Kako voziti Mars Rover, 2. del

Pin
Send
Share
Send

Raziskovalni roverji Mars prečkajo površje Rdečega planeta že skoraj pet let. Toda kako natančno sta dva roverja, Spirit in priložnost, "gnana" z Zemlje, oddaljena približno 150 milijonov km? Mnogi od nas imajo morda igralne palice, podobne tistim, ki se uporabljajo za igrače na daljinsko upravljanje, vendar to sploh ni tako. Kljub temu, da je "Rover Driver" eno delo, kjer ima izkušnje z video igrami in simulacijsko programsko opremo dobro vaš življenjepis! Scott Maxwell je eden od štirinajstih voznikov roverjev, ali načrtovalcev, kot jih imenujejo, in ki so nam prejšnji teden posredovali novice o statusu Spirit in Opportunity. Danes Scott ponuja podrobnosti, kako voziti Mars rover.

"Tako, kot smo si želeli," je dejal Scott v telefonskem intervjuju podjetja JPL, "če bi lahko imeli krmilno palico, če bi rover šel naprej, ali pa bi potisnil nazaj in bi se rover ustavil. Toda s časovnimi zamiki radijskih signalov bi pritisnili naprej na krmilno palico in 10 minut kasneje bo rover dobil signal, da gre. Toda na Zemlji ne boste vedeli, ali je delovalo še 10 minut po tem, ker je potreben čas, da se signal vrne k vam. "

To bi ustvarilo nočno moro v logistiki, načrtovanju in operacijah, saj vozniki ne morejo "videti", kaj rover počne v realnem času. Namesto tega vozniki roverjev delajo marsovsko nočno menjavo.

"Izkoristimo to, da se morajo naši roverji na sončno energijo izklopiti za noč," je dejal Scott. "Torej, ko sonce zahaja na marsovsko nebo, je roverju zapovedano, da fotografira svet okoli sebe in ga pošlje, preden gredo spat. Ko vrnemo te podatke nazaj na Zemljo, gremo na delo. Vzamemo vse slike in jih damo v simulacijo. Na naših računalnikih imamo 3-D svet simulacije - kot video igra. Nato imamo simuliran rover, ki smo ga spustili v tisti tridelni svet in namesto tega vozili ta rover. "

Tako lahko v tistem tridelnem svetu vozniki roverjev preizkusijo vsako možnost, naredijo vse napake (napotijo ​​roverja, se zataknejo, zapeljejo v prepad, strmoglavijo v veliko skalo) in izpopolnijo vozniško zaporedje, medtem ko pravi roverji dremajo. varno in mirno. To je zagotovo pomagalo pri dolgi življenjski dobi, ki so jo vodili roverji, saj so v petih letih vozniki roverjev varno in uspešno vodili roverje, da so se vozili v kraterje in iz njih, se povzpeli na zahteven hrib in opravili več kilometrine, kot je kdo kdajkoli pomislil, da je to mogoče . Največja težava v vožnji se je zataknila v peščeni sipini, zdaj pa ima vozniška ekipa nekaj rokavov, da se temu izogne ​​(glej 1. del).

Torej, ko vozniki izpopolnjujejo ukaze znotraj simulacije in odklonijo točno zaporedje gibov za rover, naložijo te ukaze in ga pošljejo pravemu roverju. Ko se sonce zbere na Marsu, se rover prebudi, od Zemlje prejme komunikacijsko povezavo, obdela ukaze in začne delovati, medtem ko vozniki roverjev spijo. "Na koncu dneva roverja nam pošlje več slik in podatkov, cikel pa začnemo znova in znova," je dejal Scott.

Če pride do zelo težkih razmer, kot je na primer, koliko nagiba lahko vzdrži rover, ne da bi se prevrnil, lahko testni rover skozi iste zaporedje v simuliranem Marsovem okolju na JPL-ovem Mars Yardu.

Leta 2004, v času "glavne misije", prve tri mesece misije (prvotno trajanje roverja je bilo predvideno), so vsi, ki so sodelovali z MER, živeli na Marsovem času. Ker sta oba roverja na nasprotnih straneh planeta, so to pomenile operacije, ki bodo potekale 24 ur na dan. In ker je Marsov dan 40 minut daljši od Zemljinega, je to pomenilo nenehno spreminjajoč se cikel spanja / budnosti, težke razmere, ko se vaše telo nenehno počuti "zamaknjeno". Toda zdaj, ko misija poteka že tako dolgo, načrtovalci delujejo v bolj običajnem načinu Zemlje in si celo vzamejo kakšen vikend. Kljub temu pa se lahko osemurna izmena načrtovalca začne od 6. ure do poldneva.

Kaj je torej povprečni pogon za roverje? "Veliko se razlikuje," je rekel Scott, "toda povprečna vožnja je v bližini nekaj metrov." Zdaj se Spirit spravlja na stran nizke planote, ki je za roverjem strm hrib. Zmehkajoča tla izstopajo pod kolesi med vzpenjanjem, zaradi česar je težko voziti očeta kot nekaj centimetrov na dan. Poleg tega se Spirit spopada z nizko močjo sončnih panelov, zajetih s prahom, kar zagotavlja omejeno energijo za vse večje pogone. Sončeve plošče Spirit so po nedavni nevihti prahu proizvedle samo 89 vatnih ur, kar pomeni približno toliko energije, da je potrebno eno uro žarnico in pol zagnati majhno žarnico.

Toda možnosti moči Opportunity so veliko boljše, pred kratkim pa je imela pogon kar 216 metrov, ko je stopal na kovino, da bi prišla do kraterja Endeavor približno 12 km.

Nekateri vozniki roverjev delujejo v glavnem z enim roverjem (Steve Squyres je dejal, da se je enostavno pripeti na enega ali drugega roverja, odvisno od tega, s kom sodelujete), a Scott se vrača naprej in nazaj med oba. "To je delno zato, ker vodim ekipo, in delno, ker sem takšen človek, ki želi teči naokoli in biti ves čas del!" rekel je. Ko smo se prejšnji teden pogovarjali s Scottom, je sodeloval z Spiritom in mislil, da bo ta teden verjetno opravil vožnjo ali dva s priložnostjo.

Trenutno je skupna izometrija Duha na približno 7.530 metrih (več kot 4,6 milje), medtem ko je merilnik odometra Opportunityja odkrit skoraj 14 000 metrov (približno 9 milj).

JPL ima nekaj čudovitih videoposnetkov o potekih roverja, poteku in napredku. Napredek roverjev lahko spremljate tako, da preverite, ali so na spletnem mestu MER redne posodobitve.

Jutri: Kaj počnete zadnjih pet let? Scott Maxwell deli, kakšno je bilo pet let vožnje marsoverjev.


Kako voziti Mars Rover, 1. del
Kako voziti Mars Rover, 3. del

Pin
Send
Share
Send