Vaizdo kreditas: NASA / JPL
Mokslininkai visada ieško daugiau būdų, kaip sudėti mokslinius instrumentus į erdvėlaivius, ir jie sugalvojo novatorišką „Mars Exploration“ maršrutizatorių idėją: naudoti ratus tranšėjoms kasti, kad pamatytumėte, kokia Marso aplinka yra keli centimetrai po paviršius. Kornelio universiteto tyrėjai tobulino techniką, kai roveris užrakina visus, išskyrus vieną iš jo šešių ratų, ir tada naudoja galutinį ratą nešvarumams suplakti - laboratorijoje atlikti bandymai leido jiems patekti į medžiagą, kurios gylis buvo daugiau nei 10 cm.
Po to, kai dvyniai „Mars Exploration Rovers“ atšoks į raudonąją planetą ir sausį pradės keliauti po Marso reljefą, borto spektrometrai ir fotoaparatai surinks duomenis ir vaizdus - o roverių ratai iškass skyles.
Dirbdami kartu, Kornelio universiteto planetų geologas ir statybos inžinierius rado būdą, kaip panaudoti ratus Marso dirvožemiui tirti, kasant nešvarumus besisukančiu ratu. „Malonu pergudrauti geologiją, tačiau kaskart reikia ištraukti kastuvą, iškasti skylę ir išsiaiškinti, kas iš tikrųjų yra po tavo kojomis“, - sako Robertas Sullivanas, kosminių mokslų ir planetų geologijos vyresnysis mokslo darbuotojas. „Mars“ misijos mokslo komandos narys. Jis sugalvojo planą kartu su Harry Stewartu, Kornelio civilinės inžinerijos profesoriumi ir inžinieriumi Pasenos reaktyvinio varymo laboratorijoje (JPL).
Tyrėjai tobulino kasimo metodą, kad užfiksuotų visus roverio ratus, išskyrus vieną, ant Marso paviršiaus. Likęs ratas sukasi, kasdamas paviršiaus gruntą maždaug 5 coliais, sukurdamas kraterio formos skylę, kuri leis nuotoliniu būdu ištirti dirvožemio stratigrafiją ir išanalizuoti, ar kada nors buvo vandens. JPL kontrolieriams procesas apims sudėtingus manevrus - „Rover baletą“, pasak Sullivan, prieš ir po kiekvienos skylės iškasimo, kad būtų galima koordinuoti ir optimizuoti kiekvienos skylės ir jos liekanų krūvos mokslinius tyrimus.
JPL, Kalifornijos technologijos instituto padalinys, valdo NASA Kosmoso mokslo biuro, esančio Vašingtone, D. C. Kornelio mieste Ithakoje, N.Y., projektą „Mars Exploration Rover“, kuris tvarko dviejų roverių nešamų instrumentų mokslo rinkinį.
Kiekvienas roveris turi šešių ratų rinkinį, iškirptą iš aliuminio blokų, o kiekvieno rato stebulės viduje yra variklis. Norėdami savarankiškai sukti ratą, JPL operatoriai tiesiog išjungs kitus penkis ratų variklius. Sullivan, Stewart ir Cornell bakalaurantai Lindsey Brock ir Craig Weinstein pasitelkė Kornelio Takeo Mogami geotechninę laboratoriją, norėdami ištirti įvairius dirvožemio stiprumus ir savybes. Jie taip pat panaudojo Kornelio George'o žiemos civilinės infrastruktūros laboratoriją, norėdami išbandyti roverio rato sąveiką su dirvožemiu. Kiekvienas važiuoklės ratas turi stipinus, išdėstytus spirale, tarp stipinų turinčią stiprią putų gumą; Šios savybės padės roverio ratams veikti kaip amortizatoriams važiuojant nelygiu reljefu Marse.
Lapkritį „Sullivan“ naudojo JPL Marso reljefą, kad įrodytų pagrindą, kad surinktų duomenis apie roverio rato sąveiką su skirtingais dirvožemio tipais ir biriu smėliu. Jis naudojo geltoną, rožinį ir žalią smėlį - dažė dažais ir kepė Brockas. Sullivanas naudojo krūvą didelių paveikslėlių rėmelių, norėdamas sluoksniuoti skirtingų spalvų smėlį, kad galėtų stebėti, kaip ratas išstūmė nuožulnius uolienų polius ir kur pagaliau nusileido geltonas, rausvas ir žalias smėlis. „Vietos, kurių paviršiuje buvo sukoncentruotos giliausios spalvos, rodo, kur galėtų būti sutelkta analizė, kai manevras kartojamas tikram Marsui“, - sako jis.
Stewartas atkreipia dėmesį į šių bandymų ir bandymų, susijusių su mėnulio nusileidimo misijomis 1960 m. Pabaigoje, panašumus, kai inžinieriams reikėjo žinoti apie Mėnulio paviršiaus fizines savybes. Tuomet geologai rėmėsi vizualiniais žvalgybinių misijų stebėjimais, kad nustatytų, ar mėnulio nusileidėjas nuskandins ar išneš dulkes, ar mėnulio paviršius buvo tankus ar miltelių pavidalo.
„Kaip ir ankstyvosios mėnulio misijos, mes darysime tą patį, tik šį kartą ištirsime Marso dirvožemio ypatybes“, - sako Stewartas. „Mes parodysime šviežią medžiagą, kad išmoktume mineralogijos ir kompozicijos.“
Originalus šaltinis: Kornelio naujienų leidinys
