science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Red Planet rover set voor extreme omgevingstraining

Het structurele model van de ExoMars rover, geleverd door ESA als onderdeel van de ESA/Roscosmos ExoMars-missie, met drie van de zes wielen zichtbaar. In deze configuratie zijn ze opgevouwen tegen het roverlichaam; ze worden na de landing vrijgelaten. Het witte paneel rechts is een radiator. Het zwarte vierkant op het witte paneel is de inlaat waardoor de door de boor aangevoerde grondmonsters binnenkomen. Krediet:Airbus Defense and Space UK

Een representatief model van de ExoMars-rover die in 2021 op Mars zal landen, begint aan een veeleisende testcampagne die ervoor zal zorgen dat het de ontberingen van lancering en landing kan overleven, evenals operaties onder de omgevingsomstandigheden van Mars.

ExoMars is een gezamenlijk initiatief van ESA en Roscosmos, met de Trace Gas Orbiter al op Mars en begint aan zijn wetenschappelijke missie om atmosferische gassen te zoeken die mogelijk verband houden met actieve geologische of biologische processen. De orbiter zal de door de rover verzamelde gegevens terugsturen naar de aarde, een vermogen dat al is aangetoond met communicatierelais naar NASA's rovers die momenteel op Mars zijn.

De ExoMars-rover zal de eerste in zijn soort zijn die onder het oppervlak boort - tot 2 m - en zal bepalen of er bewijs van leven onder de grond is begraven, beschermd tegen de destructieve straling die vandaag het oppervlak treft.

Zoals elke ruimtemissie, de mechanische structuur van de rover, samen met zijn elektrische en thermische componenten en zijn interfaces met de wetenschappelijke instrumenten, moeten worden getest om te controleren of ze hun reis in de ruimte en operaties op de bestemming kunnen overleven.

Als zodanig is het 'structurele en thermische model' van de rover onlangs overgedragen van Airbus Defence and Space in Stevenage, VK, naar de Airbus-site in Toulouse, Frankrijk. Deze week, het model zal op een vibratietafel worden geschud om ervoor te zorgen dat het de intense trillingen kan overleven terwijl de Proton-raket het de ruimte in brengt.

Het structurele model van de ExoMars rover, geleverd door ESA als onderdeel van de ESA/Roscosmos ExoMars-missie, waarin twee van de driewielige draaistellen te zien zijn tegenover de kijker. De zwarte doos aan de linkerkant is de boordoos. De boor zal in staat zijn om tot twee meter onder het oppervlak toegang te krijgen tot monsters die mogelijk beter worden bewaard tegen de harde straling die aan het oppervlak wordt ervaren. Krediet:Airbus Defense and Space UK

Verder, het rover-model zal worden blootgesteld aan de schokken die gepaard gaan met het met hoge snelheid en als parachutes openen van de atmosfeer van een andere planeet, en tenslotte de landing op het oppervlak van de Rode Planeet.

Twee maanden thermische tests zullen volgen onder de atmosfeer van Mars, om de rover te kwalificeren om bestand te zijn tegen de ijskoude temperaturen en grote dagelijkse temperatuurschommelingen op Mars.

De tests zullen worden uitgevoerd in een kamer om de lage atmosferische druk van Mars - minder dan 1% van de gemiddelde druk op zeeniveau op aarde - en zijn koolstofdioxide-rijke atmosfeer te simuleren. De rover zal ook moeten werken bij temperaturen tot –120ºC. Een gesloten compartiment in de rover, waar bodemmonsters van Mars zullen worden geanalyseerd, wordt thermisch gecontroleerd om temperaturen tussen +20ºC en –40ºC te handhaven.

Een achteraanzicht van het structurele model van de ExoMars rover, geleverd door ESA als onderdeel van de ESA/Roscosmos ExoMars-missie. De blauwe panelen vertegenwoordigen de zonnepanelen. De twee vierkante objecten aan de onderkant zullen de grondpenetrerende radarantennes van de rover bevatten, die radiogolven zal gebruiken om de ondergrondse structuur tot op vijf meter diepte te detecteren. Hierdoor kan de rover een ijzige laag detecteren, bijvoorbeeld, die zal helpen bepalen waar de boor monsters zal verzamelen. Krediet:Airbus Defense and Space UK

De huidige testcampagne duurt naar verwachting tot begin augustus 2018. Het rovermodel zal dan verhuizen naar Lavochkin, Moskou, waar het wordt verzegeld in een replica-afdalingsmodule en opnieuw wordt onderworpen aan trillingen, schok- en thermische tests.

Een ander testmodel zal binnenkort een campagne van acht maanden starten, gericht op de bewegingen en navigatie van de rover over een verscheidenheid aan verschillende grondsoorten, variërend van fijnkorrelige grond tot grotere rotsblokken.

De missie zal naar Mars reizen in een aeroshell, met de rover gemonteerd op een wetenschappelijk platform aan de oppervlakte. Eenmaal veilig afgeleverd op het oppervlak van de Rode Planeet, het landingsplatform zal zijn zonnepanelen en hellingen inzetten, en binnen een paar dagen zal de rover van het platform rijden en zijn opwindende verkenning van Mars beginnen.

"Deze campagne start een reeks tests die het mechanische en thermische ontwerp van de ExoMars-rover zullen verifiëren, essentiële voorbereiding die ons een stap dichter bij het rondzwerven op de Rode Planeet brengt, " zegt Pietro Baglioni, ESA ExoMars rover teamleider.

Vooraanzicht van het structurele model van de ExoMars rover, geleverd door ESA als onderdeel van de ESA/Roscosmos ExoMars-missie. De zwarte doos aan de voorkant bevat de boor van de rover, die monsters zal ophalen en afleveren aan het laboratorium aan boord via de opening in het witte paneel linksvoor. Krediet:Airbus Defense and Space UK