في عام 2004، وكالة ناسا (NASA) أطلقت اثنين المريخ روفرز: "الروح" و "فرصة". هذه المريخ اثنين روفر صمم أصلا لاطلاق النار، واستكشاف سطح المريخ بحثيا المهام، والحياة تصميم 90 يوما فقط. ومع ذلك، هذين تعمل بالطاقة الشمسية الوقت روفر التوالي إلى ما هو أبعد الحياة تصميمها. في منتصف الطريق حول المريخ، الروح والفرص، وفتح الكوكب الأحمر البشري منذ فترة طويلة غريبة.
الكريات الهيماتيت من الصخور الرسوبية الغنية في دليل على المياه المريخ الماضي. لوحظ بالقرب من جدار الفوهة والكثبان الرملية، وأول نيزك حديدي جدت على سطح المريخ. كما تم التنقيب في أماكن مختلفة، أصبحت فرصة بصمة على كوكب آخر، أكبر روفر.
المدى الروح لمدة ست سنوات، حتى عام 2010، لها الشمسية تجمع لوحة الغبار، لم تعد قادرة على الاستمرار في التجول. لقد كانت محطة علمية ثابتة حتى عمر البطارية المنخفضة لها، مما اضطر الفريق الى التخلي تماما عن العملية. حتى الآن، فرصة لاند روفر أخرى لا تزال تعمل.
فرصة لأن الغبار المتراكمة على الألواح الشمسية، عدة مرات نجا بأعجوبة من الدمار. ولكن إلى الاستفادة من الرياح والغبار، تم تفجير الألواح الشمسية بعيدا، بحيث يمكن أن تستمر في تشغيل كما هو مقرر. للأسف، هو الآن في معظم عاصفة رملية خطيرة، يواجه فريق البحث وضعا لا نريد أن نرى وكان هذا العمل منذ 14 عاما (حوالي 5300 يوما) على فرصة المريخ سوف تستهل نهاية المهمة.
كان من المدهش، في مهمة لمدة 90 يوما تهدف إلى تحقيق السيارة مستمرة منذ 14 عاما، ولكن في الواقع، الروح والفرص، وهذا يمكن أن تستمر لفترة أطول، وربما إلى أجل غير مسمى. لماذا هذا؟
تايوان هي أول المريخ روفر سوجورنر روفر في عام 1997، كتلته هي فقط 11 كجم، ويبلغ طوله حوالي 0.6 متر، هو مهمة لمدة سبعة أيام مصممة. في عملية حذرة جدا، عندما قطعت المحطة الأساسية خارج، وكان ما يقرب من ثلاثة أشهر كاملة من النشاط. بواسطة الكاميرات الأمامية والخلفية، هو في موقف مختلف استغرق سطح المريخ أول مجموعة من الصور لكوكب المريخ، والسفر أكثر من 100 متر من نهاية المهمة.
ولذلك، يحتاج الجيل القادم أكبر وأقوى وأكثر دواما، وقادرة على المضي قدما. اثنين من المريخ جديدة روفر - الفرص والروح، مع وجود مجموعة من الأدوات العلمية والكاميرا المتقدمة. أنها لا تحتاج إلى المحطة الأساسية قد التواصل مباشرة مع الأرض. تم تصميم الروح والفرص لمشاركة 90 يوما على الأقل، أمل أنه من خلال الكشف عن الإفراط في التصميم، وأنها قد تستمر لفترة أطول.
واحدة من أكبر المخاوف هو القوة الدافعة. النظر في المراحل المبكرة من العديد من الخيارات: النظائر المشعة والبطاريات والألواح الشمسية. وفقا لنتائج من سوجورنر، والغبار المريخ تتراكم على الألواح الشمسية، ولكن فقط بمعدل بطيء جدا من فقدان الطاقة من نحو 0.29 من كل يوم المريخ. مهمة لمدة 90 يوما، وهو ما يعني انخفاض إجمالي قدره 23 من الكهرباء. لذلك، وكيفية تصميم لالروح والفرص ديك العديد من الخيارات.
خيار واحد هو تثبيت بعض الوسائل الميكانيكية، مثل ممسحة، لإزالة أي الغبار المتراكم المريخ. على الأرض، مساحات شائعة جدا، لذلك يبدو أن هذا الطريق واضحة لحل هذه المشكلة. ومع ذلك، عندما يتعلق الأمر إلى تراكم الأوساخ على الصورة من نفس سطح لوحة الخلايا الشمسية، وكوكب المريخ مختلفة جدا في جانبين مهمين.
(1) المريخ الغبار هو صغير جدا، رقيقة جدا. المريخ قطر الغبار في الغلاف الجوي حوالي 3 أمتار، والالتصاق الكهربائي. ونحن لا يمكن أن يكون مثل هذا، "فرشاة" على الأرض، فإن الكثير من الغبار لا تزال قائمة.
(2) على سطح المريخ ليس لديه يمكن أن تساعد السائلة. سوف المياه على سطح المريخ لن تبقى السائل (بالإضافة إلى كميات قليلة من الماء فوق كلورات)، ويمكن أن تحمل سوى كمية محدودة من السوائل. الجاف الأضرار السطحية محو ركوب الأمواج الرياضية، يصبح حلا سيئا.
ومع ذلك، هناك خيارات أفضل. ممسحة ثقيلة ومعقدة والمريخ في درجات الحرارة القصوى وسوف يكون معطوبا، هو كسر بسهولة. الحل الثاني هو تصميم لوحة الخلايا الشمسية يمكن أن يكون ميالا. لأن المريخ هو عادة رياح مستمرة على مستوى منخفض، لذلك أي تراكم الغبار يمكن أن تكون في مهب البيئة الطبيعية لكوكب المريخ. في الواقع، هناك "الطبيعية" تنظيف الأحداث على كوكب المريخ، ولكن تصميم هذه التجوال في السيارة لم يكن يعرف. أحيانا رياح الليل سوف ينفخون الكثير من الغبار، مرة واحدة فقط في السنة المريخية بأكمله عندما لا، لن تشغيل التحقيق الريح.
يمكن تجهيز هذه اللوحات مع وجود آلية وفقا لالحاضر صد الغبار كهرباء. عن طريق فرض الفريق نفسه، وسيتم نقل بعض من هذه التهمة لجزيئات الغبار، والتسبب بالتالي يستبعد بعضها بعضا. ثم، ما دامت الرياح سوف تهب بعيدا الغبار مع وقف التنفيذ، وتحسين كبير في أداء السيارة التحقيق. ولكن العيب هو أنه في بعض الأحيان وستحمل جزيئات الغبار، ولكن لا يمكننا اختيار علامة تهمة، لا سيما إذا كانت جيدة كلمات العوازل.
يعطى الاعتبار الماضي مثل هذا روفر مجهزة زجاجة الهواء المضغوط (المريخ أو ضاغط الهواء) وذراع منفاخ. تماما كما يمكننا استخدام الهواء المضغوط لتفجير الغبار على نفس الكمبيوتر، لا يمكن للنفس المبادئ الفيزيائية تعمل على سطح المريخ. لأنه فقط كمية محدودة من الهواء المضغوط، والأحداث الطبيعية نظيفة عندما لا تساعد على التعافي المريخ سيارة، ونحن بحاجة إلى استخدامها على نطاق ضيق جدا.
إذا كان لنا أن نبدأ الآن من الصفر تصميم هذه روفرز استخدام نعرفه الآن، يمكن أن تمتد إلى حد كبير حياة روفر.
ومع ذلك، اختارت وكالة ناسا الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة: بناء المباشر من الألواح الشمسية الكبيرة. ومن المتوقع ضوء خافت مهمة لمدة 90 يوما لسبب 23 من الغبار، والبناء من قبل ما لا يقل عن أكثر من 23 من الألواح الشمسية، لضمان ما يكفي من الطاقة قد روفر. وقال المريخ مشروع التنقيب المهندس مارك أدلر أنه عندما تواجه مع تكلفة وتعقيد تنظيف لوحات، وأرخص وأدنى طريقة نوعية لوحة البطارية تصبح أكبر. في ميزانية مقيدة للغاية، فإنها لا يمكن ولن تنفق أي أموال تتجاوز احتياجات البعثة.
الآن، وبعد التجوال على كوكب المريخ أكثر من 45 كيلومترا (رقم قياسي)، وشهدت أكثر من 5000 يوما، يمكن لعاصفة ترابية تبشر نهاية رقم دائم من الفرص.
إذا كان تركيب معدات إضافية، مثل شنت منفاخ الهواء على ذراع الروبوت، والألواح الشمسية المغبرة بحيث يمكن تنظيفها. طالما كاشف وتخزين ما يكفي من الطاقة في البطارية والتحكم في تشغيل وسائل منفاخ، حتى مئة في المئة الخفيفة العواصف الحاجز لن يسبب عواقب وخيمة. إذا كان هذا الجهاز قبل تثبيته، يمكن أن الروح التخلص من مصير نهاية عام 2010، في حين أن الفرص لا تكون هي نفسها كما هي الآن في خطر يواجه عاصفة رملية ضخمة.
ومع ذلك، لهذين أكثر بكثير من المتوقع لإكمال مهمة المسبار، فإنها لن تسمح نهاية حزين جدا. ولكن بالنسبة للمهمة المقبلة، وهذا هو درسا قيما. اذا كنا نستطيع حماية روفر من تراكم الغبار المريخ، فمن الممكن أن تستمر في العمل لفترة طويلة على سطح المريخ.
