Vaizdo kreditas: NASA
Tai buvo šiek tiek grubus važiavimas, tačiau „Pathfinder“ į Marso paviršių atvyko puikios būklės dar 1997 m. Šių visureigių masė yra kitokia nei „Pathfinder“, todėl NASA inžinieriai grįžo prie braižybos lentos, kad išsiaiškintų, kaip padaryti oro pagalves, kurios išpūstų sekundes prieš liečiant ir galėtų atlaikyti smūgį greitkelyje.
Tik viena iš daugelio nusileidimo kitoje planetoje problemų, kai jau buvo nustatyta, kur nusileisti ir koks būdas ten patekti, yra saugus nusileidimas. JPL saugus nusileidimas yra „žaidimo vardas“, nes inžinieriai ruošia du maršrutus kelionei į Marsą.
„Mars Exploration Rovers“, kurį planuojama pradėti eksploatuoti 2003 m., Naudoja tos pačios rūšies oro pagalvių tūpimo sistemą, kurią naudojo 1997 m. „Mars Pathfinder“. Oro pagalvės turi būti pakankamai stiprios, kad sušvelnintų erdvėlaivį, jei jis nusileidžia ant uolų ar grubios reljefo ir leidžia jam atšokti per Marsą “. paviršius greitkeliu po nusileidimo. Kad oro pagalvės būtų dar sudėtingesnės, sekundes prieš nusileidimą reikia pripūsti ir vieną kartą saugiai ištuštinti ant žemės.
„2003 m. Maršrutizatorių masė yra kitokia [nei„ Sojourner “,„ Pathfinder “roverio], todėl mes pakeitėme oro pagalvių dizainą“, - sakė Johnas Carsonas, pažinimo inžinierius. „Mūsų reikalavimas - sugebėti saugiai nusileisti ant uolos, esančios maždaug pusės metro (apie 18 colių) virš paviršiaus. Platus testavimas suteikia mums galimybę atlikti bandymų ir klaidų procesą prieš galutinį projektą. “
Kaip sukurti geresnę oro pagalvę
Nors dauguma naujų automobilių dabar yra su oro pagalvėmis, erdvėlaiviai to neturi. Audinys, naudojamas naujosioms „Mars“ oro pagalvėms, yra sintetinė medžiaga, vadinama „Vectran“, kuri taip pat buvo naudojama „Mars Pathfinder“. „Vectran“ yra beveik dvigubai stipresnis nei kitų sintetinių medžiagų, tokių kaip Kevlaras, ir geriau veikia esant šaltai temperatūrai.
Denjė yra terminas, matuojantis gaminyje naudojamo sriegio skersmenį. Pasak mechaninių sistemų architekto Dara Sabahi, ten bus šeši 100 denierių šviesos, bet tvirti „Vectran“ sluoksniai, saugantys vieną ar du tos pačios medžiagos vidinius pūslėlius 200 denierių. Naudojant 100 denierių, išoriniuose sluoksniuose yra daugiau faktinio audinio, kur jo reikia, nes pynime yra daugiau siūlų.
Kiekvienas roveris naudoja keturias oro pagalves su kiekviena šešių skilčių, kurios visos yra sujungtos. Prijungimas yra svarbus, nes jis padeda sumažinti kai kurias tūpimo jėgas, nes maišų sistema yra lanksti ir reaguoja į žemės slėgį. Oro pagalvių audinys nėra pritvirtintas tiesiai prie bagažinės; virvės, sukryžiuotos maišus, prilaiko audinį prie roverio. Virvės suteikia krepšiams formą, o tai palengvina pripūtimą. Skrydžio metu maišai sukraunami kartu su trim dujų generatoriais, kurie naudojami pripūtimui.
Testavimas, testavimas, testavimas
Kadangi oro pagalvės susideda iš daugelio sluoksnių, išorinis sluoksnis šiek tiek suplonėja ir yra tikėtinas. Inžinieriai patikrina maišus, kad įsitikintų, jog nebus katastrofiškų problemų, kurios neleistų saugiai tūpti.
„Mars“ oro pagalvių bandymai atliekami didžiausioje pasaulyje vakuumo kameroje NASA „Glenn“ tyrimų centro „Plum Brook“ stotyje Ohajo valstijoje. „„ Plum Brook “įrenginys yra gana įspūdingas, kaip ir visi jį eksploatuojantys žmonės“, - sakė D.Karsonas.
Bandymams naudojama bandymo kamera yra šiek tiek daugiau nei 30 metrų (100 pėdų) ir maždaug 37 metrų (120 pėdų) aukščio - pakankamai didelė, kad pro ją eitų trys geležinkelio bėgiai. Bandomasis erdvėlaivis ir oro pagalvių sistema, sveriantys apie 535 kilogramus (apie 1180 svarų), yra pagreitinami naudojant gumulėlio laido sistemą ant platformos su uolienomis, artinančiomis Marso paviršių. Kritimas vyksta nusileidimo greičiu, maždaug nuo 20 iki 24 metrų (jardų) per sekundę.
Be vizualinių patikrinimų, testai išsamiai aprašomi naudojant dideles spartos ir vaizdo kameras. Inžinieriai netgi pastatė aiškų, su akmenimis grįstą kupolą, kuriame yra kamera, dokumentuojanti bandymus iš akies krašto. Testavimo metu oro pagalvių gamintojo „ILC Dover“ įgula stebi greitai atlikti remontą ir atkreipti dėmesį į visus reikalingus pakeitimus.
„Atliekame išsamius bandymus“, - sakė Tomas Rivellini, mechaninių sistemų architekto pavaduotojas. „Mes norime sulaužyti maišą Žemėje, o ne Marse. Jei pamatysime netikėtą ar per gilią ašara, galime atlikti pakeitimus dabar [prieš galutinį projektą]. “
Carsonas pridūrė: „Peržiūrėsime visus iki šiol sukauptus duomenis, atliksime dar keletą bandymų ir nuspręsime dėl projektavimo konfigūracijos“.
O tada į Marsą 2003 m.!