Onze robotwetenschappers op Mars

Terwijl nog geen mens ooit een voet op Mars heeft gezet, hebben de NASA-robotwagentjes Spirit en Opportunity samen inmiddels al meer dan vijftig kilometer rondgereden op het oppervlak van onze buurplaneet. En ze hebben nog baanbrekende wetenschappelijke ontdekkingen gedaan ook. Als robotgeologen hebben ze bewijs verzameld dat Mars ooit veel natter is geweest dan de droge planeet die het nu is. Of er in het Marswater ooit leven heeft gezeten, konden ze niet vaststellen. Dat zullen opvolgers moeten onderzoeken. De robotwagentjes vonden ook diverse meteorieten en verzamelden informatie over de geologische geschiedenis, het weer en het klimaat van Mars.

Spirit landde op 4 januari 2004 op de rode planeet, en wel dichtbij de Gusev Krater, temidden van een ruw terrein. Opportunity landde een paar weken later (op 25 januari) aan de andere kant van Mars, bij Meridiani Planum, op een relatief vlak terrein waar hij veel gemakkelijker kon rondrijden dan Spirit. Beide robotwagentjes stonden voor de extreme uitdaging om grote temperatuurverschillen, windhozen, stofstormen en zonnewinden te doorstaan en niet vast te raken in de onbekende Marsbodem.

Spirit en Opportunity hebben de grootte van een golfkarretje en rijden op zes wielen. Ze wegen ruim duizend kilogram en kijken met elektronische stereo-ogen rond. Met zonnepanelen voorzien ze in hun eigen energie. Tenminste, als de zonnepanelen niet onder het stof zitten. Is dat wel het geval, dan moet een wagentje wachten totdat de wind het er weer grotendeels vanaf blaast.

Beide robots worden op afstand bestuurd door mensen vanaf de aarde. Omdat radio-communicatiesignalen er twintig minuten over doen om van de aarde naar Mars te reizen en vanaf de robotwagentjes weer terug, is het onmogelijk om ze in real-time te bedienen. In principe zouden ze meer autonomie kunnen krijgen, maar NASA acht de kans dat er iets misgaat met de software toch te groot en heeft gekozen voor bediening vanaf de aarde. Dat betekent wel dat de robotgeologen langzaam werken en elke actie heel zorgvuldig vanaf de aarde moet worden gepland.

Spirit en Opportunity werden ontworpen om drie maanden dienst te doen, maar beide hebben het veel langer uitgehouden. Spirit heeft in totaal zo’n 7,7 km gereden. In 2006 raakte hij gehandicapt toen een van zijn voorwielen het begaf. Een paar jaar later reed hij zich voor de eeuwigheid vast in een zandverstuiving. In 2010 verloor NASA het radiocontact.

Opportunity heeft sinds 2004 zelfs meer dan een marathon afgelegd, onder andere langs de Marskraters Endurance, Victoria en Endeavour. In 2017 was hij nog steeds actief. Allebei de wagentjes konden met robotgrijpers, microscopen en spectroscopen onderzoek doen naar vooral de bodem, maar ook de atmosfeer van Mars.

De robotgeologen Spirit en Opportunity hebben honderduizenden schitterende, soms panoramische hoge-resolutie kleurenopnames geschoten van Mars. Ze hebben in stenen geboord, microscoop-opnames gemaakt van gesteenten en chemische analyses gedaan van de Marsbodem. Ze hebben ons Mars laten zien zoals wij mensen het zouden zien wanneer we daar ooit voet aan grond zetten. Helaas voor de mens, is niet alleen Mars, maar het overgrote deel van het heelal extreem vijandig voor complexe levende wezens. Het verkennen van het heelal kunnen we dan ook beter aan robots overlaten.

Hoe lang zal het nog duren voor robots als Spirit en Opportunity zelfstandig hun werk in de ruimte doen en geen aansturing door de mens meer nodig hebben? Spirit en Opportunity zijn de grootouders van alle robotgezanten die we in de toekomst nog de ruimte in zullen sturen.