Кредит зображення: NASA / JPL
Вчені завжди шукають більше способів вивести наукові інструменти в космічні апарати, і вони придумали інноваційну ідею для роверів "Марс": використовуючи колеса, щоб копати траншеї, щоб побачити, що довкілля на Марсі схоже на кілька сантиметрів нижче поверхня. Дослідники з Корнельського університету вдосконалили техніку, коли ровер замикає всі, крім одного з шести коліс, а потім використовує остаточне колесо для вибивання бруду - випробування в лабораторії дозволили їм потрапити на матеріал глибиною більше 10 см.
Після того, як близнюки Mars Exploration Rovers вилетять на червону планету і почнуть гастролювати по марсіанській місцевості в січні, на бортових спектрометрах і камерах будуть зібрані дані та зображення - і колеса роверів будуть викопувати отвори.
Працюючи разом, планетарний геолог університету Корнелла та інженер-будівельник знайшли спосіб використовувати колеса для вивчення марсіанських ґрунтів, копаючи бруд прядкою. "Приємно перекочувати геологію, але раз у раз вам доводиться витягувати лопату, викопувати нору і з’ясовувати, що насправді під ногами", - каже Роберт Салліван, старший науковий співробітник космічних наук і планетарної геології член наукової команди місії Марса. Він розробив план з Гаррі Стюарт, доцент Корнелл з цивільного будівництва та інженери Лабораторії реактивного руху (JPL) в Пасадені.
Дослідники вдосконалили метод копання, щоб зафіксувати всі, окрім одного колеса ровера на поверхні Марсія. Залишилося колесо буде крутитися, копаючи поверхневий ґрунт приблизно на 5 дюймів, створюючи отвір у формі кратера, що дасть можливість віддаленого вивчення стратиграфії ґрунту та аналізу того, чи існувала вода колись. Для контролерів у JPL процес передбачає складні маневри - "байдар", за словами Саллівана, перед і після того, як буде прокопано кожну яму, щоб координувати та оптимізувати наукові дослідження кожної ями та її хвостової купи.
JPL, підрозділ Каліфорнійського технологічного інституту, керує проектом Marver Rover Research Rover для Управління космічної науки НАСА, штат Вашингтон, округ Колуннел, штат Дж. Корнелл, в штаті Ітака, штат Нью-Йорк, керує науковим набором інструментів, що перевозяться двома роверами.
Кожен ровер має набір із шести коліс, вирізаних із алюмінієвих блоків, а всередині кожного ступиці колеса є мотор. Щоб самостійно крутити колесо, оператори JPL просто вимкнуть інші п'яти колесні мотори. Студенти випускників Салліван, Стюарт та Корнелл Ліндсі Брок та Крейг Вайнштейн використовували геотехнічну лабораторію Такео Могамі Корнелла для вивчення різних ґрунтових якостей та характеристик. Вони також використовували Корнельську лабораторію цивільної інфраструктури Джорджа Зимового, щоб перевірити взаємодію колеса ровера з грунтом. Кожне колесо ровера має спиці, розташовані спірально, із міцною поролоном між спицями; ці функції допоможуть колесам ровера функціонувати як амортизатори під час кочення по нерівній місцевості на Марсі.
У листопаді Салліван використав дослідницьку місцевість марсіанського рельєфу JPL для збору даних про те, як роверне колесо взаємодіє з різними типами ґрунтів та пухким піском. Він використовував жовтий, рожевий та зелений пісок - фарбований харчовими барвниками та запечений Брок. Салліван використав купу великих рам для малюнків, щоб розшаровувати різнобарвні піски, щоб спостерігати, як колесо вибиває похилі хвостові палі і де нарешті приземлився жовтий, рожевий та зелений пісок. "Місця, де найглибші кольори були зосереджені на поверхні, підказують, де аналіз може бути сконцентрований, коли маневр повторюється на Марсі реально", - говорить він.
Стюарт відзначає схожість між цими випробуваннями та місіями місячно-посадкових місій наприкінці 1960-х років, коли інженерам потрібно було знати фізичні характеристики поверхні Місяця. Тоді геологи покладалися на візуальні спостереження від розвідницьких місій, щоб визначити, чи буде місячна земля затоплювати чи висипати пил, чи щільна поверхня місяця чи порошиста.
"Як і ранні місячні місії, ми будемо робити те саме, лише на цей раз вивчивши характеристики марсіанських ґрунтів", - говорить Стюарт. "Ми викладемо свіжий матеріал, щоб дізнатися мінералогію та склад".
Оригінальне джерело: Cornell News Release
