Kreditna slika: NASA
Bila je nekoliko groba vožnja, toda Pathfinder je na površje Marsa prispel že leta 1997 v popolnem stanju. Ti roverji imajo drugačno maso kot Pathfinder, zato so se NASA-in inženirji vrnili nazaj na risalno ploščo, da bi ugotovili, kako narediti zračne blazine, ki se napihnejo sekunde pred touchdownom in lahko prenesejo udarce s hitrostmi avtoceste.
Le ena od številnih težav pri pristajanju na drugem planetu, potem ko je določeno, kje pristati, in način, kako priti, je varno pristati. Za JPL je varen pristanek "ime igre", saj inženirji delajo, da pripravijo dva roverja za pot do Marsa.
Mars Exploration Rovers, ki naj bi bil predstavljen leta 2003, uporablja isti sistem pristajanja z zračnimi blazinami, kot ga je uporabljal Mars Pathfinder leta 1997. Zračne blazine morajo biti dovolj močne, da lahko vesoljsko plovilo olajšajo, če pristane na skalah ali na grobem terenu in mu omogočijo, da odskoči čez Mars. " površino s hitrostmi avtoceste po pristanku. Če želite dodati kompleksnost, je treba zračne blazine napihniti nekaj sekund pred dotikom in enkrat varno izpustiti tla.
"Roverji iz leta 2003 imajo drugačno maso [kot Sojourner, rover Pathfinder], zato smo spremenili oblikovanje zračnih blazin," je dejal John Carson, inženir. "Naša zahteva je, da lahko varno pristanemo na skali, ki sega približno pol metra (približno 18 centimetrov) nad gladino. Obsežno testiranje nam omogoči postopek preizkusa in napak pred končno zasnovo. "
Kako sestaviti boljšo zračno blazino
Medtem ko večina novih avtomobilov zdaj prihaja z zračnimi blazinami, vesoljska plovila ne. Tkanina, ki se uporablja za nove Marsove zračne blazine, je sintetični material, imenovan Vectran, ki je bil uporabljen tudi na Mars Pathfinderju. Vectran ima skoraj dvakrat večjo trdnost drugih sintetičnih materialov, kot je Kevlar, in deluje bolje pri hladnih temperaturah.
Denier je izraz, ki meri premer navoja, uporabljenega v izdelku. Dara Sabahi, arhitektka mehaničnih sistemov, bo imela šest slojev 100 denitov lahkega, a žilavega Vectrana, ki bo zaščitil enega ali dva notranja mehurja istega materiala v 200-denici. Uporaba 100-dennik pomeni, da je v zunanjih plasteh bolj dejanska tkanina, kjer je to potrebno, ker je v nitki več niti.
Vsak rover uporablja štiri zračne blazine s šestimi rebri, ki so vsi povezani. Povezava je pomembna, saj pomaga zmanjšati nekatere sile pri pristajanju, tako da sistem vrečk postane prožen in odziven na tla. Tkanina zračnih blazin ni pritrjena neposredno na rover; vrvi, ki prečkajo vreče, tkanino držijo za rover. Vrvi dajejo vrečki obliko, kar olajša napihovanje. Medtem ko so v letu, so vreče shranjene skupaj s tremi generatorji plina, ki se uporabljajo za napihovanje.
Testiranje, preizkušanje, preizkušanje
Ker so zračne blazine sestavljene iz številnih plasti, so nekatere raztrganine na zunanjih plasteh sprejemljive in celo pričakovane. Inženirji testirajo vreče in se prepričajo, da ne bi prišlo do katastrofalnih težav, ki bi preprečile varen pristanek.
Preizkušanje varnostnih blazin na Marsu je opravljeno v največji vakuumski komori na svetu v Plum Brook Station Nasinega raziskovalnega centra Glenn v Ohiu. "Objekt Plum Brook je zelo impresiven, skupaj z vsemi ljudmi, ki ga upravljajo," je dejal Carson.
Preskusna komora, ki se uporablja za preskuse, je nekaj več kot 30 metrov (100 čevljev) in visoka približno 37 metrov - dovolj velika, da skozi njo gredo tri železniške proge. Preskusno vesoljsko plovilo in sistem zračnih blazin, ki tehtata približno 535 kilogramov (približno 1.180 funtov), se s sistemom bungee vrvi pospeši na ploščad s skalami, ki približajo površino Marsa. Padec je pri pristajalni hitrosti, približno 20 do 24 metrov (metrov) na sekundo.
Testi so poleg vizualnih pregledov temeljito dokumentirani s hitrimi in video kamerami. Inženirji so celo zgradili prozorno kupolo, obloženo s skalami, ki ima kamero, ki dokumentira preizkuse s pogleda skale. Med preskušanjem se pripravlja posadka podjetja ILC Dover, proizvajalca varnostne blazine, da opravi hitra popravila in upošteva vse potrebne spremembe.
"Delamo obsežna testiranja," je dejal Tom Rivellini, namestnik arhitekta mehanskih sistemov. "Vrečo želimo razbiti na Zemlji, ne na Marsu. Če opazimo nepričakovano ali pregloboko solzo, lahko zdaj spremenimo spremembe [pred končno zasnovo]. "
Carson je dodal: "Preučili bomo vse podatke, ki smo jih doslej nabrali, opravili še nekaj testiranja in se odločili za oblikovalsko konfiguracijo."
In potem na Mars leta 2003!
