Ruimtevaartnieuws

Curiosity legt een dag op Mars vast, van zonsopkomst tot zonsondergang

Als de Curiosity Mars rover van de NASA niet onderweg is dan werkt hij redelijk goed als een zonnewijzer. Dit is te zien in twee zwart-witvideo’s die zijn gemaakt op 8 november 2023 tijdens de 4002de Marsdag van de  missie. De rover legde met behulp van zijn zwart-wit Hazard-Avoidance Camera’s (Hazcams) zijn eigen schaduw vast die over het oppervlak van Mars verschoof.

de planeet Mars
Credit: Pixabay/CC0 Public Domain

Instructies om de video’s op te nemen maakten deel uit van de laatste reeks commando’s die naar Curiosity werden gestuurd vlak voor het begin van de conjunctie van mars met de Zon, een periode waarin de Zon tussen de Aarde en Mars in staat. Omdat plasma van de Zon de radiocommunicatie kan verstoren, wachten missies gedurende deze periode enkele weken met het sturen van commando’s naar de Marsauto (De diverse Marsmissies hadden niet helemaal geen contact: ze zonden tijdens de conjunctie wel nog regelmatig diagnostische gegevens naar de Aarde.)

De bestuurders van de rover op Aarde vertrouwen normaal gesproken op de Hazcams van Curiosity om rotsen, hellingen en andere gevaren te spotten die riskant kunnen zijn om te doorkruisen. Maar omdat de andere activiteiten van de rover vlak voor de conjunctie opzettelijk werden teruggeschroefd, besloot het team de Hazcams te gebruiken om voor het eerst twaalf uur aan snapshots vast te leggen, in de hoop wolken of stofduivels vast te leggen die meer zouden kunnen onthullen over het weer op de rode planeet.

Toen de beelden na de samenstand op Aarde aankwamen zagen wetenschappers geen noemenswaardig weer, maar de twee video’s van 25 frames die ze samenvoegden leggen wel het verstrijken van de tijd vast. De video’s laten tussen 05:30 en 17.30 uur lokale tijd op Mars zien dat het silhouet van Curiosity verandert naarmate de dag van ochtend naar middag naar avond gaat.

Terwijl de Curiosity-rover van de NASA twee weken stil stond tijdens de conjunctie van mars met de Zon in november 2023, gebruikte hij zijn zwart-wit Hazcams aan de voor- en achterkant om 12 uur van een Mars-dag vast te leggen. De schaduw van de rover is zichtbaar op het oppervlak in deze beelden, gemaakt door de voorste Hazcam. Credit: NASA/JPL-Caltech

De eerste video, met beelden van de voorste Hazcam, kijkt naar het zuidoosten langs Gadiz Vallis, een vallei op Mount Sharp. Curiosity beklimt sinds 2014 de voet van de 5 kilometer hoge berg, die in de Gale krater ligt.

Terwijl de lucht tijdens zonsopkomst helderder wordt, beweegt de schaduw van de 2 meter lange robotarm van de rover naar links en komen de voorwielen van Curiosity aan weerszijden van het frame uit de duisternis tevoorschijn. Links wordt ook een cirkelvormig calibratiedoel zichtbaar dat op de schouder van de robotarm is gemonteerd. Ingenieurs gebruiken het doel om de nauwkeurigheid van de Alpha Particle X-ray Spectrometer te testen, een instrument dat chemische elementen op het oppervlak van Mars detecteert.

Midden op de dag stelt het automatische belichtingsalgoritme van de Hazcam aan de voorkant van de rover een belichtingstijd van ongeveer een derde seconde vast. Tegen het vallen van de avond groeit die belichtingstijd tot meer dan een minuut, waardoor de typische sensorruis ontstaat die bekend staat als “hot pixels” en die als witte sneeuw over het uiteindelijke beeld verschijnt.

De achterste Hazcam van Curiosity legde de schaduw van de achterkant van de rover vast gedurende deze 12 uur durende opname, kijkend naar de bodem van de Gale krater. Een verscheidenheid aan factoren veroorzaakte verschillende beeldartefacten, waaronder een zwart stipje, het vervormde uiterlijk van de Zon en de rijen witte pixels die uit de Zon komen. Credit: NASA/JPL-Caltech

De tweede video toont het zicht op de achterste Hazcam terwijl deze in noordwestelijke richting langs de hellingen van Mount Sharp naar de bodem van de Gale krater kijkt. Het rechter achterwiel van de rover is zichtbaar, samen met de schaduw van het aandrijfsysteem van Curiosity. Een klein zwart artefact dat halverwege de video, tijdens het 17de frame, links verschijnt was het gevolg van een kosmische straal die de sensor raakte.

Op dezelfde manier zijn het felle knipperen en andere ruis aan het einde van de video het resultaat van de hitte van het energiesysteem van de rover die de beeldsensor van de Hazcam beïnvloedt.

Deze beelden zijn opnieuw geprojecteerd om de groothoeklenzen van de Hazcams te corrigeren. Het gespikkelde uiterlijk van de beelden, vooral opvallend in de video van de achterste camera, is te wijten aan het feit dat 11 jaar Marsstof zich op de lenzen heeft genesteld.

Eerste publicatie: 30 december 2023
Bron: NASA/phys.org