Эксперимент по соблюдению адгезии материалов - Википедия - Materials Adherence Experiment

Модуль интеграции MAE. МАЭ был установлен в левом переднем верхнем углу Марсоход Pathfinder Sojourner.

В Эксперимент по соблюдению адгезии материалов (MAE) Материаловедческий эксперимент, проведенный с 4 июля 1997 г. по 12 августа 1997 г. во время НАСА Марс-следопыт миссия.[1] Это был совместный эксперимент между НАСА и Лабораторией реактивного движения Калифорнийского технологического института.[2] который состоял из небольшого модуля, установленного на Следопыт марсоход Соджорнер которые исследовали эффекты Марсианская поверхностная пыль на солнечные батареи.[3][4]

Цель

Использование солнечной энергии на поверхности Марса является сложной задачей, поскольку Марсианская атмосфера в нем взвешено значительное количество пыли.[3] Частицы пыли не только блокируют попадание солнечного света на поверхность Марса, но и постепенно оседают из воздуха на объекты. В качестве Следопыт была первой миссией НАСА на поверхности Марса, работавшей на солнечной энергии, влияние марсианской пыли на солнечные элементы не было хорошо изучено до начала миссии.[3] В то время было предсказано, что частицы пыли в марсианской атмосфере будут оседать на солнечных элементах, питающих Следопыт, блокируя попадание на них солнечного света и медленно вызывая Следопыт потерять власть. Поскольку знание того, как осаждение пыли из атмосферы Марса повлияет на работу солнечных элементов, будет иметь решающее значение для последующих миссий на Марсе с использованием солнечной энергии, MAE был включен на борт корабля. Соджорнер ровер для измерения ухудшения характеристик солнечного элемента по мере оседания пыли.[3]

Дизайн

МАЭ, который располагался в переднем левом углу солнечной батареи,[1] состоял из небольшого арсенид галлия фотоэлемент установлен под съемной стеклянной крышкой. По мере продвижения миссии атмосферная пыль оседала на стеклянной крышке, блокируя попадание солнечного света на солнечный элемент, из-за чего он вырабатывал меньше энергии. На протяжении всей миссии стеклянная крышка время от времени поворачивалась в сторону от солнечного элемента, устраняя эффекты блокировки света от пыли. Датчики, измеряющие разницу в выходной мощности солнечного элемента до и после снятия крышки, показывали, как быстро солнечный элемент терял способность производить энергию и, соответственно, как быстро пыль собиралась на крышке.[3]

Вращающийся привод, используемый для перемещения стеклянной крышки от солнечного элемента, ознаменовал первое использование мультицикла сплав с памятью формы в космическом приложении.[3]

Вид сбоку на Sojourner Rover

Из-за высокого уровня УФ-излучения на поверхности Марса было важно, чтобы стекло, покрывающее солнечный элемент, не затемнялось. Для этого Супрасил был выбран.

Полученные результаты

MAE зафиксировал 2% -ное затемнение из-за пыли в первый день работы, вероятно, вызванной пылью, поднимаемой локально Следопыт убирается подушка безопасности.[4] Измерения, сделанные MAE в полдень по местному времени в течение первых 24 дней Следопыт Эксплуатация на Марсе показала, что атмосферная пыль закрывала исследуемый солнечный элемент со скоростью 0,28% в день.[3] Эта скорость деградации была примерно одинаковой независимо от того, Соджорнер был в движении или неподвижен.[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 соответствовали снижению выходной мощности солнечных элементов на Соджорнер и Следопыт спускаемый аппарат, который показал скорость накопления пыли 0,29% в день, что довольно близко к ранее предсказанному значению. Следопыт приземлился (0,22% в сутки).[3]

Смотрите также

Рекомендации

Примечания
  1. ^ а б Лэндис, Джеффри А .; Дженкинс, Филип П. (2000-01-25). «Измерение скорости осаждения атмосферной пыли на Марсе прибором MAE на Mars Pathfinder». Журнал геофизических исследований: планеты. 105 (E1): 1855–1857. Bibcode:2000JGR ... 105.1855L. Дои:10.1029 / 1999JE001029. ISSN  2156-2202.
  2. ^ «ФАКТЫ НАСА - Марс-следопыт» (PDF). Май 1999 г.. Получено 27 ноября, 2019.
  3. ^ а б c d е ж грамм час я Landis, G.A .; Дженкинс, П. (29 сентября - 3 октября 1997 г.), "Пыль на Марсе: результаты эксперимента по соблюдению материалов с помощью Mars Pathfinder", Конференция специалистов по фотоэлектрической технике, 1997 г., Протокол двадцать шестой конференции IEEE.: 865–869, Дои:10.1109 / PVSC.1997.654224, ISBN  978-0-7803-3767-1.
  4. ^ а б c Команда ровера: Дж. Р. Матиевич, Дж. Крисп, Д. Б. Биклер, Р. С. Бейнс, Б. К. Купер, Х. Дж. Эйзен, Дж. Генслер, А. Хальдеманн, Ф. Хартман, К. А. Джуэтт, Л. Х. Маттис, 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. Велч, Э. Веллман, Б. Х. Уилкокс, Лаборатория реактивного движения, Калифорнийский технологический институт, Пасадена, Калифорния 91109, СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. Д. Фергюсон, П. Дженкинс, Дж. Колецки, Г. А. Лэндис, Д. Уилт, Исследовательский центр Льюиса НАСА, Кливленд, штат Огайо 44135, США. (5 декабря 1997 г.), "Характеристика отложений на поверхности Марса марсоходом" Марсианский следопыт "," Соджорнер ", Наука, 278 (5344): 1765–1768, Bibcode:1997Научный ... 278.1765M, Дои:10.1126 / science.278.5344.1765, PMID  9388171.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
Библиография

внешняя ссылка