Ровер-автомат для экстремальных условий

Automaton Rover for Extreme Environments ( AREE ) — это проект NASA Innovative Advanced Concepts по разработке марсохода, который может работать в среде Венеры , управляемый механическим компьютером , работающим на энергии ветра . Атмосфера Венеры примерно в 90 раз плотнее земной, а температура поверхности составляет не менее 462 ° C (864 ° F), что не позволяет стандартному электронному компьютеру работать в течение какого-либо значительного периода времени. ^[1] В то время как AREE разрабатывается для работы на Венере, конструкция марсохода может быть перепрофилирована для использования на Меркурии , который имеет сравнительно высокую температуру поверхности, на спутниках Юпитера Европе или Ио , где высокая радиация затрудняет использование традиционной электроники, или на потоки лавы или высокорадиоактивные районы на Земле. ^[2]

Проект был впервые предложен в 2015 году и профинансирован программой НАСА «Инновационные передовые концепции», а первая фаза исследования была проведена в 2016 году. ^[3] и исследование фазы II в 2017–2018 годах. ^[4]

Дизайн вездехода

Хотя команда JPL изначально планировала спроектировать полностью механический марсоход, вскоре это было признано непрактичным по сравнению с гибридной механико-электрической конструкцией.

Уникальной особенностью AREE является использование механических аналоговых компьютеров вместо электронных цифровых компьютеров (которые используются в других роботизированных космических кораблях), которые не могут переносить высокие температуры Венеры. Вместо использования одного механического компьютера общего назначения, такого как аналитическая машина Бэббиджа , марсоход будет полагаться на набор более простых одноцелевых устройств, распределенных по всему аппарату, аналогично времен Второй мировой войны корабельным компьютерам управления огнем . Ровер также будет использовать чисто механические датчики для некоторых своих приборов: температура, скорость ветра, барометрическое давление, сейсмическая активность и даже химический состав образцов могут измеряться механически. ^[2]

AREE будет питаться в основном от ветряной турбины Савониуса . Турбина будет напрямую приводить в движение колеса, а также хранить энергию в композитной пружине. Ровер также будет оснащен высокотемпературными солнечными батареями. ^[5] в качестве резервного и для питания электрических научных приборов.

Самым сложным аспектом конструкции AREE является его связь с Землей. Изучаются несколько вариантов связи, в том числе высокотемпературный транспондер , радиолокационные ретрорефлекторы и запись данных на пластинки типа граммофона, которые затем доставляются на высотный дрон на водородном шаре. ^[3]

Цель

Предлагаемая цель AREE находится недалеко от горы Секмет. Эта цель была выбрана потому, что она находится за пределами парабол ударных обломков любого из ударных кратеров Венеры , что позволяет марсоходу напрямую изучать вулканическую геологию Венеры. AREE будет двигаться на северо-запад от зоны приземления, пересекая (и отбирая образцы) несколько потоков лавы. Предлагаемая площадка для посадки также расположена недалеко от региона Тессеры , что повышает вероятность того, что миссия марсохода может закончиться исследованием Тессеры. ^[2]

Ссылки

^ Паолетта, Рэй (17 августа 2013 г.). «Последняя концепция зонда Венеры НАСА выглядит как творение Тима Бертона» . Гизмодо . Проверено 26 сентября 2018 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Саудер, Джонатан; Кавата, Джесси; Стек, Кэтрин (август 2017 г.). Ровер-автомат для экстремальных условий (отчет). Эван Хильгеманн, Майкл Джонсон, Аарон Парнесс, Берни Бинсток и Джеффри Холл. Лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института.
^ Jump up to: ^а ^б Холл, Лора (7 апреля 2016 г.). «Ровер-автомат для экстремальных условий (AREE)» . НАСА . Проверено 26 сентября 2018 г.
↑ Саудер, Джонатан (6 августа 2017 г.). Ровер-автомат для экстремальных условий (AREE) , НАСА. Редактор: Лора Холл. Проверено 20 октября 2019 г.
^ Лэндис, Джеффри А.; Хааг, Эмили (14–17 июля 2013 г.). Анализ эффективности солнечных батарей для полетов на атмосферу и поверхность Венеры , 11-я Международная конференция по инженерному преобразованию энергии, Сан-Хосе, Калифорния. Проверено 20 октября 2019 г.

[1] Паолетта, Рэй (17 августа 2013 г.). «Последняя концепция зонда Венеры НАСА выглядит как творение Тима Бертона» . Гизмодо . Проверено 26 сентября 2018 г.

[Sauder-2] Jump up to: ^а ^б ^с Саудер, Джонатан; Кавата, Джесси; Стек, Кэтрин (август 2017 г.). Ровер-автомат для экстремальных условий (отчет). Эван Хильгеманн, Майкл Джонсон, Аарон Парнесс, Берни Бинсток и Джеффри Холл. Лаборатория реактивного движения Калифорнийского технологического института.

[nasa1-3] Jump up to: ^а ^б Холл, Лора (7 апреля 2016 г.). «Ровер-автомат для экстремальных условий (AREE)» . НАСА . Проверено 26 сентября 2018 г.

[niac_phaseII-4] Саудер, Джонатан (6 августа 2017 г.). Ровер-автомат для экстремальных условий (AREE) , НАСА. Редактор: Лора Холл. Проверено 20 октября 2019 г.

[5] Лэндис, Джеффри А.; Хааг, Эмили (14–17 июля 2013 г.). Анализ эффективности солнечных батарей для полетов на атмосферу и поверхность Венеры , 11-я Международная конференция по инженерному преобразованию энергии, Сан-Хосе, Калифорния. Проверено 20 октября 2019 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]