Od chvíle, kdy rover Curiosity přistál na Marsu, dnes uplynulo přesně 13 let. Za tu dobu inženýři, kteří mají vozítko na starost, objevili cesty, jak zefektivnit provoz tohoto amerického vozítka. Šestikolový robot dostal větší autonomii a schopnost provádět souběžně více činností. Tato vylepšení souvisejí se snahou získat maximum z energetického zdroje roveru Curiosity, tedy z MMRTG (multi-mission radioisotope thermoelectric generator). Vyšší efektivita znamená, že rover má dostatek energie, aby mohl pokračovat v luštění toho, jak se měnilo dávné klima na Marsu, které proměnilo svět jezer a řek v chladnou poušť, jakou je dnes.

Rover Curiosity nedávno projel oblastí která je plná tzv. boxwork struktur. Tyto ztuhlé hřebeny byly podle vědců vytvořena před miliardami let podzemní vodou a eroze později odhalila tvrdší výplň, která zůstala jako boxwork.. Táhnou se kilometry daleko v této části 5 kilometrů vysoké hory Mount Sharp.  Tyto formace by mohly prozradit, zda mohl před dávnými věky pod marsovským povrchem přežívat mikrobiální život. Tím by se prodloužilo období obyvatelnosti až do fáze, kdy planeta vysychala. Provádění takové detektivní práce vyžaduje mnoho energie. Kromě jízdy ji potřebujete i na pohyby robotické paže ke studování kamenů a skalních stěn. Curiosity má na své palubě rádiovou aparaturu ke komunikaci, kamery a 10 vědeckých přístrojů, které také všechny potřebují energii. To samé platí i pro množství ohřívačů, které udržují elektroniku, mechanické části a vědecké přístroje v optimálním teplotním rozmezí, aby fungovaly správně. Dřívější mise (jako rovery MER, či lander InSight) spoléhaly na fotovoltaické panely, které dobíjely jejich akumulátory. Ovšem tato technologie s sebou nese riziko, že z různých důvodů nemusí dostávat dostatek slunečního světla k poskytování potřebné energie.

Namísto toho Curiosity (i její mladší sourozenec Perseverance) používá jaderný zdroj MMRTG, který využívá teplo z přirozeně se rozpadajícího plutonia v peletkách ke generování elektřiny, která se pak ukládá v akumulátorech. MMRTG poskytují dostatek energie pro mnoho vědeckých přístrojů roverů a jsou známé svou dlouhou životností (dvojice kosmických sond Voyager využívá RTG zdroje již od roku 1977). Vzhledem k tomu, že se plutonium časem rozpadá, snižuje se dostupná denní energie, což znamená, že každý den zbývá méně energie pro vědecké účely. Tým proto opatrně spravuje denní energetický rozpočet roveru, ve kterém je započítáváno každé palubní zařízení, které čerpá energii z akumulátorů. Ačkoliv všechny tyto komponenty byly důkladně testovány před startem, jsou součástí komplexních systémů, které odhalují své zvláštnosti až po letech strávených v extrémním marsovském prostředí. Prach, kosmické záření, či prudké výkyvy teplot přivádějí inženýry až do hraničních situací, které se nedaly předpokládat.

„V úvodu mise jsme byli spíše jako opatrní rodiče,“ říká Reidar Larsen z Jet Propulsion Laboratory v jižní Kalifornii, který se podílel na stavbě i provozu roveru. Larsen vedl skupinu inženýrů, kteří vyvíjeli výše zmíněné nové schopnosti: „S tím, jak váš teenagerovský rover dospívá, věříme mu stále více, že dokáže převzít větší zodpovědnost. Jako dítě můžete dělat pokaždé v danou chvíli jen jednu věc, ale když dospějete, naučíte se multitasking.“ Obecně řečeno, inženýři z JPL poslali roveru Curiosity soubor úkonů, které měl krok po kroku provést, než ukončil svůj den, aby se mohl nabít. V roce 2021 začal tým studovat, zda by se dva, či tři úkoly roveru nedaly bezpečně zkombinovat, čímž by se ve výsledku zkrátila doba, kdy je Curiosity aktivní.

Tak například, anténa roveru posílá data a obrázky marsovským sondám na oběžné dráze, které je pak přeposílají na Zemi. Dokázal by rover komunikovat s družicí během jízdy, během pohybování robotickou paží, či během pořizování fotek? Shlukování úkolů by mohlo zkrátit jeho pracovní den, takže by ohřívače byly zapnuty po kratší dobu, stejně tak přístroje by nemusely být tak dlouho v připraveném stavu, což by ve výsledku snížilo spotřebu energie. Testy ukázaly, že by to rover měl bezpečně zvládnout a všechny tyto činnosti již byly na Marsu úspěšně demonstrovány.

Další trik spočívá v tom, že se Curiosity může samostatně rozhodnout, zda si dá pauzu, pokud dokončí úkoly dříve. Inženýři obvykle nadsazují své odhady, jak dlouho by mohla každá aktivita trvat – pro případ, že by nastaly nějaké komplikace. Nyní, pokud Curiosity dokončí tyto činnosti v předstihu oproti stanovenému času, může „jít spát“ dříve. tím, že si rover sám spravuje, kdy si dá pauzu, je před plánem na další den potřeba méně dobíjení. I akce, které zkrátí jednu činnost jen o 10 nebo 20 minut, se v dlouhodobém horizontu sčítají a maximalizují životnost MMRTG pro další vědecké výzkumy a průzkumy.

Ve skutečnosti tým již několik let implementuje do Curiosity další nové funkce. Několik mechanických problémů si vyžádalo přepracování postupů, jak vrtačka na konci robotické paže odebírá vzorky. Samotné vrtání bylo dále vylepšeno softwarovými aktualizacemi. Když se na jedné ze dvou kamer na hlavě roveru poškodil motor otáčející filtrovým kolem, tým vyvinul náhradní řešení, které jim umožnilo pořizovat stejně krásné panoramatické snímky.

Experti z JPL navíc vyvinuli nové algoritmy, které mají omezit opotřebení kol, která se perou s ostrými kameny. A zatímco inženýři pečlivě monitorují jakákoliv nová poškození, rozhodně nemají obavy z budoucnosti. Po 35 ujetých kilometrech a rozsáhlém vědeckém výzkumu je jasné, že (i přes několik defektů) mají kola před sebou ještě mnoho let cestování. A v nejhorším případě, pokud by roveru úplně odpadla poškozená část pláště kola, mohl by stále jezdit na zbývající části. Všechna tato popsaná (a mnohá další) opatření zajišťují, že Curiosity je stále stejně aktivní jako dříve.

Přeloženo z:
https://www.nasa.gov/

Zdroje obrázků:
https://i.gzn.jp/img/2025/08/05/nasa-curiosity-on-mars-13-years/00.jpg
https://www.nasa.gov/wp-content/uploads/2025/08/e1-pia26633-curiosity-views-a-martian-rock-shaped-like-coral.png
https://www.nasa.gov/images/content/603351main_2011-07-12_1600_946-710.jpg