Seis años en el polvo marciano Bashny.Net

En cada una de las seis ruedas del marciano automática Espíritu Scout es el motor que funciona independientemente de los otros cinco. Pero ahora que las seis ruedas atascados en la arena de Marte rover nada lo hará. Foto: NASA / JPL-Caltech

26 de enero 2010 la NASA decidió dejar de tratar de tirar del Espíritu mars rover de una trampa de arena en la que aterrizó hace casi nueve meses. Sin embargo, este dispositivo no va a terminar una carrera. Puesto que él es capaz de comunicarse con la Tierra, seguirá laboratorio de investigación estacionaria. Además, el Espíritu - no el único, no es el primero y no el último explorador de Marte. La historia de la exploración planetaria se remonta cuarenta años. Sin embargo, lo primero es lo primero.

Número uno
A principios de los 60-s del siglo pasado, el famoso OKB-1, que fue dirigido por Sergei Korolev (1907-66), nació la idea ambiciosa y bastante inusual de crear un vehículos automotores destinados al estudio de diversos objetos cósmicos (planetas y lunas). El objetivo principal de los científicos comenzó como la luna está más cerca de la Tierra y el cuerpo celeste más estudiado. En el otoño de 1966 se aprobó el diseño preliminar de la primera "Lunokhod", y para el final de 1967 preparada toda la documentación de diseño. Por lo tanto, el diseño se ha completado en un tiempo récord, y de hecho los científicos y los diseñadores tuvieron que resolver un conjunto de tareas complejas y poco comunes. [Siguiente]

En primer lugar, fue necesario desarrollar un chasis. Entre las opciones están caminando, saltando, y máquinas rodantes e incluso "lunoplavy", ya que hay una hipótesis de que la superficie de la Luna está cubierta con una gruesa capa de polvo, que se hundirá cualquier módulo de aterrizaje. Por cierto, los científicos debaten sobre el suelo lunar duró más de un año, hasta que el rey decidió emitir una orden, imponiendo su famosa resolución "Luna entra!».

No se consideraron los motores exóticos y, y se centran en ruedas, orugas sistemas más convencionales o de tornillo. Esto plantea el segundo problema - restricciones severas en el peso del chasis, combinado con los más altos requisitos de durabilidad y fiabilidad. Inicialmente, el desarrollo de la propulsión había contratado empleados del Instituto de Investigación de la Comisión Estatal de automóviles y tractores y maquinaria agrícola (NATI). Sin embargo, consideraron los requisitos expuestos por la OKB-1, es demasiado rígida y se negaron a desarrollar.

Como resultado, Moonwalker hacer en el Instituto de Ingeniería del Transporte (VNIITransmash), especializada en el diseño de equipos blindados. A finales de 1967, bajo la dirección de Alejandro Leonovich Kemurdzhiana (1.921 mil a 2,003 mil), se completó chasis autopropulsado. Propulsión constaba de ocho ruedas a motor, suspensión más firme, transmisión electromecánica con un freno de la rueda de accionamiento individual, caja de interruptores y un conjunto de equipos de información y medición, diseñado para el control de chasis.

Con su amplia aplicación en el diseño de las aleaciones de titanio VNIITransmash todavía "encajan" en los estrictos requisitos de OKB-1, la masa total del chasis autopropulsado era sólo 84 kg.

La temperatura ambiente

En paralelo con el desarrollo de los ingenieros de chasis han resuelto el problema de sistema de termorregulación. La Luna no tiene atmósfera, no hay protección contra el sol, la luz no se dispersa, y todo el mundo se calienta desde un solo lado - donde el sol. La unidad tenía para operar en condiciones de diferencia de temperatura atroz: el sol iluminó el tablero se calienta a 150 ° C, y lo opuesto - casi trescientos grados más frío. Al mismo tiempo, dentro de la "Lunokhod", para el funcionamiento normal de todos los sistemas debe ser apoyado por "condiciones normales" - es decir, la temperatura ambiente (en realidad un poco más bajo - 17 ° C)., La humedad y la presión (que aseguran la integridad del cuerpo y la temperatura constante en el interior)

Con este fin, la parte superior del cuerpo "Lunokhod" colocado el sistema de enfriamiento del radiador, que fue cerrado por el tipo de cobertura de la noche para mantener el calor. El mismo "tope" en el interior fueron montados los paneles solares, la electricidad suministrada día "Lunokhod". Bueno, durante la noche lunar, hasta que el "Lunokhod" sinónimo de instrumento calefacción compartimento utilizado fuente de calor de radioisótopos, y un sistema de calentadores que funcionan con batería.

Por último, era necesario para resolver el problema del sistema de control. Inicialmente, los proyectos fueron considerados rovers planetarios totalmente automáticas, pero luego se detuvo para una versión de radio-controlado. Dieciocho "asientos oficiales de misiles de los astronautas, iban a ser la tripulación" Lunokhod ". Curiosamente, ni siquiera fueron considerados los pilotos de los candidatos (que siempre están dispuestos a asumir el cargo de "astronautas ordinarias). Entre los principales requisitos para los candidatos, además de la disciplina, la eficiencia, la buena salud, y otros stressouystoychivosti calidad bastante normal, era "una total falta de experiencia previa en el manejo de vehículos." Incluso los ciclistas ávidos envueltos pendientes expediente personal. Los científicos pensaban que la experiencia de la "tierra" en la gestión de los vehículos sólo se va a interferir.

En el segundo intento

La primera "Moonwalker" fue a la luna 19 de febrero 1969. Después de 51 segundos de vuelo había una destrucción carenado nave, causando astillas volando con seguridad a lo largo de la tercera y la segunda etapa, se estrelló en los tanques de combustible, lo que provocó una explosión espectacular.

El segundo lanzamiento tuvo lugar solamente 10 de noviembre 1970. Durante este tiempo la luna había visitado la tripulación de la estadounidense "Apolo 11". Esta vez todo fue sin pastillas: estación interplanetaria "Luna-17" prilunilas segura Mare Imbrium, el 17 de noviembre y el "Lunokhod-1" ha comenzado a cumplir su misión. El programa se completó el 20 de febrero 1971, pero "Lunokhod-1", aunque no iba a morir. Fue necesario desarrollar un nuevo programa de investigación para el siguiente día lunar, y luego otro, y luego otro ...

Total Planetaria trabajó 301 días. 6 horas 37 minutos, más de tres veces la vida de diseño. Durante este tiempo el "Lunokhod-1" encuestados alrededor de 80 mil. Superficie M2 de la luna, la tierra pasó más de 20 mil. Las imágenes de la superficie, más de 200 panoramas. Los 25 puntos se llevó a cabo un análisis químico de la capa superficial del suelo lunar y en más de 500 lugares identificados por las propiedades físicas y mecánicas de la superficie.

15 de septiembre 1971, tras la aparición de los equipos noche lunar 11 registró un descenso de la temperatura dentro del compartimiento de instrumento, probablemente debido a los recursos fuente de calor isótopo desarrollo. 30 de septiembre, en el amanecer del siguiente día lunar "Lunokhod-1" en la conexión no depurados.

La segunda expedición

16 de enero 1973 la estación interplanetaria automática "Luna-21" emitido el satélite natural preciosa carga de la Tierra - "Lunokhod-2". Esta unidad fue, de hecho, mejoró sólo ligeramente copia de los primeros exploradores planetarios.
En primer lugar, fue reconstruida por el sistema de televisión, permitiendo que la velocidad de transmisión de una trama se redujo a tres segundos, independientemente de la complejidad del terreno (en el "Lunokhod-1", este proceso se llevó hasta veinte segundos, lo que complica significativamente el control de procesos). En segundo lugar, para mejorar la encuesta añadió una tercera cámara ubicada en la altura de los ojos de una persona de pie. En tercer lugar, el sistema se modificó cerraduras automáticas, activa en caso de peligro para el dispositivo (rollo grande, ruedas de sobrecarga del motor y así sucesivamente. D.). En cuarto lugar, el sistema fue cambiado a la fuente de alimentación. En el "Lunokhod-2" eran dos baterías modificados capacidad total 250 Ah (contra 200 Ah primera modelo), así como células solares mejoradas.

Sin embargo la carrera "Lunokhod-2" no empezó demasiado bien. En primer módulo de aterrizaje casi se cayó en el cráter, aterrizando a sólo tres metros de distancia de él. Luego resultó que el sistema de navegación se negó. Bueno, por fin, el cráter peligroso, que aterrizó cerca del módulo de descenso estaba tan cerca que en las áreas de exámenes iniciales no lo notó, y "Lunokhod-2" condujo a la derecha en él. Afortunadamente, la máquina no sólo dio la vuelta, pero fue capaz de conseguir con éxito fuera del cráter y proceder a llevar a cabo el programa.

A pesar del fracaso del sistema de navegación (a causa de que los navegantes tuvieron que confiar en el sol y el medio ambiente), "Lunokhod-2" fue mucho más productivo que su predecesor. Transmitió a la Tierra más de 80 mil. Las imágenes de la superficie lunar, 86 panorámicas con una gran cantidad de datos a bordo de instrumentación, y pasó un total de unos 40 km. Por desgracia, la misión de la "Lunokhod-2" terminó un poco antes de lo previsto. 09 de mayo 1973 "Lunokhod-2" examinó un gran cráter en la falla de límite oriental "Direct". Al salir de ella emergió situación de emergencia que llevó a la muerte prematura de la máquina. 10 de mayo de 1973 "Lunokhod-2" en silencio para siempre.

Entrada a
Marte En mayo de 1971, hasta que el "Lunokhod-1" cumple con el amanecer de su séptimo día lunar, el lado de Marte desde la Tierra envió a dos cohete portador "Protón-K" estación interplanetaria automática "Mars-2" y "Mars-3". Ambas estaciones fueron equipados con módulo de descenso de aterrizaje en la superficie. Y ninguno de ellos fue capaz de cumplir su misión "Mars-2" crash-aterrizó y "Mars-3" se ha trabajado un total de 20 segundos. Pero eso no es todo - ambas estaciones transportadas a bordo primeros exploradores del mundo, con el misterioso nombre de "evaluación de la permeabilidad del dispositivo - Marte", para abreviar -. Propil-M

Fue exploradores muy simples y muy compactos. El peso del dispositivo fue de sólo 4, 5 kg de instrumentos científicos a bordo eran el único penetrómetro dinámico y de rayos gamma densitómetro para medir la densidad y estructura del suelo. Mover prop-M estaba caminando con la ayuda del chasis son dos "esquí", que se encuentra en los lados del cuerpo. Poder y control se llevó a cabo mediante un cable de 15 metros de conectar el Rover con una fase de aterrizaje, que, a su vez, sirven también como una estación de recepción, transmisión de radio de la Tierra.

Frente a los sensores simples-M prop se encuentra detectar obstáculos. Cada 1, 5 m (o una colisión con un obstáculo) rover deben dejar de forma automática y esperar la confirmación del curso. Este sistema tenía la obligación de mantener el control sobre el aparato, ya que la señal de la Tierra y Marte va de 4 a 20 minutos, dependiendo de la distancia el uno del otro.

Tras el fracaso de los rovers fue seguido por un intento de mejorar la Lunar Prospector. "Lunokhod-3" puede transmitir imágenes estereoscópicas de dos cámaras que se colocaron en una HDA rotatorio montado en la barra externa. Ahora, para explorar la zona "Lunokhod" no tenía que girar todo su cuerpo, sólo "negó con la cabeza." Este arreglo tarde prestado rovers Spirit, Opportunity y Curiosidad. Nuevos vehículos exploradores planetarios fue con todo el personal y todos a bordo instrumentos científicos, pasaron todo el ciclo de pruebas en tierra y ... por siempre permanecerá en el museo NPO. Lavochkin. El lanzamiento, previsto para 1977, no se produjo.

El trabajo continuó. Rover ruso, creado por el Instituto de Investigación Espacial, en 1992 incluso experimentar incluso en Death Valley (California), pero para llegar a Marte, él no estaba destinado. Ojeador planetaria reapareció en la historia de la exploración espacial sólo después de más de veinte años.

"Marciana tractor»
04 de diciembre 1996 desde Cabo Cañaveral vehículo de lanzamiento "Delta-2". Después de exactamente 7 meses, 04 de julio 1997 la estación interplanetaria automática «Mars Pathfinder» hizo un aterrizaje suave en la superficie marciana. Además de los instrumentos científicos y sistemas de comunicaciones a bordo del módulo de aterrizaje fue un pequeño rover Sojourner. 05 de julio, comenzó a realizar tareas científicas. Su chasis era un seis ruedas accionadas individualmente por motores de corriente continua. El rover estaba equipado con tres cámaras de video (par estéreo frontal y una cámara trasera) y un espectrómetro móvil para el estudio de la composición química de las rocas marcianas y el suelo. Dentro de ella, había tres elementos radioisótopo, utilizado para mantener la temperatura requerida en el compartimento del instrumento. Gestión llevada a cabo por un microprocesador. Mismo señales de cambio rover sólo desde el módulo de aterrizaje, lo que, a su vez, se mantuvo en contacto con la Tierra.

Sojourner total trabajó por un poco menos de tres meses. 27 de septiembre 1997 fue el último período ordinario de sesiones con la estación, y luego (hasta el 07 de octubre) Unidad envió una información del sentido indescifrable. Se hicieron intentos de revivir la unidad hasta marzo de 1998, pero no fueron coronados por el éxito. Durante su corta carrera Mars Pathfinder logró pasar 16, 5000. Imágenes cámaras Tomado lander y 550 imágenes de las cámaras del rover. Además, los esfuerzos conjuntos son quince veces analizaron las diversas rocas de Marte.

Rovers no encontraron tracción para la miniaturización: la más pequeña de todo fue Sojourner (centro) - del tamaño de un microondas. Todavía no se ha perdido su conexión con el Espíritu de la Tierra y de la oportunidad (izquierda) y superado superó coches de pedal de los niños. El dispositivo de la curiosidad de próxima generación, cuya misión comenzará en el próximo año, de tamaño similar a un pequeño SUV. Foto: NASA / JPL-Caltech

Opportunity y Spirit
Después de la prematura muerte de Sojourner, en el siglo XXI se estaba ejecutando dos rovers idénticos con un título muy pretencioso "El Espíritu» - Espíritu (10 de junio de 2003) y "Opportunity» - Oportunidad (7 de julio de 2003). Su propulsor tiene seis ruedas accionadas por motores de corriente continua. La fuente de energía eléctrica son los paneles solares, y los "ojos" - dos cámaras de vídeo de alta resolución, que se encuentra en la barra de control remoto con mecanismo giratorio. Además, Spirit y Opportunity, enteramente preparado para la investigación científica. Luego están el microscopio para estudiar la estructura del suelo y rocas, y tres espectrómetro y un taladro en miniatura. La comunicación con la Tierra se llevó a cabo utilizando un repetidor, el papel desempeñado por el aparato «Mars Odyssey», colgando en órbita de Marte desde octubre de 2001.

4 y 25 de enero de 2004 los teléfonos hizo un aterrizaje exitoso en la superficie del "planeta rojo". Pero sin dificultad todavía no se ha hecho. En primer lugar, incluso cuando ambos dispositivos se encontraban en vuelo durante un examen de rutina reveló que "Spirit" es una de las espectrómetro opera correctamente. Entonces, después de aterrizar uno de la fase de aterrizaje de choque inflable no estoy impresionado después de aterrizar y bloquearon la principal descenso rover desde la plataforma. Como resultado, "Spiritu" tenía unos días para maniobrar, todavía bajar de la etapa de descenso. 21 de enero zasboila rover de memoria flash, por lo que comenzó a bordo equipo se reinicia continuamente. Afortunadamente, este problema también se resuelve satisfactoriamente. Inicialmente, el Espíritu fue dado al equipo para utilizar la memoria volátil en lugar de flash-módulos, y luego conduce un reformateo, entonces el trabajo de la unidad incluida en el modo normal.

Mientras tanto, Marte llegó Opportunity. Con él, también, no todo fue como la seda. Durante sistema de prueba reveló que debido a que el termostato roto uno de los calentadores girar periódicamente sobre espontáneamente por la noche. El consumo de energía adicional reduce el número de móvil con batería de trabajo, pero este tema no es crítica.

Spirit y Opportunity fue diseñada para 90 días de operación. Hasta la fecha, los dos rovers seis años más tarde (!) Son todavía funcionando, y se comunican con la Tierra. Durante este tiempo, la máquina envía una enorme cantidad de información científica, miles de imágenes de Marte han encontrado pruebas de la existencia de agua líquida en el pasado para el "planeta rojo", estudió las huellas de la actividad volcánica. Oportunidad incluso encontró un pedazo de roca, con un alto grado de probabilidad es un antiguo meteorito.

Espíritu está ahora recibió oficialmente la condición de "plataforma de investigación estacionaria." 23 de abril 2009 rover atrapado en sulfato de arena. En ese momento, el dispositivo ya está fuera de servicio dos ruedas de los seis pueden, por tanto, tratan de rescatar a Spirit de la trampa de arena, que duró casi nueve meses, no han tenido éxito.

En cuanto a la oportunidad, es todavía muy alegremente se arrastra en Marte y puede tener tiempo para hacer algunos hallazgos sensacionales antes de su muerte.

Ahora se construyó otro rover, hablando también en nombre de "Curiosity» - Curiosidad. Su lanzamiento, como parte de la estación interplanetaria Mars Science Laboratory, prevista para octubre de 2009. Sin embargo, la NASA anunció el aplazamiento de la misión en 2011. Tal vez esto se debe al hecho de que inmoviliza el Opportunity y Spirit, a pesar de su más que respetable edad, es mantener la capacidad de explorar el planeta rojo.

Yuri Popov, 02/10/2010 www.vokrugsveta.ru/telegraph/cosmos/1100/















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