Название марсохода, Соджорнер, дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США. Лёгкий Соджорнер стал первым планетоходом, действующей за пределами системы Земля-Луна. С тех пор на Марс решили запускать только «лоукостеры», одним из которых стал миниатюрный и похожий на игрушку марсоход Sojourner.
«Прибор оценки проходимости» – первые попытки
- Марсоход "Соджорнер" на Марсе, 4 июля 1997 года - Галерея -
- Соджорнер (марсоход)
- Земляне оставили на Марсе уже 7 тонн мусора
- Читайте также:
- Соджорнер (Sojourner)
Марс: почему до сих пор не опубликованы первые открытия марсохода Чжуронг?
Проведенный в 2020 году анализ показал, что миссия обойдется примерно в 3,8-4,4 миллиарда долларов. А в новом отчете смета выросла до восьми-девяти миллиардов. Для спасения Mars Sample Return NASA сделала публичный запрос к частным космическим компаниям, которые смогли бы предложить более дешевое решение по возвращению образцов, собранных марсоходом Perseverance.
В феврале она достигла орбиты Марса. Но только Соединённым Штатам удавалось успешно эксплуатировать марсоходы на Красной планете.
Агентство сообщает , что председатель КНР Си Цзиньпин поздравил в субботу представителей аэрокосмической отрасли Китая с успешной посадкой "Тяньвэнь-1" на Марс. Как отметил глава государства, успешная посадка аппарата на Марс ознаменовала новый этап в межпланетных исследованиях КНР. Длина ровера составляла 65 см, ширина — 48 см, высота — 30 см, вес — 10,5 кг.
Изучение состава осуществлялось альфа-протон-рентгеновским спектрометром в течение 10 часов. Анализ камня «Йог» опять-таки c помощью APXS показал, что это кусок базальтовой породы, более примитивный по элементному составу, чем «Барнакл Билл». Форма и структура поверхности «Йога» дают возможность предположить, что он принесён потоками воды. Затем учёных привлёк своей беловатой окраской камень «Скуби-Ду», к нему был отправлен ровер с целью проверить, не покрыт ли камень осадочной коркой. На 18-й сол были успешно приняты результаты измерений «Скуби-Ду», а на 21-й сол закончен анализ данных по составу камня.
Оказалось, что он сходен по составу с грунтом района посадки, но имеет повышенное содержание кальция и кремния по сравнению с изученными ранее камнями. На следующем камне, «Моу», было найдено несколько отметок на его поверхности, демонстрирующих ветровую эрозию.
В последнее время своей работы марсоход использовали как стационарную платформу, так как 1 мая 2009 года он застрял в дюне и вызволить его оттуда не смогли.
Несмотря на это, марсоход оставался на связи и продолжал исследования, хотя перемещаться не мог. Любопытно, что название «Спирит» марсоходу дала русская девочка, которая родилась в Сибири, но была удочерена американцами. Когда НАСА проводило конкурс, это название победило.
Марсоходы Sojourner маленький , Opportunity средний и Curiocity большой Марсоход Opportunity Марсоход Оппортьюнити сел на поверхность Марса 25 января 2004 года, через 3 недели после Спирита, но по долготе это место было смещено на 180 градусов. Этот марсоход по конструкции практически идентичен Спириту, то есть их можно считать близнецами. В отличие от Спирита, Оппортьюнити нигде не застрял был один случай, но его удалось освободить , и продолжает работать до сих пор, побив все рекорды по долгожительству среди всех марсоходов.
Оппортьюнити — один из наиболее совершенных марсоходов. Он снабжен мощным компьютером по меркам 2003 года , имеет отличную конструкцию, прекрасное программное обеспечение и множество оборудования. Например, когда марсоходу приказывают двигаться к какой-либо точке, он проводит анализ местности на наличие опасных и труднопреодолимых мест, затем делает снимки двумя камерами и на основе стереоизображения определяет наиболее легкий маршрут.
Этот процесс периодически повторяется, и напоминает работу обычного зрения. Работа марсохода была рассчитана на 90 солов 92. Данные, переданные им, бесценны.
За неоценимый вклад в науку именем этого марсохода даже назвали астероид. Дополнение: 13 февраля 2019 года миссия Opportunity была прекращена. Марсоход с 18 июня 2018 года не выходил на связь, когда на Марсе бушевала мощная пылевая буря, охватившая всю планету.
Солнечные батареи несколько недель не могли получать достаточно света для энергосети. С тех пор связь с Opportunity пропала и установить её не удалось. Подробнее об этом… Марсоход Curiosity Именно к марсоходу Curiosity «Любопытство» сегодня приковано внимание всех неравнодушных людей.
Снимки, сделанные этим аппаратом, заполонили интернет, и большое количество людей пытаются рассмотреть на них некие артефакты, из чего потом появляются сенсационные заголовки. Марсоход Кьюриосити оказался на Марсе в августе 2012 года, и сейчас это пока самый новый и современный аппарат на этой планете.
Все марсоходы, побывавшие на Красной планете
Марсоход Sojourner После Викингов наступило некоторое затишье в изучении и подготовке к освоению Марса. Всего, марсоход Sojourner проработал 83 дня и проехал около 100 метров по поверхности Красной планеты. Низкий центр тяжести спасал Sojourner от опрокидывания на 45-градусном склоне, но при этом марсоход был способен преодолевать препятствия высотой до 20 см. «Соджорнер» оказался своеобразным прародителем нескольких поколений всё более совершенных марсоходов.
СОДЕРЖАНИЕ
- Миниатюрный марсоход Соджорнер
- ФОТОГРАФИИ МАРСА, СДЕЛАННЫЕ РОБОТАМИ ЗА 20-ЛЕТНЮЮ ИСТОРИЮ ИЗУЧЕНИЯ
- Марс: почему до сих пор не опубликованы первые открытия марсохода Чжуронг? |
- Pathfinder
Юджин Сернан заявил, что американцы не были на Луне
Марсоход Sojourner сделал этот снимок на третьи сутки пребывания на Марсе. Марсоход Perseverance с уникальным мини-вертолетом успешно достиг поверхности Красной планеты. И, пожалуй, самое главное — миссия Pathfinder и Sojourner доказала возможность посадить и эксплуатировать марсоход на Красной Планете. Первый марсоход «Соджорнер» приземлился на поверхность красной планеты 4 июля 1997 года. Цветное изображение, сделанное Соджорнер марсоход своего колеса оставляет следы на Марсе. Испытательный макет марсохода российско-европейской миссии ExoMars-2022 «Розалинд Франклин» впервые пробурил грунт и извлек образцы с глубины 1,7 метра.
Год на Марсе: что успел сделать ровер Perseverance
] Название марсохода Соджорнер дословно означает «временный житель» или «проезжий», оно было дано победительницей голосования — 12-летней девочкой из штата Коннектикут, США. На «Соджорнере» были телекамеры и спектрометр для исследования химического состава поверхности. Марсоход Zhurong так и не вышел из запланированного режима гибернации, и теперь руководитель миссии рассказал, почему. Название марсохода, Соджорнер, означает «путешественник», оно было дано победителем голосования — 12-летним мальчиком из штата Коннектикут, США[4] Марсоход назван в честь.
Китайский планетоход впервые совершил посадку на Марсе
В 2006 г. Высокий КПД и компактность нового устройства существенно повысит возможность комплекса. Аппарат работает следующим образом. В отсутствии пыльной бури работают солнечные батареи. Во время пыльной бури солнечные батареи закрыты и работают элементы с трибоэлектрическим покрытием. Для этого поворачивают основание 14 так, чтобы его ось симметрии совпала с направлением ветра, а приёмные пластины 15 устанавливают вертикально подачей напряжения на спираль соленоида 24. При этом вокруг соленоида 24 возникает магнитное поле, которое втягивает сердечник 25 внутрь соленоида 24. Тяги 26 поворачивают приёмные пластины 15 в вертикальное положение. Их магнитики 19 притягиваются друг к другу и замыкаются по парам, образуя разделители 21 воздушного потока.
При этом магнитики 19 на пластинах 15 подобраны таким образом, что их сила притяжения друг к другу на 1-2 порядка слабее раскрывающей силы устройства поднимания и опускания приёмных пластин, благодаря чему магнитики 19 не препятствуют работе этой системы. Воздух, наполненный песчинками, скользит между разделителями 21. Частицы песка касаются трибоэлектрических поверхностей и за счет их взаимного трения электризуются. С поверхностей, покрытых трибоэлектрическими покрытиями, заряды поступают на токосъёмники и направляются на аккумуляторы и распределительное устройство. Частицы песка, достигнув экрана 16, отдают ему электрический заряд, который поступает на аккумуляторы и распределительное устройство. Таким образом, при любой погоде обеспечивается непрерывное энергоснабжение марсохода. В исходном положении марсоход закреплен на грунте и своей массой опирается на мотор-колеса 9. Форма корпуса в виде верхней половины эллипсоида вращения уменьшает срывающее действие ветра.
Для начала движения марсоход извлекает из поверхностного слоя заглубленные закрепляющие устройства. При движении на небольшие расстояния используются мотор-колеса 9. При передвижении на большие расстояния на диск Брауна основного модуля подается постепенно увеличивающиеся высокое напряжение, причем на верхний электрод 5 — положительное, а на нижний электрод 6 — отрицательное. За счет эффекта Бифельда-Брауна возникает сила, направляющая взлетно-посадочный комплекс вверх. После того, как эта сила превзойдет по величине силу гравитации, взлетно-посадочный комплекс оторвется от грунта и начнет подниматься вверх. При достижении заданной высоты прекращают увеличение напряжения на электроды 5 и 6 основного модуля. Для горизонтального движения подают высокое напряжение на направляющие конденсаторы основного модуля, а для поворота — на один из них. Обстановка в пути контролируется визуально через окно 27 основного модуля и с помощью радиолокатора.
Форма корпуса сверху — выпуклая, снизу — плоская дает подъемную силу, что позволяет экономить электроэнергию, подаваемую на электроды 5 и 6 основного модуля. При завершении полета, достигнув района посадки, снижают напряжение, подаваемое на конденсатор диска Брауна. Транспортное средство опускается на грунт. Для взлета с планеты на диск Брауна подается постепенно увеличивающееся высокое напряжение. За счет эффекты Бифельда-Брауна возникает сила, направляющая аппарат вверх. После выхода на околомарсианскую орбиту управление модулем производиться следующим образом: Для движения в направлении от планеты на диск Брауна подается постепенно увеличивающееся высокое напряжение, причем на верхний электрод 5 — положительное, на нижний 6 — отрицательное. Для движения в направлении к планете на диск Брауна постепенно увеличивающееся высокое напряжение, причем на верхний электрод 5 — отрицательное, на нижний 6 — положительное. Для горизонтального движения подают высокое напряжение на направляющие конденсаторы взлетного модуля, а для поворота — на один из них.
Обстановка в пути контролируется визуально через окно 27 и с помощью радиолокатора. Выводы 1. Предложена конструкция марсохода, обеспечивающая его непрерывное энергообеспечение в различных погодных условиях планеты, включая пыльные бури, с использованием солнечных батарей и электрогенераторов на основе трибоэффекта. Рассмотрены условия работы транспортного средства на поверхности Марса и требования, предъявляемые к его конструкции. Использован способ передвижения и взлета транспортного средства по поверхности космического объекта — полет с использованием электрокинетического эффекта Бифельда-Брауна на безопасной высоте над неровностями рельефа объекта. В качестве движителя транспортного средства на небольшие расстояния предложено использовать мотор-колеса. Предложена композиционная схема спускаемого аппарата, рассмотрены конструктивные особенности устройства и возможные источники энергии для его движения. Список литературы 1.
Горшков Л «Полет человека» — Наука и жизнь. Seidelmann P. Simon J. Numerical expressions for precession formulae and mean elements for the Moon and the planets.
Mars Pathfinder является стационарной платформой для проведения научного исследования Марса. А теперь скажем несколько слов о первом марсоходе Sojourner.
Марсоход Sojourner на Марсе. Снимок сделан камерами спускаемой платформы Mars Pathfinder. Взято из открытых источников Марсоход Sojourner на Марсе. На марсоходе было установлено три камеры и один спектрометр. Энергию марсоход получал от солнечной батареи и имел на борту один неперезаряжаемый аккумулятор. Электронные системы марсохода защищали три радиоизотопных нагревателя, в которых содержались несколько грамм плутония-238.
В связи с тем, что между Землей и Марсом радиосигналу необходимо от 3 до 22 минут - прямое управление с Земли марсоходами - невозможны.
После этого вертолет совершил еще 19 успешных взлетов, помогая марсоходу ориентироваться. Первый полет Ingenuity Ingenuity не менее важен для ученых, чем Perseverance. Вертолет оснащен двумя камерами: 13-мегапиксельной цветной с возможностью стереоскопической визуализации и черно-белой навигационной. С помощью них Ingenuity делает высококачественные снимки и конструирует 3D-карту поверхности планеты. Первые образцы грунта 1 сентября 2021 года ровер пробурил в скале под названием «Рошетт» отверстие длиной 6 см и извлек образец камня. Впервые устройство добыло образцы с другой планеты для того, чтобы отправить их на Землю. С тех пор марсоход собрал еще пять фрагментов пород. Ученые начнут их изучение, как только их доставят на Землю. Получение кислорода из атмосферы Марса Один из наиболее важных результатов работы Perseverance — успешная попытка добыть кислород из атмосферы Красной планеты.
Устройство смогло извлечь из атмосферы углекислый газ, очистить его от загрязнений, а затем «вытянуть» из него кислород. Этого достаточно для 10 минут дыхания.
Из-за пылевой бури, заслонившей Солнце к концу 2008-го года, вместо обычных 700 ватт-час в день солнечные панели Спирита генерировали около 89-ти ватт. В таких условиях научная работа была полностью остановлена, а все силы — направлены на обогрев ровера. Однако со временем ситуация улучшилась, ветер частично сдул пыль с марсохода и он смог генерировать до 370-ти ватт-час. Движение и наука продолжились. В 2009-м году Спирит достиг промежуточной цели и выехал на Домашнюю Плиту.
И вслед за погодой марсоходу начала вредить сама геология Красной планеты. Первого мая ровер заехал в очень рыхлый и мелкий грунт, где одно из его задних колёс просто застряло и не смогло прокручиваться с необходимой силой. Трения было недостаточно, чтобы высвободить его из ловушки и спустя несколько неудачных попыток выбраться, команда приняла решение переформатировать миссию в стационарную, неподвижную. Планировалось, что его новой целью станет измерение крошечных колебаний во вращении Марса: это помогло бы определить природу ядра планеты, то есть понять, жидкое оно или твердое. Однако для этого марсоход нужно было быть слегка наклонить на север и подставить батареи под зимнее северное Солнце. Необходимый наклон не был достигнут и постепенно аппарат вновь начал терять энергию. Пока 22-го марта 2010-го года связь со Спиритом не была окончательно потеряна.
Попытки дозвониться до марсохода продолжались аж до 25-го мая 2011-го: в этот день миссию окончательно объявили завершённой. Если быстро пробежаться по достижениям Спирита, в 2004-м году он нашёл первые признаки существования воды на Марсе. В 2005-м — получил первые изображения пылевых дьяволов с небольшой дистанции. В 2006-м в грунте места под названием Тирон обнаружил следы серы и воды. Тогда же около Домашней Плиты Спирит нашёл чёткие признаки древнего взрыва: разбросанные крупные камни поверх мелкой гальки. Это свидетельства либо вулканических извержений, либо столкновения с метеоритом. А в 2007-м буксующее переднее колесо ровера обнажило почти чистый кремнезём, основной ингредиент стёкол, которые мы на Земле устанавливаем в своих домах.
Всего аппарат проработал на поверхности Марса 6 лет, 2 месяца и 19 дней, наколесив по его поверхности 7730 метров. Давайте посмотрим, на итоги его жизни. Opportunity Как вы помните, Оппи стартовал на три недели позже своего коллеги, поэтому и посадку в кратере Игл совершил аж 25-го января 2004-го года. Его посадка тоже была мягкой, хотя без 26-ти отскоков от поверхности не обошлось. Дистанция до намеченной цели составила почти 15 километров. К слову, само место посадки получило имя: Станция памяти Челленджера, в честь экипажа разбившегося в 1986-м году Спейс-Шаттла. Исследовав кратер, марсоход сделал его панорамный снимок и уже на выезде обнаружил древний метеорит из никеля.
В начале 2005-го года аппарат застревает в сыпучем грунте — так же, как спустя несколько лет застрянет его брат. Однако команде учёных удалось постепенными чуть ли не рывковыми движениями сантиметр за сантиметром высвободить Оппортьюнити из песка. Операция по спасению заняла 6 недель. В 2007-м аппарат переживал те же проблемные пылевые бури что и Спирит. Питание падало до 120-ти ватт-час, а научные работы тоже полностью останавливались. Но затем ветер сдул пыль, на небе показалось солнышко и Оппи смог продолжить своё путешествие: определённой заранее целью стал огромный кратер Индевор. К концу марта 2010-го аппарат проехал почти в три раза большую дистанцию, чем Спирит, целых 20 километров.
И, наконец, 9-го августа 2011-го года прибыл в Индевор. Изучая окрестности кратера, он сперва установил рекорд по продолжительности работы на внеземном объекте, а затем и по пройденной дистанции, обойдя советский аппарат Луноход-2. Одометр ровера на тот момент показывал уже 40. В 2014-м году постоянные сбои памяти Оппортьюнити вынудили команду миссии провести рискованное обновление: инженеры полностью переформатировали его флеш-память. А к концу того же года полностью отказались от её использования из-за вышедших из строя блоков. Аппарат полностью перешёл на оперативную память. Седьмая марсианская зима 2015-2016 годов была встречена очередными проблемами.
Земляне оставили на Марсе уже 7 тонн мусора
Точнее, это астероидный кратер, который образовался в эпоху полноводного Марса и вскоре заполнился водой точно так же, как превращаются в озёра кратеры земные. Именно поэтому его и выбрали для миссии Perseverance, и поэтому же он называется Езеро — это на многих славянских языках значит "озеро". Прошлое и настоящее марсианского кратера Езеро художественная анимация. Вернее, из них восемь с грунтом, в одной заключён марсианский воздух, плюс ещё одна "контрольная" — в ней были вещества, которые обязательно среагируют, дадут знать, если при сборе образцов были привезённые с Земли "загрязнения": земные микробы, органика и прочее. Это принципиально важно для того, чтобы в случае обнаружения на Марсе следов чего-то живого можно было с уверенностью сказать, что это признаки внеземной жизни, а не результат неудачной стерилизации космического аппарата. Как марсоход Perseverance эти образцы собирал: у него есть специальная дрель, которая просверливает поверхность Марса на глубину около 5—6 сантиметров, а потом это сверло поднимает вместе с собой образцы в капсулу, и капсула герметично закрывается.
В целом это та же самая схема, по которой советские аппараты "Луна-16", "Луна-20" и "Луна-24" собирали впоследствии благополучно доставленные на Землю лунные образцы.
В 1997 году он стал искусственным спутником Марса и собирал информацию о его поверхности, геометрии, составе, гравитации, о динамике атмосферы и магнитном поле. По истечении двух лет аппарат остался работоспособным и, помимо картографирования, стал еще и телекоммуникационным спутником для «Спирита» и «Опортьюнити» - ретранслировал полученные ими данные на Землю. Он впервые заснял космический аппарат, находящийся на внеземной орбите...
В целом «Марс Глобал Сервейор» считается одним из самых успешных «марсианских» проектов. Снимок сделанный станцией Марс Глобал Сервейор. Рвы, которые могли быть образованны потоками воды 6. Mars Pathfinder Этот аппарат был снабжен камерой для панорамного изображения окрестностей, прибором для изучения атмосферы и метеорологических особенностей.
Но самое главное — он был оснащен первым в мире марсоходом «Sojourner». Марсоход мог удаляться от посадочного аппарата на 500 метров, сохраняя с ним радиосвязь. На «Соджорнере» были телекамеры и спектрометр для исследования химического состава поверхности. Деятельность аппаратов на поверхности Марса происходила летом-осенью 1997 года.
Марсоход Sojourner снимок камерой посадочного аппарата 7.
Для посадки модуля была применена комбинация из парашюта, тормозных двигателей, а также смягчивших момент касания надувных амортизационных баллонов. Уже на следующий день после посадки Sojourner съехал по трапу на марсианскую поверхность, после чего приступил к выполнению своей программы к слову, после успешной посадки, NASA переименовала платформу Mars Pathfinder в честь Карла Сагана. Она был рассчитан на семь дней работы с возможностью последующего продления до тридцати дней. Однако Sojourner продержался намного дольше гарантийного срока, заложив добрую традицию, которую продолжили и следующие марсоходы, а также дрон-вертолет Ingenuity. В общей сложности, Sojourner проработал 83 дня. Он изучил множество марсианских камней и проехал порядка сотни метров по поверхности. По иронии судьбы, прекращение работы Sojourner оказалось связано не с поломкой самого ровера, а посадочной платформы, которая использовалась в качестве ретранслятора.
Без нее NASA лишилась возможности связываться с марсоходом. К сожалению, оба аппарата потерпели катастрофу, таким образом, завершив эпоху «Быстрее, лучше, дешевле». Несмотря на это, миссия Mars Pathfinder стала важной вехой в деле изучения Красной планеты. Успех Sojourner наглядно продемонстрировал перспективы марсоходов. В последующем NASA отправила на Марс еще четыре ровера, с каждым разом увеличивая их размеры, усиливая научную начинку и устанавливая все более и более амбициозные цели.
Результаты, которые приходят медленно В рамках миссии "Тяньвэнь-1" на планету Марс 14 мая 2021 года совершил посадку китайский марсоход "Чжуронг", который успешно развернулся менее чем через неделю. Благодаря этой миссии Китай стал третьей страной, успешно совершившей посадку на Марс и установившей связь с поверхностью планеты.
Кроме того, CNSA уже завершила свою первичную миссию на Марс и приступила к расширенной фазе своей деятельности. Однако с момента посадки Китайское национальное космическое агентство CNSA ничего не сообщило о миссии, что довольно любопытно. Австралийский репортер Смрити Маллапати опубликовала 30 ноября 2021 года в журнале Nature статью, в которой объясняет, почему первые научные результаты полученные на "Чжуронге", так долго не доходят до общественности. Как и другие марсианские миссии, марсоход "Чжуронг" в сентябре впал в своего рода спячку: солнечное соединение объект находится на противоположной стороне Солнца по отношению к Земле обычно мешает агентствам нормально связаться с аппаратом.
История развития марсоходов: Curiosity и не только
Основной задачей миссии была проверка в марсианской среде различных технических решений. Длина марсохода 0,65 м, масса 11,5 кг Панорама с различными положениями марсохода возле посадочного модуля. Всего «Соджорнер» преодолел дистанцию примерно в 100 метров до потери связи.
За время "ралли" вездеход также сфотографировал во всех ракурсах несколько крупных камней им даже дали собственное название Барнакл Билл, Йоги , измерил и передал на Землю их химический состав. Потом, уже выработав свой ресурс Соджорнер пополз сначала обратно к спускаемому аппарату, затем - к новым, более дальним камням в надежде прояснить некоторые свежие загадки, возникшие у специалистов буквально в последний момент. Часть панорамной 360-градусной съемки изображает задний пандус «Пасфайндера", скалу Барнакль Билл слева внизу и марсоход "Соджорнер" около скалы Йоджи. Круги и следы марсохода на поверхности показывает как давление гусениц марсохода выявляет физические свойства почвы.
Возможной причиной отказа радиосвязи был назван суровый марсианский мороз, крепчающий по причине прихода марсианской осени. Еще около месяца сотрудники расположенной в Пасадине Лаборатории реактивного движения пытались возобновить контакт с Марсом... Mars Pathfinder передал 2. Видимо, марсоход и спускаемый аппарат так и стоят неподалеку друг от друга , застыв в прямом и переносносм смысле навечно или надолго. Если они будут находиться вместе - больше вероятность, что их не засыпет песком, и что их спустя десятилетия отыщет какой-нибудь космонавт-любитель древностей. Возможно, что будущие археологи Марса не посмеют сдвигать спускаемый аппарат хотя бы по той причине, что он уже сейчас получил название "Мемориальная станция им.
Карла Сагана". Итак - самый дорогой в мире памятник популяризатору науки и ученому, искавшему признаки внеземной жизни, воздвигнут на Марсе. Это - первый памятник на Марсе и второй вне Земли первый - памятная плита с именами погибших космонавтов и астронавтов была оставлена на Луне.
Основание 1 соединено с корпусом 2, выполненным заодно с кабиной 3 для экипажа основного модуля, имеет форму, близкую к форме верхней половины эллипсоида вращения. К кабине 3 примыкает шлюзовая камера 4.
На основании в центре тяжести основного модуля установлен диск Брауна, включающий куполообразный верхний электрод 5 и нижний дискообразный электрод 6, имеющий диаметр в 3 раза меньше диаметра верхнего электрода. Между электродами помещен керамический диэлектрик 7. По периметру нижняя часть корпуса 2 соединена с «юбкой» 8. В исходном положении она защищает нижнюю часть транспортного средства от внешнего воздействия, а при движении в атмосфере — снижает аэродинамическое сопротивление устройства. На нижней поверхности основания 1 закреплены мотор-колеса 9.
Симметрично относительно оси транспортного средства в задней его части установлены направляющие конденсаторы основного модуля 10 и 11. В корпусе марсохода размещены: —блок 12, состоящий из аккумуляторов и распределяющего устройства, на которое подается электрический ток с электрообеспечивающей части марсохода; —отсеки для научного оборудования, образцов и инструментов 13; —системы управления спускаемого аппарата, навигационное оборудование и электрическая схема на чертежах не показаны. Электрообеспечивающая часть марсохода представляет собой основание 14 рис. Между корпусом 2 и основанием 14 установлены ролики на чертежах не показаны для облегчения движения основания 14 по корпусу 2. На основании 14 параллельно его оси симметрии с возможностью принимать вертикальное и горизонтальное положение шарнирно закреплены приемные пластины 15, а в конце основания 14 с некоторым зазором от него установлен экран 16, также установлен противовес экрану 16, расположенный на противоположной части под основанием 14.
Приемные пластины 15 с одной стороны имеют солнечные батареи 18 и на стороне, противоположной шарниру — магнитики 19 рис. На другой стороне пластины 15 нанесено трибоэлектрическое покрытие 20, то есть такое покрытие, которое при трении об него песчинок в результате трибоэлектрического эффекта возникают электрические заряды. Пластины 15 размещены на основании 14 попарно таким образом, что при принятии ими вертикального положения взаимно перекрываются солнечные батареи 18, а магнитики 19 притягиваются друг к другу, образуя плотно сцепленные разделители 21 в каждой паре рис. Поверхности основания 14, открываемые при принятии пластинами 15 вертикального положения, также имеют трибоэлектрическое покрытие. К вершине корпуса 2 изнутри прикреплен электропривод 22, вал 23 которого связан с основанием 14.
Приемные пластины 15 и экран 16 снабжены токосъемниками на чертежах не показаны и электрически соединены с блоком 12. Устройство для поднимания приемных пластин 15 в вертикальное положение и опускания их включает соленоид 24 с ферромагнитным сердечником 25, соединенным шарнирно тягами 26 с приемными пластинами 15. В 2006 г. Высокий КПД и компактность нового устройства существенно повысит возможность комплекса. Аппарат работает следующим образом.
В отсутствии пыльной бури работают солнечные батареи. Во время пыльной бури солнечные батареи закрыты и работают элементы с трибоэлектрическим покрытием. Для этого поворачивают основание 14 так, чтобы его ось симметрии совпала с направлением ветра, а приёмные пластины 15 устанавливают вертикально подачей напряжения на спираль соленоида 24. При этом вокруг соленоида 24 возникает магнитное поле, которое втягивает сердечник 25 внутрь соленоида 24. Тяги 26 поворачивают приёмные пластины 15 в вертикальное положение.
Их магнитики 19 притягиваются друг к другу и замыкаются по парам, образуя разделители 21 воздушного потока. При этом магнитики 19 на пластинах 15 подобраны таким образом, что их сила притяжения друг к другу на 1-2 порядка слабее раскрывающей силы устройства поднимания и опускания приёмных пластин, благодаря чему магнитики 19 не препятствуют работе этой системы. Воздух, наполненный песчинками, скользит между разделителями 21. Частицы песка касаются трибоэлектрических поверхностей и за счет их взаимного трения электризуются. С поверхностей, покрытых трибоэлектрическими покрытиями, заряды поступают на токосъёмники и направляются на аккумуляторы и распределительное устройство.
Частицы песка, достигнув экрана 16, отдают ему электрический заряд, который поступает на аккумуляторы и распределительное устройство. Таким образом, при любой погоде обеспечивается непрерывное энергоснабжение марсохода. В исходном положении марсоход закреплен на грунте и своей массой опирается на мотор-колеса 9. Форма корпуса в виде верхней половины эллипсоида вращения уменьшает срывающее действие ветра. Для начала движения марсоход извлекает из поверхностного слоя заглубленные закрепляющие устройства.
При движении на небольшие расстояния используются мотор-колеса 9. При передвижении на большие расстояния на диск Брауна основного модуля подается постепенно увеличивающиеся высокое напряжение, причем на верхний электрод 5 — положительное, а на нижний электрод 6 — отрицательное. За счет эффекта Бифельда-Брауна возникает сила, направляющая взлетно-посадочный комплекс вверх. После того, как эта сила превзойдет по величине силу гравитации, взлетно-посадочный комплекс оторвется от грунта и начнет подниматься вверх. При достижении заданной высоты прекращают увеличение напряжения на электроды 5 и 6 основного модуля.
Для горизонтального движения подают высокое напряжение на направляющие конденсаторы основного модуля, а для поворота — на один из них. Обстановка в пути контролируется визуально через окно 27 основного модуля и с помощью радиолокатора. Форма корпуса сверху — выпуклая, снизу — плоская дает подъемную силу, что позволяет экономить электроэнергию, подаваемую на электроды 5 и 6 основного модуля.
А ещё обе камеры имели специальную шторку: она использовалась для прямых наблюдений Солнца. Расположенные на выдвинутой мачте, камеры находились на высоте в 130 сантиметров от поверхности планеты.
Навигационные камеры Для навигации использовались 6 отдельных камер, которые тоже располагались стереопарами: это позволяло получать более объёмное изображение и заранее отмечать опасные для марсоходов участки. Поле зрения камер равнялось 120-ти градусам, то есть суммарно три пары давали полный обзор в 360 градусов. Последняя, девятая камера, использовалась для научных исследований, о ней мы поговорим позже. Калибровочная пластина Для калибровки снимков инженеры установили на марсоходе специальную пластину. На ней находились полосы различных оттенков серого, а также четыре дополнительных цвета.
Всё это — металл различной отражательной способности. Зная реальные цвета этих элементов, учёные при обработке снимков могли калибровать цвета и понимать, как человеческий глаз воспринимал бы окружение в атмосфере марса. Отдельная башенка по центру? На табличке на 17-ти языках было нанесено слово Марс. А в зеркальных полосках по краям должно было отражаться марсианское небо.
Rock Abrasion Tool Представляя в уме геолога, вы наверняка подумаете о молоточке в его руках. Обязательный инструмент, который позволяет заглянуть под поверхностные слои камней и пород. Однако на марсоходе полноценный молоток установить не удастся, поэтому инженеры придумали RAT. Rock Abrasion Tool или шлифовочный инструмент. Он состоял из двух вращающихся дробилок с бриллиантовыми наконечниками и был способен создавать отверстия 45-ти мм в диаметре и 5-ти мм в глубину.
Если порода жесткая, вроде вулканического базальта, сверление занимало до двух часов. На более мягких породах иногда хватало и одного часа. Чем хороши просверленные отверстия — так это тем, что вы тут же можете сравнить свежую обнажённую породу с более старой поверхностной. Для начала можно провести обычный визуальный осмотр. В работу вступала та самая девятая камера-микроскоп.
Манипулятор прижимал камеру к исследуемой поверхности, а та получала фотографии с увеличением до 30 микрон — немного больше толщины человеческого волоса. Если немного переместить камеру и получить снимок под другим углом, мы можем создать стереоизображение. Единственный минус: собственного источника освещения у камеры не было, приходилось полагаться на естественный свет в марсианской атмосфере. Альфа-спектрометр После визуального осмотра наши геологи принимались за изучение химического состава пород. Для этого на манипуляторе был установлен рентгеновский альфа-спектрометр APXS.
APXS содержал шесть небольших радиоактивных источников, которые бомбардировали образец альфа-частицами ядра гелия и рентгеновскими лучами. Глядя на энергию отражённых от поверхности частиц и рентгеновских лучей, инструмент был способен определить элементарный состав породы. Процесс занимал довольно много времени, до десяти часов на одну операцию, так что наблюдения проводились в марсианскую ночь, когда марсоход не двигался. Дополнительным преимуществом ночных наблюдений была значительно более низкая температура: это помогало повысить точность наблюдений APXS. Гамма-спектрометр После рентгеновского облучения породы аппарат окончательно добивал её мощным гамма-излучением.
Следующий инструмент, спектрометр Массбауэра, позволяет точно определить состав и количественное соотношение железосодержащих минералов. Ведь предполагалось, что Марс имеет красноватый цвет поверхности из-за большого количества ржавчины, то есть там должно быть много железа. Этот инструмент использовался и днём и ночью, но исследователи старались не проводить анализ, если температура отклонялась от средней на 10 градусов по цельсию. Инфракрасный спектрометр Пока манипулятор активно облучал поверхность планеты, расположенный в нижней части мачты инфракрасный спектрометр исследовал её температуру. Он одновременно наблюдал окружающую атмосферу и ближайшие объекты при помощи панорамных камер.
Свет, попадавший в расположенные на мачте камеры, отражался вниз внутри неё и через зеркало перенаправлялся в телескоп и спектрометр Mini-TES. Неочевидно, но сравнение температуры поверхности поздним вечером и ранним утром позволяло выяснить, насколько Марс удерживает солнечное тепло и имеет ли внутренние источники тепла. Магниты Ну и наконец самый простенький инструмент: обычные магниты, которые, как и гамма-спектрометр, должны были искать железо.
Мини марсоход Соджорнер на борту спускаемого аппарата Патфингер
Знания о Марсе тогда были минимальными, поэтому ценной должна была стать каждая крупица знаний. Увы, практически сразу после посадки миссия «Марса-3» и завершилась: прибор проработал всего 14,5 секунды и перестал выходить на связь. Сломался ли он механически или так и ползал молча по Красной планете еще несколько лет — неизвестно. Главная версия случившегося — мощнейшая пылевая буря, которая вывела передатчик из строя. Возможно, когда-нибудь под метровым слоем пыли кто-нибудь из марсианских колонистов найдет коробочку размером 25 на 22 сантиметра — и, наверное, сочтет ее сломавшейся детской игрушкой… После этой неудачи наша страна надолго свернула марсианские программы, и инициативу перехватили американцы. Его миссия действительно была недолгой, рассчитанной всего лишь на марсианскую неделю, состоящую из семи солов, как называются сутки на этой планете они на 40 минут длиннее земных. Однако марсоход-стахановец ухитрился отработать 83 сола до окончательной потери связи 27 сентября. Да и то из строя вышел не сам «Соджорнер», а спускаемый аппарат, который ретранслировал сигнал с устройства на Землю. Путешествие шестиколесной машинки габаритами 65 на 48 сантиметров нельзя назвать ни близким, ни далеким: пролетев миллионы километров до цели, временный марсианский житель проехал по твердой поверхности лишь сотню метров.
В ходе исследований было выявлено наличие воды в составе марсианских ледников. Также были обнаружены русла рек, вода из которых, согласно гипотезам исследователей, частично испарилась в космос из-за значительного разрушения атмосферы планеты, а частично ушла под поверхность Марса, где превратилась в лед. Помимо этого, данные, полученные при помощи спутников и телескопов, выявили наличие метана в атмосфере Марса — газа, который выделяется лишь вследствие вулканической активности и жизнедеятельности некоторых организмов. Действующих вулканов на поверхности Марса нет, поэтому актуальна версия о существовании живых микроорганизмов. Их следует искать в почве и льдах планеты — на поверхности условия непригодны для жизни из-за разреженной атмосферы и большого количества радиации. Эти и другие факторы похожий на земной наклон оси, наличие смены времен года, разнообразие минералов делают планету невероятно интересной для изучения. Более полувека человечество пытается получить полные и достоверные данные об этой планете. Рассмотрим предшественников «Perseverance». Попытка мягкой посадки Марса-2 оказалась неудачной, аппарат разбился о поверхность Марса, став первым рукотворным объектом, коснувшимся ее. Марс-3 первым в мире успешно приземлился на красную планету 2 декабря 1971 года, однако проработал лишь 20 секунд после посадки.
Затем был раскрыт парашют диаметром 12,7 м. Примерно за 8 секунд до удара о поверхность включились тормозные двигатели, и надулись амортизационные баллоны. К тому же обнаружилась нестабильность связи между марсианской станцией и марсоходом, которую удалось устранить только к 17:00 следующего дня [5]. В дальнейшем марсоход изучил ещё несколько камней, а станция измеряла параметры ветра, температуру и делала снимки. Круговая панорама, снятая камерой марсианской станции. Марсианская станция проработала на поверхности планеты 3 месяца, гораздо больше расчётного времени по плану — от недели до месяца. Батарея использовалась для нагрева электроники станции до уровня чуть выше ожидаемой ночной температуры Марса. После отказа батареи низкие температуры привели к выходу из строя критически важных систем, и, в конечном итоге, потере связи. Описание космического аппарата Марсианская станция Стационарная марсианская станция Mars Pathfinder раскрывается после посадки рисунок Марсианская станция см. Помимо них станция была также оснащена аккумуляторами. Марсианская станция имела фотокамеру IMP , размещённую на выдвигаемой мачте высотой до 1,8 м. Камера оборудована двумя оптическими входами для получения стереоснимков и фильтрами с 12 цветовыми оттенками экспозиции через разные светофильтры после совмещения дают возможность получать цветные снимки. На борту применялась операционная система VxWorks [8]. Марсоход Sojourner Основная статья: Соджорнер марсоход Масса марсохода см.
В частности, критичными были действия, включающие в себя пиротехнику, так как взрывные волны могут нанести повреждения хрупким углеродным компонентам внутри двигателей. Тем вечером, когда мои коллеги занимались тестированием самого марсохода, мне было поручено проверить целостность двигателей в шлифовальной установке Rock Abrasion Tool RAT , прикреплённой к манипулятору «Спирита». Однако мы можем контролировать их внутреннее состояние, исследуя электрические показатели. Для этого используется устройство под названием break-out-box: мы отсоединяем двигатель от космического аппарата и подключаем его к внешнему источнику питания и ленточному самописцу. При запуске у работоспособного двигателя диаграмма будет показывать плавное экспоненциальное снижение электрического тока, а все проблемы будут проявляться в виде скачков сигнала. Этот тест я проводил бесчисленное количество раз. Разнообразные задачи, которыми я занимался в проекте, дали мне опыт, позволивший расшифровывать лабиринт диаграмм десяти тысяч соединений, обеспечивавших работу всех систем космического аппарата; я отвечал за написание инструкций по тому, как подключать и проверять все двигатели марсохода, поэтому меня и выбрали для этой серии испытаний. Внутри чистой комнаты ответственный за электрику Джон помог мне найти всё необходимое оборудование. Затем наш специалист по электромонтажу Мэри аккуратно отсоединила контакты и подключила тестовое оборудование к интерфейсу. Мы провели нашу проверочную процедуру перед испытаниями.
Марсоход «Perseverance» на пути к Марсу
Читать все последние новости на тему: Марсоход Perseverance. Главная» Новости» Марсоход perseverance последние новости. В рамках программы "Марсопроходец" — Mars Pathfinder, марсоход "Sojourner" (в переводе на русский — "Пришелец") передал 550 снимков и провел 15 анализов пород. Марсоходы решили разместить внутри корпуса, аналогичного тому, который был использован в миссии Mars Pathfinder 1997 года. Ровер, названный в честь активиста Соджорнера Трута, был крошечным по сравнению с марсоходами размером с автомобиль, которые исследуют Марс сегодня.