hinter San Antonio

Topologische Karte von Opportunitys Weg
Abb. 1: Opportunitys Gesamtweg auf der Marsoberfläche bis Sol 2200, eingezeichnet in eine topologische Karte.(Credits: Benutzer CosmicRocker bei UMSF). Die Karte enthält darüberhinaus die prognostizierte weitere Route zu Endeavour.
Ab Sol 2200, dem 2. April 2010, machte sich Opportunity auf, die Twin Krater namens "San Antonio" hinter sich zu lassen. Bis dahin war der Rover hinter dem Krater Victoria immer in Richtung Südwest oder Süd in einem großen Bogen gefahren, ohne seinem eigentlichen Ziel, dem Krater Endeavour entscheidend näher zu kommen. Ab jetzt war damit Schluß. Opportunity wendete sich nach Südosten/Osten und begann, den Abstand zu seinem Ziel zu verkleinern. Die nebenstehende Karte zeigt den Gesamtweg des Rovers in einer topologischen Ansicht. An Sol 2200 stand Opportunity dabei an der äußersten westlichen Kante der Karte etwa in der Mitte des Bildes.

Wie ging es nun weiter ? Der Weg war noch weit. Opportunity hatte bisher etwas mehr als 20 km in sechs Erdjahren auf dem Mars zurückgelegt und es müßten noch 12 km mehr bis zu seinem Ziel werden. Die Erfahrung hatte gezeigt, dass bei reinen Fahrstrecken ohne große sonstige wissenschaftlichen Arbeiten der Rover etwa 400 m pro Monat zurücklegen konnte, d.h. etwa 1 km in 3 Monaten unter optimalen Verhältnissen. Für die 12 km bis Endeavour würde dies in diesem Kontext etwa 3 Erdjahre bedeuten. Sollte aus welchen Gründen auch immer zwischendurch pausiert werden müssen, so verlängerte dies die Reisedauer entsprechend.

Große Wegemarken gab es nun nicht mehr, die Fahrt führte durch endlose Dünenfelder, bei denen man darauf achten mußte, sich nicht festzufahren. Der Weg Richtung Südosten ging ganz leicht bergab. Etwa auf der Mitte des Weges zwischen westlichstem Standort und dem Rand von Endeavour (in etwa 11 km Entfernung) befand sich ein kleiner, relativ junger Krater als wichtigstes Wegzeichen in etwa 5 km Abstand von Opportunitys Standort an Sol 2200. Der sollte in etwa eineinhalb Jahren von jetzt an erreichbar sein.

Es blieb abzuwarten, ob Opportunity solange würde ohne Probleme fahren können, besonders wenn das schon in der Vergangenheit auffällig gewordene rechte Vorderrad wieder Probleme machen sollte.

Hier noch einmal der Standort bei den Twin Craters (== San Antonio) aus einer etwas anderen Sicht bei Google Mars:
 
Standort an Sol 2199
Abb. 2: Opportunitys Standort an Sol 2199 aus einer Überflugsicht bei Google Mars

Opportunity kämpfte zwischen Sol 2202 (2. April 2010) und Sol 2206 (8. April 2010) mit verschiedenen Problemen beim Fahren von engen Kurven zur Optimierung der Antennenausrichtung mit dem Relayorbiter, sodaß die Sicherheitsautomatik die eigentlich beabsichtigten Fahrten kurz nach dem Start gleich wieder abbrach.
Die Energiesituation war unverändert:

  τ - Wert Wh/Sol Lichtdurchlässigkeit Paneele Fahrstrecke
Sol 2185 (17. März 2010)  0.405 283 52.3 % 19778,42 m
Sol 2191 (24. März 2010) 0.418 257   20043,30 m
Sol 2199 (01. April 2010) 0.371 238 50.1 % 20245,20 m
Sol 2204 (06. April 2010) 0.371 235 50.0% 20247,56 m
Sol 2211 (13. April 2010) 0.347 227 47.4 % 20385,31 m
Sol 2218 (20.April 2010) 0.348 247 50.0% 20553,25 m
Sol 2226 (28. April 2010) 0.355 245 47.0 % 20596,37 m
Sol 2232 (05. Mai 2010) 0.322 245 46.2 % 20658,03 m
Sol 2239 (12. Mai 2010) 0.314 249 47.0 % 20672,80 m

Wegstrecke bis Sol 2208
Abb. 3: Wegstrecke bis Sol 2208, dem 10. April 2010
Opportunity fuhr zunächst bis Sol 2208 (10. April 2010) geradeaus genau nach Süden entlang der Dünentäler, um ein Steckenbleiben zu vermeiden. Der Rover näherte sich dabei einer weiteren Wegemarke: 12 km südlich des Landeplatzes im Krater Eagle.

Ab Sol 2209 schwenkte er dann ziemlich genau in östlicher Richtung ab, dabei mußten die Sandrippel vertikal überquert werden. Dies stelle eine größere Belastung für die Räder dar, da sie sich durch tiefen Sand wühlen mußten. Gerade Opportunitys rechtes Vorderrad war dabei in der Vergangenheit auffällig geworden und mußte geschont werden.

Daher bewegte sich der Rover zunächst rückwärts, wie die nachfolgenden Bilder zeigen. Die Höhe der Dünen war in diesem Bereich jedoch recht moderat, sie überstiegen kaum die 30 cm Höhe. Dies sollte für Opportunity leicht zu schaffen sein.
 
vordere Hazcam an Sol 2211 Pancam an Sol 2211
Abb. 4: Blick der vorderen Hazcam an Sol 2211. Opportunity hatte sich an diesem Sol quer über die Dünen bewegt. Dies würde in den nächsten Sols auch so bleiben. Die Belastung für die Randräder stieg dadurch an. Abb. 5: Blick voraus aus dem rückwärtsfahrenden Rover an Sol 2211 auf das für die nächsten Monate vor ihm liegende Gebiet. Ein quasi endloses Sandmeer.

Wegstrecke bis SOl 2215Die erste Überquerung der Dünen in Ost-West-Richtung zwischen Sol 2208 und Sol 2211 diente hauptsächlich zur Kalibrierung der Simulationssoftware für den autonomen Fahrbetrieb. Opportunity würde in Zukunft weiter generell in östlicher Richtung unterwegs sein. Bei dieser Fahrt fiel außerdem ein leicht erhöhter Strombedarf für die Drehung des rechten Vorder- und des rechten Mittelrades auf, der die volle Aufmerksamkeit der Rover-Operatoren bekam.

Die Hauptrichtung von Opportunity war zunächst weiter südlich/südöstlich. Die Fahrtstrecke ging ohne wesentliche Geländemerkmale weiter durch die in Nord-Südrichtung sich hinziehenden Sanddünen. Der Rover legte teilweise wieder Strecken bis zu 70m an einem Sol zurück, die Auffälligkeiten des rechten Vorder- und Mittelrades wurden erfreulicherweise nicht größer und blieben auf dem erreichten Level. Mitte April lag die täglich über die Solarpaneele gewonnene Energiemenge bei etwa 250 Wh/Sol, was für eine 50-70m Fahrt alle zwei Sols ausreichte. In den dazwischenliegenden Sols wurden jeweils die Batterien geladen, der Rover bewegte sich dann nicht.

Die Fahrt an Sol 2220 (22. April 2010) führte vorübergehend in tieferes Gelände, sodaß die Sicherheitsüberwachung diese Fahrt wegen durchdrehender Räder vorzeitig abbrach.  Hier die Bilder dazu:
 
Blick aus vorderer Hazcam an Sol 2220 Sol 2220 Blick aus hinterer Hazcam
Abb. 6: Blick an Sol 2220 aus der vorderen Hazcam auf die Fahrspuren. Man sieht deutlich die am Ende der Fahrt leicht durchdrehenden Räder Abb. 7: das knollennasige Schattenmonster mit den Zahnlücken will Opportunity verschlingen, Hilfe ...  (Blick aus hinterer Hazcam an Sol 2220).
Sol 2220 Pancam Blick auf die Fahrspuren
Abb. 8: Pancam-Blick an Sol 2220 auf die eigenen Fahrspuren.
 
rechtes Vorderrad an Sol 2221
Abb. 9: Hat sich das rechte Mittelrad aufgehört zu drehen ? Es hat den Anschein, als ob es vor dem hier sichtbaren rechten Vorderrad bei der Fahrt an Sol 2220 einen kleinen Graben gezogen hat und die beiden Vorderräder durch den erhöhten Fahrtwiderstand begonnen haben, sich durchzudrehen.
Die genauere Analyse des Fahrtabbruchs an Sol 2220 nach nur 10m offenbarte eine möglicherweise fatale Fehlerursache: Wie es schien, hatte sich das rechte Mittelrad während der Fahrt nicht mehr mitgedreht und durch den erhöhten Fahrwiderstand haben die beiden Vorderräder teilweise durchgedreht.

Die nebenstehende Abbildung 9 zeigt den Bereich um das rechte Vorderrad vergrößert dargestellt. Interessanterweise hatten auch die Roverfahrer an Sol 2221 diesen Bereich erneut aufgenommen. Man kann erahnen, dass das rechte Mittelrad einen kleinen Graben vor dem rechten Vorderrad gezogen hat !

Sollte sich der Ausfall des rechten Mittelrades bewahrheiten, waren die weiteren Ziele von Opportunity alle in Frage gestellt.

Das Problem erwies sich allerdings als nicht schwerwiegend, denn an Sol 2226, dem 28. April 2010 fuhr Opportunity erneut 33m in Richtung Südosten. Dabei drehten sich alle sechs Räder während der Fahrt mit. Das Durchdrehen der Räder an Sol 2220 war nur auf eine weichere Konsistenz der letzten westlichen Dünenflanke zurückzuführen gewesen. Opportunity musste außerdem mit seiner Energie haushalten. Zwei Wochen vor Erreichen der Wintersonnenwende musste mit der geringen verfügbaren Energie (siehe Tabelle oben auf dieser Seite) ein Gleichgewicht gefunden werden zwischen der Notwendigkeit, die Batterien nach einer Fahrt durch Bewegungslosigkeit am nächsten Sol schnell wieder aufladen zu können, und der Erfordernis, durch Nutzung der Instrumente Wärme für den Roverkern erzeugen zu müssen. Sollte es dort zu kalt werden, würde automatisch eine Heizung zur Wärmeerzeugung anspringen, die ein Vielfaches der verfügbaren Energien verbrauchen und die Batterien schnell leeren würde. Opportunity beobachtete in dieser Woche die tiefsten jemals gemessenen Temperaturen von -37°C im Roverkern und außerhalb des Rovers war es noch sehr viel kälter. Bei -40°C würden die externen Heizungen anspringen und die dazu benötigte Energie würde für die Fahrt nicht mehr zur Verfügung stehen.

So kam Opportunity in Summe nur langsam voran und legte in der letzten Aprilwoche 2010 nur knapp 50m zurück. Der Blick aus dieser Gegend auf den Horizont war nichtsdestotrotz schon jetzt recht spektakulär und würde mit der weiteren Annäherung an den Krater Endeavour immer grandioser werden:
 
Panorama an Sol 2224
Abb. 10: Die Skyline in dieser schönen Falschfarbenaufnahme im Südosten von Opportunitys Standort an Sol 2224 zeigt im linken Bereich das diesseitige Randgebirge des Endeavour-Kraters im "Vordergrund" in etwa 13 km Entfernung. Rechts daneben erstreckt sich der jenseitige Kraterrand des südlich davon liegenden Kraters Iazu in etwa 35 km Entfernung. Opportunity hatte eine ähnliche Aufnahme bereits vor einigen Sols aufgenommen (siehe hier auf dieser Seite mit den Erläuterungen der Abb. 6-8 auf dieser Seite für die genauere Einordnung des Bergrückens). Das Bild ist eine Bearbeitung des Benutzers Ant103 auf UMSF: "Astrosurf")
 
Moment in Time - 2. Mai 2010
Abb. 11: Sol 2229 am 2. Mai 2010 um 15 Uhr lokaler Ortszeit. Blick über das Ende des Roverdecks gegen den dünenübersähten Marshorizont.
Opportunitys Energieprobleme blieben nicht ohne Auswirkungen auf das Fortkommen. Eine Woche vor Erreichen der Wintersonnenwende, am 6. Mai 2010 (Sol  2233) wurde eine eigentlich länger geplante Fahrt schon nach etwa 10m auf einer nach Norden geneigten Fläche beendet, um eine optimalere Ausrichtung zur Sonne zu bekommen und die Batterien aufladen zu können. Das nebenstehende Bild gibt einen Eindruck vom Verschmutzungsgrad der Roverpaneele zu dieser Zeit. Es kamen nur noch etwa 47% des Sonnenlichtes durch, wodurch die Aufladung der Batterien gehemmt wurde.

Dieses Bild wurde gemacht als ein Beitrag zur "Moment in Time"-Kampagne der New York Times, bei der Fotos aus aller Welt gesammelt wurden, die exakt am 2. Mai 2010 um 15 Uhr UTC (Greewich Mean Time) irgendwo auf der Erde aufgenommen worden waren.

Dieses Foto zeigt also einen Beitrag zu dieser Kamapagne als einziges Bild aus einer anderen Welt, die allerdings von der gleichen Sonne wie unsere Erde beschienen wird. Hier die Wegstrecke von Opportunity bis Sol 2231, dem 4. Mai 2010:
 
Wegstrecke bis Sol 2231
Abb. 12: Wegstrecke bis Sol 2231



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