Mars'ta 13 yıl işaretleyen NASA'nın merakı yeni beceriler kazanıyor

Yeni yetenekler, gezginin akülerinden daha az enerji ile bilim yapmasına izin verir.

Merak Mars'a indiğinden bu yana, mühendisler NASA Rover'ı daha da üretken hale getirmenin yollarını buluyorlar. Altı tekerlekli robota daha fazla özerklik ve çoklu görev yapma yeteneği verildi-merakın enerji kaynağından en iyi şekilde yararlanmak için tasarlanmış iyileştirmeler, çok görevli bir radyoizotop termoelektrik jeneratör (MMRTG). Artan verimlilik, eski Mars ikliminin nasıl değiştiğini deşifre etmeye devam ederken gezginin geniş bir güce sahip olduğu anlamına gelir, bu da göl ve nehir dünyasını bugün olduğu soğuk çöle dönüştürür.

Son zamanlarda merakla dolu bir bölgeye yuvarlandı kutu oluşumları. Bu sertleştirilmiş sırtların milyarlarca yıl önce yeraltı su tarafından yaratıldığına inanılıyor. Bu bölümünde miller boyunca geriliyor Keskin montaj3 mil uzunluğundaki (5 kilometrelik bir ton) dağ olan oluşumlar, mikrobiyal yaşamın Mars yeraltı eonlarında hayatta kalıp kalamayacağını ortaya çıkarabilir ve yaşanabilirlik süresini gezegenin kururken daha uzağına kadar uzatır.

Bu dedektif çalışmasını yürütmek çok fazla enerji içerir. Merak, kayaları ve uçurumları incelemek için robotik bir kolu sürmenin ve genişletmenin yanı sıra, Merak'ın bir radyo, kamera ve hepsinin güce ihtiyacı olan 10 bilim enstrümanı vardır. Elektronik, mekanik parçaları ve enstrümanları en iyi şekilde çalışan çoklu ısıtıcılar da öyle. Gibi geçmiş görevler Ruh Ve Fırsat Rovers ve İç yüzü Lander, pillerini şarj etmek için güneş panellerine güveniyordu, ancak bu teknoloji her zaman güç sağlamak için yeterli güneş ışığı alma riski taşıyor.

Bunun yerine, merak ve onun küçük kardeşi Sabır her biri kullanır Mmrtg Enerji yaratmak ve gezici pillerini şarj etmek için plütonyum peletlerinin çürümesine dayanan nükleer güç kaynağı. Rovers'ın birçok bilim enstrümanı için geniş bir güç sağlayan MMRTG'ler, uzun ömürlülükleri ile bilinir (ikiz Gezici uzay aracı güvendi RTGS 1977'den beri). Ancak plutonyum zamanla bozuldukça, merakın pillerini şarj etmek daha uzun sürer ve her gün bilim için daha az enerji bırakır.

Ekip, pilleri çeken her cihazda faktoring yapan Rover'ın günlük güç bütçesini dikkatlice yönetiyor. Bu bileşenlerin hepsi lansmandan önce kapsamlı bir şekilde test edilirken, sadece aşırı Mars ortamında yıllar sonra tuhaflıklarını ortaya çıkaran karmaşık sistemlerin bir parçasıdır. Toz, radyasyon ve keskin sıcaklık dalgalanmaları, mühendislerin bekleyemeyeceği kenar vakalarını ortaya çıkarır.

NASA'nın Güney Kaliforniya'daki Jet Propulsion Laboratuvarı'ndan Reidar Larsen, Rover'ı inşa eden ve işleten “Misyonun başlarında daha önce temkinli ebeveynler gibiydik” dedi. Larsen, yeni yetenekleri geliştiren bir grup mühendisi yönetti. “Sanki Teenage Rover'ımız olgunlaşıyor ve daha fazla sorumluluk alması için güveniyoruz. Çocukken her seferinde bir şey yapabilirsiniz, ancak yetişkin oldukça çoklu görev yapmayı öğreniyorsunuz.”

Genel olarak, JPL mühendisleri, gezici gününü yeniden şarj etmek için bir kestirme ile bitirmeden önce tek tek tamamlamak için bir görev listesi gönderir. 2021'de ekip, iki veya üç Rover görevinin güvenli bir şekilde birleştirilip birleştirilemeyeceğini incelemeye başladı ve zaman merakının aktif olduğunu azalttı.

Örneğin, merakın radyosu düzenli olarak veri ve görüntüleri geçen bir yörüngeye gönderir, bu da onları dünyaya aktarıyor. Rover, robotik kolunu hareket ettirirken veya görüntüler çekerken bir yörünge ile konuşabilir mi? Konsolidasyon görevleri her günün planını kısaltabilir, kullanıma hazır bir durumda ısıtıcılar ve enstrümanlar ile daha az zaman gerektirebilir ve kullanılan enerjiyi azaltabilir. Testler, merakın güvenli bir şekilde gösterdiğini gösterdi ve bunların hepsi şimdi Mars'ta başarıyla gösterildi.

Başka bir numara, merakın görevlerini erken bitirip bitirmediğini kestirmeye karar vermesini içerir. Mühendisler, hıçkırıkların ortaya çıkması durumunda bir günlük aktivitenin ne kadar süreceği konusunda tahminlerini her zaman toplarlar. Şimdi, eğer merak bu faaliyetleri ayrılan zamandan önce tamamlarsa, erken uyuyacaktır.

Gezicinin şekerleme yaparken yönetmesine izin vererek, ertesi günün planından önce yapılacak daha az şarj var. Tek bir aktiviteden sadece 10 veya 20 dakika kesen eylemler bile uzun mesafe üzerine katlanır ve daha fazla bilim ve keşif için MMRTG'nin ömrünü en üst düzeye çıkarır.

Aslında, ekip yıllardır merakla ilgili başka yeni yetenekler uyguluyor. Çeşitli mekanik sorunlar, robotik kolun kaya çeken matkap örnekleri toplar ve Sürüş yetenekleri yazılım güncellemeleri ile geliştirilmiştir. Bir renk filtre tekerleği Mastcam üzerine monte edilmiş iki kameradan birini açmayı bıraktığında, merakın dönen “kafası”, takım bir çözüm geliştirdi aynı güzel panoramaları yakalamalarına izin verir.

JPL ayrıca bir aşınmayı azaltmak için algoritma Meraklı'ın kaya-vuruşlu tekerlekleri üzerinde. Ve mühendisler yeni hasarı yakından izlerken, endişelenmiyorlar: 22 mil (35 kilometre) ve kapsamlı araştırmalardan sonra, bazı ponksiyonlara rağmen, tekerleklerin yıllarda seyahat ettiği açık. (Ve en kötü durum senaryosunda merak, tekerleğin “sırtı” nın hasarlı kısmını kaldırabilir ve hala kalan kısım üzerinde sürebilir.)

Birlikte, bu önlemler merakı her zamanki gibi meşgul etmek için işlerini yapıyor.

Merak, NASA'nın Kaliforniya, Pasadena'da Caltech tarafından yönetilen Jet Propulsion Laboratuvarı tarafından inşa edildi. JPL, NASA'nın Mars Keşif Programı portföyünün bir parçası olarak Washington'daki NASA'nın Bilim Misyon Müdürlüğü adına göreve başlıyor. San Diego'daki Malin Uzay Bilim Sistemleri Mastcam inşa etti ve işletiyor.

Merakla ilgili daha fazla bilgi için şunu ziyaret edin:

science.nasa.gov/mission/msl-curiosity

Andrew iyi
Jet Tahrik Laboratuvarı, Pasadena, Kaliforniya.
818-393-2433
[email protected]

Karen Fox / Molly Wasser
NASA Genel Merkezi, Washington
202-358-1600
[email protected] / [email protected]

2025-098