Rovers kaivaa kaivantoja pyörillään

Pin
Send
Share
Send

Kuvan luotto: NASA / JPL

Tutkijat etsivät aina enemmän tapoja yhdistää tieteellisiä instrumentteja avaruusaluksiin, ja he ovat keksineet innovatiivisen idean Mars Exploration -reiteille: pyörien avulla kaivamaan kaivoksia nähdäksesi, mikä on Marsin ympäristö muutaman senttimetrin päässä pinta. Cornellin yliopiston tutkijat paransivat tekniikkaa, jossa rover lukitsee kaikki sen kuusi pyörää lukuun ottamatta ja käyttää loppupyörää lian korjaamiseen - laboratoriossa tehdyt testit antoivat heidän päästä materiaaliin, joka oli yli 10 cm syvä.

Kun kaksois Mars Exploration Rovers palautuu punaiselle planeetalle ja alkaa kiertää Marsin maastoa tammikuussa, aluksella olevat spektrometrit ja kamerat keräävät tietoja ja kuvia - ja roverien pyörät kaivaa reikiä.

Yhteistyössä Cornellin yliopiston planeettageologi ja rakennusinsinööri ovat löytäneet tavan käyttää pyöriä tutkimaan Marsin maaperää kaivamalla likaa kehruupyörällä. "Geologian vaihtaminen on mukavaa, mutta sinun on joka kerta vedettävä lapio, kaivaa reikä ja selvittää, mikä on jalkasi alla", sanoo Robert Sullivan, avaruustieteiden ja planeettageologian vanhempi tutkija. Mars-tehtävän tiederyhmän jäsen. Hän suunnitteli suunnitelman Harry Stewartin, Cornellin insinöörin apulaisprofessorin ja insinöörien kanssa Pasadenan Jet Propulsion Laboratoryssa (JPL).

Tutkijat kehittivät kaivamismenetelmän lukitakseen kaikki Roverin pyörät paitsi Marsin pinnalle. Jäljellä oleva pyörä pyörii, kaivaa pintamaata noin 5 tuumaa alaspäin, jolloin muodostuu kraatterinmuotoinen reikä, joka mahdollistaa maaperän stratigrafian etätutkimuksen ja analyysin siitä, onko vettä kerran olemassa. JPL: n ohjaimille prosessiin sisältyy monimutkaisia ​​liikkeitä - Sullivanin mukaan ”rover-baletti” - ennen jokaista reikää kaivataan ja sen jälkeen jokaisen reiän ja sen jätepaalujen tieteellisten tutkimusten koordinoimiseksi ja optimoimiseksi.

JPL, Kalifornian teknillisen instituutin osasto, hallinnoi Mars Exploration Rover -projektia NASA: n Space Space Science -toimistolle, Washington, D.C. Cornell, Ithaca, N.Y., hallinnoi kahden roverin kuljettamien instrumenttien tiedeohjelmaa.

Jokaisessa roverissa on sarja kuutta pyörää, jotka on veistetty alumiinilohkoista, ja jokaisen pyörännavan sisällä on moottori. Pyörimään pyörää itsenäisesti JPL-kuljettajat yksinkertaisesti sammuttavat muut viisi pyörämoottoria. Sullivan, Stewart ja Cornell jatko-opiskelijat Lindsey Brock ja Craig Weinstein käyttivät Cornellin Takeo Mogamin geoteknistä laboratoriota tutkimaan erilaisia ​​maaperän vahvuuksia ja ominaisuuksia. He käyttivät myös Cornellin George Winterin talvirakenteiden laboratoriota testatakseen roverpyörän vuorovaikutusta maaperän kanssa. Jokaisessa rover-pyörässä on kierremuodossa olevat pinnat, joilla on voimakas vaahtomuovi pinnojen välissä; nämä ominaisuudet auttavat rover-pyöriä toimimaan iskunvaimentimina liikkuessa Marsin karkealla maastolla.

Marraskuussa Sullivan käytti JPL: n marssilaista maastoa todistaen maan kerätäkseen tietoja siitä, kuinka rover-pyörä on vuorovaikutuksessa eri maaperän ja löysän hiekan kanssa. Hän käytti keltaista, vaaleanpunaista ja vihreää hiekkaa - värjätty ruoan väriaineella ja leiponut Brock. Sullivan käytti pinon suuria kuvakehyksiä kerrostamaan erivärisiä hiekkoja tarkkailemaan, kuinka pyörä romahti viistot pyrstöpaalut ja mihin keltainen, vaaleanpunainen ja vihreä hiekka laskeutui lopulta. "Paikat, joissa syvimmät värit olivat keskittyneet pintaan, viittaavat siihen, mihin analyysiin voidaan keskittyä, kun toimenpide toistetaan todelliselle Marsille", hän sanoo.

Stewart toteaa näiden testien ja 1960-luvun lopun kuunlaskuoperaatioiden kokeiden samankaltaisuuden, kun insinöörien oli tiedettävä kuun pinnan fysikaaliset ominaisuudet. Tuolloin geologit luottivat partiointioperaatioiden visuaalisiin havaintoihin selvittääkseen, onko kuunlaskuri uppoutumassa tai kerättävä pölyä, vai onko kuun pinta tiheä vai jauhemainen.

"Kuten varhaiset kuun tehtävät, teemme saman asian, vain tällä kertaa tutkimalla Marsin maaperän ominaisuuksia", Stewart sanoo. "Esittelemme tuoretta materiaalia oppiaksemme mineralogian ja sävellyksen."

Alkuperäinen lähde: Cornell-lehdistötiedote

Pin
Send
Share
Send