Roboterarm
 |
NASA, JPL |
Roboterarm von Spirit |
Die kleinen Solarzellen-betriebenen Fahrzeuge sind jeweils mit einem Roboter-Arm ausgestattet, der verschiedene Meßgeräte für geologische Untersuchungen, Spektrografie und Nah-Fotografie von Felsen und ähnlichem Material trägt. Der Roboter-Arm ermöglicht es, wissenschaftliche Geräte direkt an Untersuchungsobjekte heranzubringen, ohne den Rover dabei in eine gefährliche Lage zu bringen.
Das so genannte
Instrument Deployment Device (IDD) beherbergt das
Miniaturisierte Mössbauer Spektrometer (MIMOS II) zur nahen Untersuchung von eisenhaltigen Gesteinen, den
Alphateilchen-Röntgen-Spektrometer (APXS) zur Analyse der elementaren Zusammensetzung von Gesteinen,
Magnete zum Einsammeln magnetischer Staubpartikel, das
Rock Abrasion Tool (RAT) zum Abbürsten und Anbohren von Felsen, sowie den
Microscopic Imager (MI) zur detaillierten Nahaufnahme von Oberflächenformationen.
Mast
 |
NASA, JPL |
Computeranimation von Spirit in den Columbia Bergen |
Außerdem ist es möglich, eine an einem Mast angebrachte
Kamera in eine Höhe von 1,5 Metern auszufahren, die aus einer günstigen Position dreidimensionale 360°-Panorama-Aufnahmen erstellen kann und die Beschaffenheit, Farbe, Mineralogie und Struktur der näheren Umgebung untersucht. Der Mast beherbergt zudem eine
Navigations-Kamera, eine
Weitwinkel-Navigations-Kamera mit geringer Monochrom-Auflösung, einen Spiegel für das
Mini-Thermal Emissionsspektrometer (Mini-TES) zur Identifizierung interessanter Untersuchungsziele und eine
Hochleistungsantenne.
Datenübertragung
Auch ohne Kontakt zum Kontrollzentrum auf der Erde können die Rover mit ihren sechs unabhängig von einander steuerbaren Rädern, stereoskopischen Kameras und ihrer Hochleistungssoftware weitgehend selbständig über das mehr oder weniger unwegsame Gelände navigieren. An der Vorder- und Rückseite sind jeweils zwei Schwarz/Weiss-Kameras angebracht, die ständig den Fahrtweg des Rovers überwachen.
 |
NASA |
Seit Anfang 2006 wird auch der Mars Reconnaissance Orbiter als Relais- Station eingesetzt |
Der Datenaustausch wird während einer relativ kurzen Kommunikationsphase zu Beginn eines jeden Marstages durchgeführt. Die Rover nutzen dazu eine omnidirektionale Niedrigleistungsantenne und eine bewegliche Hochleistungsantenne zur schellen Datenübertragung zur Erde. Häufig werden auch die im Orbit um den Mars befindlichen Raumsonden als Relais-Staion genutzt, um die gewonnenen Daten besonders schnell und energiesparend zu übertragen. Die Laufzeit der Funk-Nachrichten beträgt je nach Abstand der Planeten Mars und Erde bis zu 20 Minuten.
Bordsysteme
Die Bordsysteme werden von einem
VxWorks Betriebssystem gesteuert, dem eine strahlengeschützte
20 MHz RAD6000 Zentraleinheit mit
128 MB DRAM Arbeitsspeicher zur Verfügung steht. Die Fehlererkennung und -berichtigung übernimmt ein
3 MB EEPROM. Die gesammelten Daten werden auf einem
256 MB großen
Flash-Speicher gesichert.
Alle 9 Kameras eines Rovers erstellen Digiatalbilder mit einer Auflösung von
1024 x 1024 bei einer Farbtiefe von
12 bits pro Pixel. Die meisten Bilder werden vor der Komprimirung (
ICER) auf 8 bits pro Pixel verkleinert.
Die wissenschaftlichen Geräte sind für Temperaturen von -40 °C bis +40 °C ausgelegt. In der Nacht werden die Rover von acht Radioisotopen-Heizgeräten aufgewärmt. Jeder erzeugt eine Leistung von 1 Watt Wärmeenergie. Elektrische Heizgeräte werden nur im Bedarfsfall zugeschaltet. Die Rover sind zum Schutz vor äußeren Einflüssen von einer Schicht aus Gold und Silica Aerogel umhüllt.