Low Ridge Haven

Der Rover hatte bis Ende April 2006 eine kleine, nach Norden geneigte Felsformation erklommen und war damit wieder optimaler zur tiefstehenden Wintersonne ausgerichtet. Als Übersicht zeigt die Abbildung 1 den Standort des Rovers aufgenommen aus dem Orbit an Sol 810, dem 14. April 2006 (Klicken auf das jeweilige Bild liefert eine vergrößerte Ansicht):
 
Wegeplan bis Sol 802 Detailausschnitt
Abb. 1: Spirits Weg von der Home Plate nach Südosten auf den McCool Hill zu

Es wurde beschlossen, ihn bis zum Ende des Winters an dieser Position zu belassen und nur stationäre Aufgaben, wie das Erstellen eines Panoramafotos, des McMurdo- Panoramas oder Bestimmungen der Durchlässigkeit der Atmosphäre auszuführen. Im Rahmen dieser neuen Aufgabenstellung machte Spirit am Abend des 17. April 2006 (Sol 813) bei tiefstehender Sonne ein wunderschönes Bild vom Husband Hill im Norden mit dem vorgelagerten Dünenfeld El Dorado, das der Rover bereits im Januar 2006 auf seinem Weg zur Home Plate von rechts kommend passiert hatte.
 
Blick nach Norden
Abb. 2a: Blick nach Norden auf den Husband Hill und die vorgelagerte El Dorado-Düne
Hochauflösungsaufnahme des Husband Hill
Abb 2b: Das Gleiche nochmal in einer fantastischen Hochauflösungsaufnahme bei tiefstehender Sonne

Und hier ist ein Bild des Rovers auf seinem Überwinterungsplatz, dem Low Ridge Haven:
 
Blick von oben auf Low Ridge Haven
Abb. 3: Der Rover auf Low Ridge Haven, seinem Überwinterungsplatz

Im Folgenden einige Aufnahmen, die Spirit von seinem Überwinterungsplatz aus machte:
 
Teil des Mc Murdo Panoramas
Abb. 4: Mc Murdo Panorama: Blick nach Norden
Teil des Mc Murdo Panoramas
Abb. 5: Blick nach Südosten auf die in den Marsboden gezeichneten Spuren vor der Wende des Rovers

Spirit hatte möglicherweise genau wie vorher schon Opportunity einen Eisenmeteoriten in seiner nächsten Nachbarschaft entdeckt. Der kleine Stein im Bildvordergrund der Abbildung 6  mit Namen Allan Hills hat ähnliche Reflexionseigenschaften wie der von Opportunity in der Nähe seines Hitzeschildes im Februar 2005 entdeckte Eisenmeteorit.
 
Eisenmeteorit im Mc Murdo Panorama Eisenmeteorit im Mc Murdo Panorama
Abb. 6: Blick auf Alan Hills: möglicherweise ist der Stein im Vordergrund ein Eisenmeteorit (siehe Abb. 4 ganz links) Abb. 7: größerer Kontext der Abb. 6
Blick auf Alan Hills
Abb. 8: Blick auf Alan Hills in gross. Die Blickrichtung geht nach Westen

Spirit machte der weiter voranschreitende Winter auf der Nordhalbkugel des Mars weitaus mehr zu schaffen als dem Schwesterrobot Opportunity auf der gegenüberliegenden Seite des Planeten. Zum einen waren seine Sonnenkollektoren stärker verschmutzt (siehe Abb. 7) als die von Opportunity und wegen des ruhigen Winterwetters auch keine reinigenden Staubteufel zu erwarten, zum anderen war sein Standort etwas weiter nördlich vom Äquator und damit die Sonneneinstrahlung wegen der tieferstehenden Sonne geringer. Dies reduzierte die Stromaufnahme im Juni 2006 auf etwa 300 Wh pro Tag, etwas weniger als ein Drittel des Normalwertes. Dies würde reichen, eine 100 Watt Glühbirne für eine Stunde zu betreiben. Ausserdem wurde es drastisch kälter. Am 09. Juni 2006 sprang bei Spirit zum ersten Mal seit Beginn beider Roverexpeditionen vor mehr als zweieinhalb Jahren eine Schutzschaltung zur Heizung der Bordbatterien an, weil die Kerntemperatur des Rovers unter minus 19 Grad Celsius sank. Normalerweise ist diese Kerntermperatur wegen der Abwärme der Bordinstrumente in der Nähe von Null Grad Celsius. Dadurch wurde die knappe Energieversorgung noch kritischer als sie ohnehin schon war.

Die NASA beschloss Mitte Juni 2006, einen Update der Flugsoftware hochzuladen, der dieser prekären Energielage besser begegnen konnte, und dies parallel für beide Rover. Wegen der im Juni 2006 und den Folgemonaten anstehenden Endphase der Aerobrakingmanöver des Mars Reconnaissance Orbiters (MRO) , die fast die gesamte Bandbreite der schnellen X-Band Kommunikation mit der Erde priorisiert beanspruchte, konnte dieser Upload nur mit langsamer UHF-Kommunikation erfolgen und dauerte mehrere Wochen.

Trotz aller Kalamitäten machte Spirit mit seiner Arbeit erfolgreich weiter. Bis zum 24. Juni 2006 waren 22 der 27 Spalten des Mc Murdo-Panoramas im Kasten und die Messungen zur Ermittlung von Veränderungen auf der Marsoberfläche durch Wind und Wetter weiterhin sehr intensiv. Die gesamte zurückgelegte Wegstrecke des Rovers auf dem Mars betrug zu diesem Zeitpunkt 6.876,18 Meter.

An Sol 906, dem 20. Juli 2006, war der Upload der neuen Flugsoftware beendet und der onboard-Kompilations- und Installationsprozess wurde gestartet. Nach Beendigung des Prozesses und Validierung der neuen Software wurde der Rover in der letzen Juliwoche neu gebootet.

Bis zum 08. August 2006, der Wintersonnenwende am Standort von Spirit im Gusev Krater, sank die Energieausbeute der Solarzellen auf unter 275 Wh pro Sol. Deshalb musste der Rover im Juli/August 2006 nach einem Tag Aktivität jeweils wieder einen vollen Tag zur Aufladung der Batterien verwenden. Neben der an seinem Standort etwa 15° südlich des Äquators niedrig stehenden Sonne waren auch die mittlerweile recht starken Staubablagerungen auf den Solarzellen für die Verminderung der Energieausbeute verantwortlich, wie das folgende, am 05. August 2006 aufgenommene Bild zeigt:
 
Staubablagerungen auf den Solarpaneelen
Abb. 9: Staubablagerungen auf den Solarzellen des Rovers

Bis Ende September 2006 hatte sich durch die nach der Wintersonnenwende wieder höher steigende Sonne die Stromausbeute schon geringfügig bis auf knapp 290 Wh pro Sol erhöht. Ab dem 07. Oktober 2006 begann die Phase der solaren Konjunktion, bei der Erde und Mars genau entgegengesetzt auf verschiedenen Seiten der Sonne stehen und wegen der Störungen durch die Sonnenaktivität keinerlei Verbindung mit den Raumschiffen auf dem Mars mehr möglich ist. Diese Phase dauerte bis zum 09. November 2006 ungefähr einen Monat und betraf natürlich alle Raumschiffe aller Nationen am und auf dem Mars. Der Rover verharrte bis dahin weiterhin an seinem Standort in seiner leicht nach Norden geneigten Position  und wartete auf das Voranschreiten des Winterendes und den beginnenden Frühling an seinem Standort.

Am 06.11.2006, an seinem Sol 1010 auf dem Mars und nach über 200 Tagen Stillstand, bewegte sich Spirit zum ersten Mal wieder, und zwar nur um genau 71 cm, um einen bestimmten Stein ins Visier des Instrumentenarms zu bekommen ! Der Rover hatte während der Kommunikationsunterbrechung durch die solare Erde-Mars Konjunktion ein selbständiges Messprogramm ausgeführt, das hauptsächlich aus Messungen zur Bestimmung der Lichtdurchlässigkeit der Marsatmosphäre bestand. Die Daten wurden zunächst Onboard gespeichert und dann nachträglich am 17. November 2006 nach Wiederaufnahme der Kommunikation per Relay über den überfliegenden Mars Reconnaissance Orbiter (MRO)  zur Erde übermittelt. Dies war auch gleichzeitig der Funktionstest für die Elektra-Funkrelaystation an Bord des neuen Orbiters. Beim Test mit Spirit wurden Kommandos mit 8 kbit/s zum Rover hinuntergeladen und gleichzeitig Daten vom Rover mit 128 kbit/s über das Proximity-1 Space Link Protocol heraufgeladen. So konnten in nicht ganz 4 Minuten 30 Megabit Information mit Spirit ausgetauscht werden. Damit können die beiden Marsrover nun von MRO aus angesprochen werden, was bisher mit den älteren Orbitern nur im Download-,  nicht aber im Uploadbereich möglich war. Die benötigte Sendeleistung und damit die aufgewendete Energie der Marsrover für die Kommunikation mit der Erde wurde dadurch entscheidend vermindert.
 

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