juni 2007 att ta möjlighet inuti krateret. Det var en risk, eftersom det var oklart om rover kunde klättra ut igen, men NASA sa att vetenskapen var värt det.
"Den vetenskapliga lockelsen är chansen att undersöka och undersöka kompositionerna och strukturerna av exponerade material i kraterens djup för ledtrådar om forntida, våta miljöer," sade NASA i en nyhetsmeddelande. "När roveren reser längre nedför sluttningen kommer den att kunna undersöka allt äldre stenar i kraterens utsatta väggar."
Turen ner avbröts av en svår dammstorm i juli 2007. Möjlighetens kraftproducerande kapacitet sjönk med 80 procent på bara en vecka när dess solpaneler blev täckta av damm. Sent på månaden sjönk möjlighetens makt till kritiska nivåer. NASA var orolig för att roveren skulle sluta fungera, men möjligheten drog igenom.
Det var inte förrän i slutet av augusti som himlen rensade tillräckligt för att möjligheten att återuppta arbetet och gå in i krateret. Möjligheten tillbringade ungefär ett år med att vandra genom Victoria Crater och titta närmare på skikten på botten, som forskare trodde var formade av vatten.
Möjligheten steg framgångsrikt i augusti 2008 och inledde en gradvis resa till Endeavour, en krater som ligger 21 mil (21 km) bort. Det kanske inte verkar långt, men det tog ungefär tre år att komma dit, eftersom rover gjorde flera stopp för att titta på intressanta vetenskapliga mål på vägen. Möjligheten nådde kratern i augusti 2011. Då hade dess tvillingrover, Spirit, dog i en sandfälla. (Det fastnade i mars 2010, och NASA förklarade rover avstängd 2011 efter att marsvintern passerade och byrån hade hört någonting från den strandade roveren.)
Utforska Endeavour och återställningar av minne
Möjlighetens vattenhistoriaundersökningar fortsatte vid Endeavour, med ett exempel 2013 en sond 2013 av en klippa som kallas "Esperance." Stenen har inte bara lermineraler producerade av vatten, utan det fanns tillräckligt med vätska för att "spola ut joner som frigörs av dessa reaktioner", Scott McLennan, professor vid State University of New York och en lång tidplanerare för Opportunity's vetenskapsteam, sa vid den tiden.
Under 2014 och början av 2015 gjorde NASA flera försök att återställa Opportunity's flash-minneskapacitet efter att rover hade upplevt problem. Flash-minne gör det möjligt för rover att lagra information även när den är avstängd, till exempel vid en dålig storm. 2015 beslutade NASA att fortsätta de flesta operationer med slumpmässigt åtkomstminne istället, vilket bara behåller data när roverens ström är på. Vid den tiden sade NASA att den enda ändringen av verksamheten skulle kräva möjlighet att skicka högprioriterade data direkt än att lagra uppgifterna för senare leverans.
Trots enstaka motgångar satte Opportunity en världsrekord i juli 2014 då den framgångsrikt passerade 40,01 mil (40,2 km), vilket överskred avståndet från Sovjetunionens fjärrstyrda Lunarokhod 2-rover 1973. I mars 2015 passerade den en annan enorm milstolpe: resa ett maratonavstånd (26,2 miles eller 42,2 km) på Mars.
Från sin utsikt inuti Endeavour loggade roverbilderna av kometen Siding Spring när det iskalla objektet rusade av Mars på ett avstånd av 139 500 km (oktober) i oktober 2014. I januari 2015 tog Opportunity bilder från en höjdpunkt på kanten av Endeavour, cirka 440 fot (134 m) ovanför slätten som omger kratern. Sedan, i mars 2015, tillkännagav NASA att roveren - medan han tittade på ett område med smeknamnet Marathon Valley - hade sett stenar med en komposition till skillnad från andra som studerats av Spirit eller Opportunity. En av egenskaperna hos stenarna var höga koncentrationer av aluminium och kisel. Denna sammansättning var första gången sådana stenar hittades på Mars.
Efter att ha arbetat igenom en marsvinter, i mars 2016, tacklade möjligheten sin brantaste sluttning någonsin - en lutning på 32 grader - medan han försökte nå ett mål på Knudsen Ridge, inom Marathon Valley-regionen. När ingenjörerna såg roverhjulen gli i sanden, beslutade de att överge målet och gå vidare.
NASA tillkännagav att den slog in verksamheten i Marathon Valley i juni 2016 och tillade att möjligheten nyligen fick en närbild av "röd tonat, smuligt material" på dalens södra sluttning. Möjligheten slog en del av detta material med ett hjul, vilket avslöjade något av det högsta svavelinnehållet som sågs på Mars. NASA sa att det skurade hjulet hade bevis på magnesiumsulfat, ett ämne som kunde ha fällts ut från vatten.
2018 dammstorm
I slutet av maj 2018 expanderade en regional dammstorm på Mars snabbt. Himlen blev mörk över möjligheten när stormen nådde planetariska proportioner den 20 juni. Möjligheten, som var vid god hälsa vid den tiden och fortfarande arbetade på Endeavor, pratade sist med jorden den 10 juni, tills dess solpaneler inte kunde hämta tillräckligt med energi för kommunikation. Rover förväntades hålla sig tillräckligt varm genom stormen för att överleva, men forskare och ingenjörer ifrågasatte hur snabbt den väderbitna roveren kunde återhämtas, om alls.
När stormar inträffar på Mars förhindrar enorma dammmoln att solljus når ytan. Högre nivåer av tau, ett mått på atmosfärisk opacitet, indikerar att mindre solljus är tillgängligt för möjligheten. Rover kräver en tau på mindre än 2,0 för att ladda sina batterier. Normalt är tau på Opportunions webbplats cirka 0,5, sade NASA. Möjligheten mätte en tau på 10,8 den 10 juni 2018, dagen då den slutade överföra tillbaka till jorden.
NASA fortsatte att lyssna efter signaler från möjligheten i månader genom Deep Space Network - ett nätverk av antenner som kommunicerar med rymdskepp över hela solsystemet. Ingen signal mottogs någonsin och möjligheten förklarades slutligen död i februari 2019.
- NASA Solar System Exploration: Mars Exploration Rovers
- JPL: Mars Exploration Rovers
