Z archiwum elektroniki - pierwsza transmisja obrazu z powierzchni Marsa
Patrząc na złożoność misji kosmicznych, nawet obecnie jest trudne zbudowanie urządzenia, które bezpiecznie dotrze do powierzchni obcej planety i prześle transmisję z obrazem.
Do końca kwietnia 2015 nawet jako hobbyści możecie spróbować swoich sił w wysłaniu swojej elektroniki wprawdzie nie na inną planetę, ale na Księżyc.
Pierwsza transmisja obrazu z powierzchni Marsa
W 1971 sonda radzieckiego programu Mars 3 dotarła do Marsa. Część sondy, która stała się sztucznym satelitą planety nie była tam sama, na orbicie czekał już satelita amerykańskiego programu Mariner 9. Mariner 9 mógł obrazować powierzchnię planety z orbity z rozdzielczością 1km-100m na piksel. Niestety na początku misji Mariner 9 na Marsie szalała burza piaskowa ograniczająca widoczność powierzchni planety. To nie pierwszy raz, gdy coś uniemożliwiało realizację marsjańskiej misji.
W ramach misji Mariner 9 wdrożono nadmiarowe kody korekcyjne (ECC) pozwalające na zmniejszenie wrażliwości transmisji na zakłócenia.
Wróćmy do Mars 3, jednym z celów misji było lądowanie próbnika na powierzchni planety z wykorzystaniem spadochronu i silników spowalniających.
Lądownik wyposażony był w wiele instrumentów naukowych oraz dwie kamery.
Wyobraźcie sobie emocje zespołu monitorującego lot międzyplanetarny, lądowanie oraz pierwszą udaną transmisję telemetrii z powierzchni czerwonej planety.
Lądownik wyposażony był także w niewielki (4.5kg) łazik połączony przewodowo (kablem o długości 15m).
Rozpoczęła się transmisja pierwszego obrazu z powierzchni Marsa. Po 14.5s transmisja zamilkła, natomiast połączenie z lądownikiem zostało utracone.
Oto jaki obraz ukazał się badaczom:
Pierwsza transmisja zdjęcia z powierzchni Marsa - misja Mars 3
Można pomyśleć, że to jakiś żart i że lepszy efekt można uzyskać na czarno-białym TV podłączonym do anteny zbiorczej, jednak tak wyglądały trudne początki eksploracji Marsa. Próby pozwoliły na ulepszenie rozwiązań stosowanych w kolejnych misjach.
Pomyślcie, z jakimi problemami zderzali się inżynierowie projektujący elektronikę dla misji kosmicznych. Należało przewidzieć odporność na skrajne temperatury, wibracje, zapewnić zasilanie oraz komunikację.
Ówczesne konstrukcje pobierały energię z paneli słonecznych, jako magazyn energii wykorzystywane były akumulatory. Moce urządzeń oscylowały wokół ~600W.
Pierwsza udana transmisja wyraźnego obrazu z powierzchni Marsa:
W 1976 amerykańska misja Viking 1 dostarczyła znacznie wyraźniejsze zdjęcia z powierzchni czerwonej planety:
Pierwsze wyraźne zdjęcie powierzchni Marsa - misja Viking 1
Pierwsze zdjęcie jest dość przypadkowe, gdyż wykonane w dużym pośpiechu, zespół sterujący misją Viking 1 obawiał się podobnej usterki jak w przypadku misji Mars 3.
Panorama Marsa - Viking 1
Powyższe misje poprzedzone były mniej lub bardziej udanymi próbami badania Marsa, kolejne misje dzięki rozwojowi elektroniki dostarczały coraz bardziej szczegółowych danych. Wiele misji zakończyło się niepowodzeniem, jednak niektóre znacznie przekroczyły zakładany czas działania:
Wyniki marsjańskich misji.
Wiele z misji znalazło popularność w mediach np. Pathfinder, Spirit, Opportunity i inne.
Obecnie urządzenia badające Marsa pobierają zwykle moc ~100W-1000W, komunikując się z wykorzystaniem pasma mikrofalowego oraz UHF, szybkość transmisji może osiągać np. 6Mb/s (Mars Reconnaissance Orbiter), jak również 7kb/s (Deep Space 2).
W przyszłości planowane są kolejne marsjańskie misje.
Co z misjami załogowymi?
Agencje kosmiczne nie chwalą się dokładnymi datami przewidywanych misji załogowych. Kontrowersyjnym wyjątkiem jest projekt mars-one zakładający podróż na Marsa w jedną stronę, astronauci mieliby pozostać na czerwonej planecie do końca życia...
Mimo takich założeń, do projektu zgłosiło się ponad 200 tysięcy chętnych, z których wybrano 100 kandydatów. Wśród kandydatów do misji mars-one znalazło się trzech Polaków.
Czy zgodnie z planami misja załogowa dotrze na powierzchnię Marsa w 2025? Zobaczymy...
Czy uważacie, że misje kosmiczne przyczyniły się do rozwoju elektroniki?
Źródła:
http://en.wikipedia.org/wiki/Mars_3
http://en.wikipedia.org/wiki/Mariner_9
http://en.wikipedia.org/wiki/Viking_1#Lander
http://figeneration.pl/porazki-i-sukcesy-misji-marsjanskich
Fajne? Ranking DIY