Spirit (Mars Exploration Rover – A, MER-A; hrv. Duh), NASA-in robotski rover na Marsu aktivan u razdoblju od 2004. do 2010., prvi od dva iz programa Mars Exploration Rovers. Lansiran je 10. lipnja 2003. Uspješno je sletio 4. siječnja 2004., tri tjedna prije Opportunityja (MER-B) i na drugoj strani planeta, u predjelu Gusev kratera. Rover je uspješno završio svoju planiranu misiju od 90 solova (Marsovskih dana). U travnju 2009. rover je zapeo u pijesak bez mogućnosti da se iz njega izvuče. news.yahoo.com (22. svibnja 2011.) U tom trenutku istraživao je područje Home Plate. Posljednja komunikacija s Spiritom ostvarena je 22. ožujka 2010. nakon čega je zbog malo raspoložive električne energije, najvjerojatnije započeo hibernacijski način rada. marsrover.nasa.gov (22. svibnja 2011.) marsrover.nasa.gov (22. svibnja 2011.)
Pokušaji da se s roverom uspostavi veza službeno su prekinuti 24. svibnja 2011., space.com (29. svibnja 2011.) kada je NASA objavila da su napori za komunikaciju s roverom završeni, nazivajući misiju završenom. Svečani oproštaj dogodilo se u sjedištu NASA-e nedugo zatim.
Laboratorij za mlazni pogon (JPL), odjel Kalifornijskog tehnološkog instituta u Pasadeni, upravljao je projektom Mars Exploration Rover za NASA-in ured za svemirsku znanost u Washingtonu. Cijeli projekt stajao je 800 milijuna dolara.
Pregled misije Planirano je da će prvotna površinska misija za Spirit trajati najmanje 90 sola. Misija je produžena nekoliko puta i trajala je oko 2208 sola. Dne 11. kolovoza 2007. Spirit je postigao drugo najduže operativno trajanje na površini Marsa za lander ili rover na 1282 sola, jedan sol duže od Vikinga 2. Viking 2 pokreće nuklearna ćelija dok Spirit pokreću solarni paneli. Dok ga Opportunity nije nadmašila 19. svibnja 2010., marsovska sonda s najduljim operativnim razdobljem bila je Viking 1 koja je na površini Marsa trajala 2245 solova. Dne 22. ožujka 2010. godine Spirit je poslao posljednju poruku, čime je zaostao nešto više od mjesec dana iza rekorda Vikinga 1.
Istraživanje je počelo u siječnju 2004. godine kad je sletio na Mars. Podatci koje je prikupio pomogli su znanstvenicima da ocijene jesu li znakovi nekadašnjeg prisustva vode na Marsu možda nekad omogućavali život na negostoljubivome Crvenom planetu. Rover je prikupljao kamenja i mikroskopski ga analizirao, spektometrima je određivao sastav, a usitnjavao ga je alatom sličnim geološkom čekiću.
Spiritova ukupna odometrija do 22. ožujka 2010. (sol 2210) iznosi 7.730,50 m
Projektiranje i izgradnja
Spirit (i njegov blizanac, Opportunity) su roboti na 6 kotača pogonjeni solarnim panelima. Roboti su visoki 1,5 m, 2,3 m široki, 1,6 m dugački i mase 180 kg. Šest kotača na rocker-bogie sustavu omogućuje kretanje po neravnom terenu. Svaki kotač ima svoj motor. Vozilo je upravljano sprijeda i straga i dizajnirano je za sigurno djelovanje na nagibima do 30 stupnjeva. Najveća brzina je 5 cm/s, iako je prosječna brzina oko 1 cm/s. Spirit i Opportunity imaju na sebi komade metala palog Svjetskog trgovačkog centra koji su "pretvoreni u štitnike radi zaštite kablova na mehanizmima za bušenje".
Solarni paneli daju oko 140 vata do četiri sata po Marsovskom danu (sol), dok litij-ionske baterije s punjivim baterijama pohranjuju energiju za upotrebu noću. Spiritovo putno računalo koristi 20 MHz RAD6000 CPU sa 128 MB DRAM-a, 3 MB EEPROM-a i 256 MB flash memorije. Radna temperatura rovera kreće se u rasponu od −40 to +40 ° Celzija i radioizotopske grijalice osiguravaju osnovnu razinu grijanja, a po potrebi im pomažu električni grijači. Zlatni film i sloj silika aerogelom osiguravaju izolaciju.
Komunikacija ovisi o svesmjernoj anteni s malim dobitcima koja komunicira niskom brzinom prijenosa i upravljivom antenom visokog pojačanja, obje u izravnom kontaktu sa Zemljom. Antena s malim pojačanjem koristi se i za prenošenje podataka svemirskim letjelicama u orbiti s Marsa.
Znanstveni instrumenti Znanstveni instrumenti uključuju:
Panoramska kamera (Pancam) - ispituje teksturu, boju, mineralogiju i strukturu lokalnog terena. Navigacijska kamera (Navcam) - jednobojna s većim vidnim poljem, ali nižom razućivošću, za navigaciju i vožnju. Minijaturni spektrometar toplinske emisije (Mini-TES) - identificira obećavajuće stijene i tla za detaljnije ispitivanje i određuje procese koji su ih stvorili. Hazcams, dvije crno-bijele kamere vidnog polja 120°, koji pružaju dodatne podatke o okruženju rovera.
Roverova robotska ruka drži sljedeće instrumente:
Mössbauerov spektrometar (MB) MIMOS II - koristi se za ispitivanja mineralogije stijena izbliza i tla koje nose željezo. Referentni spektrometar čestica alfa čestica (APXS) - analiza izbliza obilja elemenata koji čine stijene i tla. Magneti - za prikupljanje magnetskih čestica prašine. Mikroskopski imager (MI) - dobiva krupne slike, visoke rezolucije stijena i tla. Rock Abrasion Tool (RAT) - izlaže svježi materijal za ispitivanje instrumentima na brodu.
Tijek misije
2003. Spirit je lansiran na utorak 10. lipnja 2003. godine. Loše vrijeme nad floridskim Cape Canaveralom prisililo je NASA-u da u nedjelju i ponedjeljak odgodi lansiranje pa je raketa sa Spiritom, prvim od Mars Exploration Rovera, poletjela u utorak.
2004. Spirit je na Mars sletio 4. siječnja 2004. u predio kratera Gusev. Robot se spustio na Mars u 04:35 sati po GMT-ju nakon što mu je trebalo šest minuta da prođe atmosferu Marsa. Prvu sliku u boji snimio je 6. siječnja iste godine. NASA je očekivala da će rover raditi samo 90 dana, uz prijeđenu udaljenost od 600 m. Međutim, rover je nastavio raditi čak 7 godina i pritom prijeći 7,7 km. Dne 21. siječnja 2004. (sol 17) Spirit je naglo prestao komunicirati s kontrolom misije. Sutradan je rover uputio zvučni signal od 7,8 bit/s, potvrdivši da je primio prijenos sa Zemlje, ali naznačavajući da je u kvaru. Na naredbe bi odgovarao samo isprekidano. Ovo je opisano kao vrlo ozbiljna anomalija, ali potencijalno nadoknadiva ako se radi o pitanju programske podrške ili memorije, a ne ozbiljnom greškom sklopovlja. Spiritu je bilo naređeno da šalje inženjerske podatke, a 23. siječnja poslao je nekoliko kratkih sporih poruka prije nego što je napokon poslao 73 megabita putem X opsega na Mars Odyssey. Greška je ispravljena 6. veljače. Za prvo namjerno brušenje stijene na Marsu, ekipa rovera Spirit odabrala je stijenu koja se zove "Adirondack". Da bi došao tamo, rover se okrenuo za 40 stupnjeva u kratkim lukovima, ukupno 95 cm. Zatim se okrenuo prema mjestu stijene i odvezao se četiri kratka poteza ravno, ukupno 1,9 m. Adirondack je izabran preko druge stijene nazvane "Sashimi", koja je bila bliže roveru, jer je površina Adirondacka bila glađa, što je činilo prikladnijom za alat za abraziju stijena ("RAT"). Dne 5. ožujka 2004. NASA je objavila da je Spirit pronašao tragove vode na Marsu u stijeni nazvanoj "Humphrey". 7. ožujka rover je postao prvo svemirsko vozilo koje je uslikalo Zemlju s nekog drugog planeta. Dne 11. ožujka rover je došao do ruba kratera Bonneville. Spirit je vozio izravno iz kratera Bonneville do brda Columbia. Stazu su inženjeri izravno kontrolirali samo kada je bilo teško kretati se terenom; inače se rover vozio u autonomnom načinu rada. Na sol 159, Spirit je postigao prvi od mnogih ciljeva u podnožju brda Columbia, nazvanog West Spur. Unutar jedne šupljine, pronađena je stijena koja sadrži hematit, a ona se jedino može napraviti u doticaju s vodom. Kako se proizvedena energija iz solarnih panela smanjivala zbog zalazećeg sunca i prašine, uveden je način dubokog mirovanja. U ovom načinu rover je potpuno isključen tijekom noći kako bi se uštedjela energija, čak i pod cijenu zakazivanja instrumenata. Ruta je odabrana tako da ploče rovera mogu biti što je više moguće nagnute prema zimskom suncu.
2005. Godine 2005. Spirit se polako uspinjao prema vrhu brda Husband, do kojeg je stigao u kolovozu te godine. Tijekom puta, Spirit je 9. ožujka zabilježio, vjerojatno tijekom marsovske noći, da je učinkovitost roverovog solarnog panela skočila s izvornih ~ 60 % na 93 %, nakon čega je 10. ožujka uslijedilo viđenje prašnjavog vraga. Prašnjavi vrag je snažan, dobro oblikovan i relativno kratkotrajan vrtlog, koji se kreće od malog (pola metra širine i nekoliko metara visine) do velikog (više od 10 metara i više od 1000 metara). NASA-ini znanstvenici nagađaju da je prašnjavi vrag morao očistiti solarne ploče, što je možda znatno produžilo trajanje misije. To ujedno znači da je Spirit ili Opportunity prvi put uočio prašnjave vragove i jedan je od najboljih trenutaka misije. Prašnjave vragove prethodno je fotografirala samo sonda Pathfinder.
2006. 2006. godine Spirit se odvezao do područja nazvanog Home Plate i stigao do njega u veljači. Za događaje u NASA-i 2006. pogledajte NASA Spirit Archive 2006
Sljedeća Spiritova postaja je prvotno trebala biti sjeverna strana McCool brda, gdje je Spirit trebao primiti adekvatnu sunčevu svjetlost za nastavak rada tijekom Marsovske zime. 16. ožujka 2006. JPL je objavio da je Spiritov problematični prednji kotač potpuno prestao raditi. Unatoč tome, Spirit je i dalje napredovao prema McCool brdu jer je kontrolni tim programirao rover da vozi prema McCool brdu unatrag, vukući svoj razbijeni kotač. Krajem ožujka Spirit je naišao na labavo tlo koje je ometalo njegov napredak prema brdu McCool. Donesena je odluka da se zaustave pokušaji da se dosegne brdo McCool i umjesto toga parkiraju na obližnjem grebenu nazvanom Low Ridge Haven. Tamo je došao 6. travnja i pritom pronašao nekoliko meteorita.
2007. desno|mini|Rover pokazuje prašinu bogatu silicijevim dioksidom 4. siječnja 2007. (sol 1067) oba rovera dobila su novi softver na ugrađenim računalima. Ažuriranje je stiglo točno na treću godišnjicu njihovog slijetanja. Novi sustavi dopuštaju roverima da odluče hoće li prenijeti sliku ili ne i hoće li ili ne ispružiti ruke za ispitivanje stijena.
Dok je putovao u ožujku 2007., povlačeći mrtvi kotač iza sebe, kotač je skinuo gornji sloj marsovskog tla otkrivši mrlju tla bogatu silicijevim dioksidom za koju znanstvenici kažu da pokazuje dokaze o prošlosti koja bi bila savršena za život mikroba. Slično je s područjima na Zemlji gdje su voda ili para iz vrućih izvora (vulkana ili gejzira) dolazili u kontakt s vulkanskim stijenama. Na Zemlji su hidrotermalni nanosi znak života i silicijev dioksid nađen blizu grotla sadrži fosile i ostatke mikroba
Tijekom 2007. Spirit je proveo nekoliko mjeseci u blizini podnožja visoravni Home Plate. Sola 1306 Spirit popeo se na istočni rub visoravni. U rujnu i listopadu pregledao je stijene i tla na nekoliko lokacija na južnoj polovini visoravni. 6. studenoga Spirit je stigao do zapadnog ruba Home Plate i počeo slikati panoramski pregled zapadne doline s vidljivim brdom Grissom i brdom Husband. Panoramska slika objavljena je na NASA-inoj web stranici 3. siječnja 2008. s malo pažnje, sve do 23. siječnja, kada je neovisna web stranica objavila uveličani detalj slike koji je pokazao stijenu visine nekoliko centimetara nalik humanoidnoj figuri gledano s druge strane s djelomično podignutom desnom rukom.Planetary.org Emily Lakdawalla, Teeny little Bigfoot on Mars, January 23, 2008 | 12:41 PST | 20:41 UTC