Менш ніж через два місяці американське аерокосмічне агентство NASA планує висадити на Червоній планеті новий марсохід. Якщо все піде за планом, ровер «Наполегливість» (Perseverance), оснащений набором різних наукових інструментів, відкриє нову сторінку міжпланетарних досліджень вже в середині лютого майбутнього року.
Про те, як це насправді - керувати роботом, що знаходиться за багато мільйонів кілометрів від Землі, - поділився інженер NASA Еван Хільгеманн (Evan Hilgemann). У минулому році Хільгеманн приєднався до команди інженерів, що відповідають за управління шестиколісного марсохода NASA «К'юріосіті», який трудиться на Марсі вже більше 8 років.
Оскільки для передачі сигналу між Землею і Марсом потрібно близько 22 хвилин, «Наполегливості» доведеться виконувати безліч різних завдань самостійно. Однак «багато активностей, якими займаються ровери, насправді жорстко заскриптовані і заплановані ще заздалегідь на Землі», пояснює Хільгеманн.
«Наполегливість» оснащений кількома 3D-камерами, які дозволять йому знімати ближнє і далеке оточення. Завдяки даним з цих навігаційних камер команди на Землі зможуть відтворити середовище ґрунту, по якому буде пересуватися нова мобільна дослідницька станція.
На Хільгеманна і його колег по команді буде покладено завдання щодо уникнення проблем, з якими потенційно може зіткнутися новий марсохід в ході його пересування по поверхні Червоної планети. За словами Хільгеманна, «підвіска марсохода може справлятися з пересуванням машини по каменях заввишки кілька сантиметрів, тому все що більше - повинно акуратно обходитися». Крім того, роботу необхідно буде уникати ділянок з дрібним камінням і хиткою поверхнею, щоб випадково в них не застрягти.
У команди є кілька способів для управління марсоходом. Наприклад, в режимі «сліпого водіння» на ровер будуть передаватися списки команд та інструкцій для його подальших дій. Також можливий режим «візуальної одометрії», коли машина пересувається і зупиняється через кожен метр шляху для фотографування оточення і відправки даних на Землю, де комп'ютер вирішує - чи безпечно рухатися далі цим маршрутом. Найбільш просунутий спосіб «автонавігація» або «автонав» дозволить «Наполегливості» пересуватися в повністю автономному режимі.
"Оскільки в режимі автонавігації машині необхідно часто зупинятися для створення зображень і аналізу даних, цей режим насправді є найповільнішим. Наприклад, при використанні автонаву ровер К'юріосіті покриває всього близько 30 метрів марсіанської поверхні на годину ", - пояснює Хільгеманн.
У разі успішної висадки на Червону планету після «семи хвилин жаху» марсохід «Наполегливість» досить швидко приступить до своєї дослідницької місії з пошуку доказів життя на Марсі в минулому. Завдяки ряду удосконалень в його системі навігації, в якій застосовуються окремий комп'ютер і більш сучасні алгоритми, «Наполегливість» зможе пересуватися по Червоній планеті як мінімум в два рази швидше «К'юріосіті», говорить Хільгеманн. Одним з найважливіших завдань нового марсохода стане збір найбільш цікавих зразків марсіанського ґрунту для їх подальшого транспортування на Землю в ході майбутніх місій на Марс.
