Эксперимент по прилипанию материалов
Эксперимент по прилипанию материалов (MAE) — эксперимент по материаловедению, проводившийся с 4 июля 1997 года по 12 августа 1997 года во время NASA Mars Pathfinder . миссии [1] Это был совместный эксперимент НАСА и Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института. [2] Он состоял из небольшого модуля, установленного на марсоходе Pathfinder Sojourner , который исследовал воздействие марсианской поверхностной пыли на солнечные элементы . [3] [4]
Цель
[ редактировать ]Использование солнечной энергии на поверхности Марса является сложной задачей, поскольку в марсианской атмосфере содержится значительное количество взвешенной пыли. [3] Частицы пыли не только блокируют попадание солнечного света на поверхность Марса, но и постепенно оседают из воздуха на объекты. Поскольку «Патфайндер» был первой миссией НАСА на поверхности Марса, работавшей на солнечной энергии, влияние марсианской пыли, оседающей на солнечных элементах, до миссии не было хорошо изучено. [3] В то время было предсказано, что частицы пыли в марсианской атмосфере осядут на солнечных элементах, питающих «Патфайндер» , блокируя попадание на них солнечного света и медленно приводя «Патфайндер» к потере мощности . Поскольку знание того, как оседание пыли из атмосферы Марса повлияет на работу солнечных элементов, будет иметь решающее значение для последующих миссий на Марс с использованием солнечной энергии, MAE был включен на борт марсохода Sojourner для измерения ухудшения производительности солнечного элемента по мере оседания пыли. [3]
Дизайн
[ редактировать ]МАЭ, расположенный в переднем левом углу солнечной батареи, [1] состоял из небольшого солнечного элемента из арсенида галлия, установленного под съемной стеклянной крышкой. По мере выполнения миссии атмосферная пыль оседала на стеклянной крышке, блокируя попадание все большего количества солнечного света на солнечный элемент, в результате чего он производил меньше энергии. На протяжении всей миссии стеклянную крышку время от времени поворачивали в сторону от солнечного элемента, чтобы устранить светоблокирующий эффект пыли. Датчики, измеряющие разницу в выходной мощности солнечного элемента до и после снятия крышки, показали, насколько быстро солнечный элемент теряет способность производить энергию и, как следствие, насколько быстро на крышке скапливается пыль. [3]
Вращающийся привод, используемый для перемещения стеклянной крышки от солнечного элемента, ознаменовал первое использование сплава с многоцикловой памятью формы в космических приложениях. [3]
Из-за высокого уровня УФ-излучения на поверхности Марса было важно, чтобы стекло, закрывающее солнечный элемент, не потемнело. Для этого был выбран Супрасил .
Результаты
[ редактировать ]MAE зафиксировало затемнение на 2% из-за пыли в первый день работы, вероятно, вызванное локальным подъемом пыли из-за Pathfinder . убирающейся подушки безопасности [4] Измерения, проведенные MAE в полдень по местному времени в течение первых 24 дней работы Pathfinder на Марсе, показали, что атмосферная пыль затеняла тестовый солнечный элемент со скоростью 0,28% в день. [3] Скорость деградации была примерно одинаковой независимо от того, Соджорнер или стоял. двигался [3] [4] Измерения, проведенные в 14:00 по местному времени, показали немного более высокий уровень затемнения в течение первых 20 дней миссии - 0,33% в день. Эти результаты согласуются со снижением выходной мощности солнечных батарей на «Соджорнере» и спускаемом аппарате «Патфайндер» , что указывает на скорость накопления пыли 0,29% в день, что довольно близко к значению, предсказанному до приземления «Патфайндер» (0,22% в день). [3]
См. также
[ редактировать ]
- Исследование Марса
- марсианская почва
- Анализатор динамики окружающей среды Марса (планируемый эксперимент с атмосферой и пылью для марсохода Mars 2020)
- Мероприятие по уборке
Ссылки
[ редактировать ]- Примечания
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Лэндис, Джеффри А.; Дженкинс, Филип П. (25 января 2000 г.). «Измерение скорости оседания атмосферной пыли на Марсе прибором МАЭ на Mars Pathfinder» . Журнал геофизических исследований: Планеты . 105 (Е1): 1855–1857. Бибкод : 2000JGR...105.1855L . дои : 10.1029/1999JE001029 . ISSN 2156-2202 .
- ^ «ФАКТЫ НАСА - Mars Pathfinder» (PDF) . Лаборатория реактивного движения . Май 1999 г. Архивировано из оригинала (PDF) 25 мая 2018 г. . Проверено 27 ноября 2019 г.
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г час я Лэндис, Джорджия; Дженкинс, П.П. (29 сентября - 3 октября 1997 г.). «Пыль на Марсе: результаты эксперимента по прилипанию материалов с помощью Mars Pathfinder». Протокол конференции Двадцать шестой конференции специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE - 1997 . стр. 865–869. дои : 10.1109/PVSC.1997.654224 . ISBN 978-0-7803-3767-1 . S2CID 122739409 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Команда «Ровер»: Дж. Р. Матиевич, Дж. Крисп, Д. Биклер, Р. С. Бэйнс, Б. К. Купер, Х. Дж. Эйзен, Дж. Генслер, А. Холдеманн, Ф. Хартман, К. А. Джуэтт, Л. Х. Мэттис, С. Л. Лаубах, А. Х. Мишкин, Дж. К. Моррисон, Т.Т. Нгуен, А.Р. Сирота, Х.В. Стоун, С. Страйд, Л.Ф. Меч, Дж.А. Тарсала, А.Д. Томпсон, М.Т. Уоллес, Р. Уэлч, Э. Веллман, Б.Х. Уилкокс, Лаборатория реактивного движения, Калифорнийский технологический институт, Пасадена, Калифорния 91109, США. Д. Фергюсон, П. Дженкинс, Дж. Колеки, Г. А. Лэндис, Д. Уилт, Исследовательский центр Льюиса НАСА, Кливленд, Огайо 44135, США. (5 декабря 1997 г.), «Характеристика отложений на поверхности Марса с помощью марсохода Mars Pathfinder, Sojourner», Science , 278 (5344): 1765–1768, Бибкод : 1997Sci...278.1765M , doi : 10.1126/science.278.5344. 1765 , ПМИД 9388171 .
{{citation}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
- Библиография
- Лэндис, Джорджия; Дженкинс, П.П. (29 сентября - 3 октября 1997 г.). «Пыль на Марсе: результаты эксперимента по прилипанию материалов с помощью Mars Pathfinder». Протокол конференции Двадцать шестой конференции специалистов по фотоэлектрической энергии IEEE - 1997 . стр. 865–869. дои : 10.1109/PVSC.1997.654224 . ISBN 978-0-7803-3767-1 . S2CID 122739409 .
- Лэндис, Джорджия; Дженкинс, П.П.; Хантер, Г. (27 июля - 1 августа 1997 г.). «Эксперимент по прилипанию материалов на Марсианском следопыте: ранние результаты [космическая мощь]». IECEC-97 Материалы Тридцать второй межобщественной конференции по технологиям преобразования энергии (кат. № 97CH6203) . Том. 1. Конференция по вопросам преобразования энергии, 1997 г. IECEC-97. стр. 732–733. doi : 10.1109/IECEC.1997.659281 . ISBN 978-0-7803-4515-7 . S2CID 109282484 .
- Команда марсоходов (5 декабря 1997 г.), «Характеристика отложений на поверхности Марса с помощью марсохода Mars Pathfinder, Sojourner», Science , 278 (5344): 1765–1768, Бибкод : 1997Sci...278.1765M , doi : 10.1126/science. 278.5344.1765 , PMID 9388171
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Обзор результатов MAE на исходном сайте миссии Mars Pathfinder .
- Обсуждение результатов МАЭ Исследовательским центром Гленна НАСА .
- Техническое обсуждение МАЭ в Национальном центре космических данных .
| Марсианский следопыт ( Мемориальная станция Карла Сагана ) |  | |
|---|---|---|
| Mars Pathfinder Инструменты | ||
| Ключевой персонал | ||
| Связанный | ||