Ahí está, El último rover intrépido de Marte de la NASA. Aproximadamente del tamaño de un SUV pequeño, Curiosity está bien equipado para un recorrido por el cráter Gale en Marte. Vea imágenes de los aterrizajes en Marte. Foto cortesía de NASA / JPL-Caltech Moverse, Espíritu y oportunidad:hay un nuevo vehículo explorador de Marte en el planeta en agosto de 2012. Con su tracción a las seis ruedas, sistema de suspensión rocker-bogie y cámaras montadas en el mástil, podría parecerse a sus venerables predecesores, pero solo en la forma en que una camioneta se parece a un Humvee. Estamos hablando de un motor nuclear camión monstruo de la ciencia con láser, completo con paquete de cohetes:un robo de $ 2.5 mil millones (impuestos, título, gastos de atraque y flete incluidos).
los Laboratorio de Ciencias de Marte , alias Curiosidad , domina la sala de exposición del rover de Marte, estirar el doble de largo (alrededor de 10 pies, o 3 metros) y construido cinco veces más pesado (1, 982 libras, o 899 kilogramos) como los modelos de 2003 que establecieron récords de la NASA, Espíritu y oportunidad. Viene listo para todoterreno, sin hubs que bloquear (y sin nadie que los bloquee). Seis ruedas de aluminio de 20 pulgadas (51 centímetros) rompen obstáculos que se acercan a las 30 pulgadas (75 centímetros) de altura y acumulan 660 pies (200 metros) por día en terreno marciano.
Damas y caballeros, el Curiosity 2011 incluye más dispositivos que un almacén de Ronco:todo, desde equipo para recolectar muestras de tierra y polvo de roca, a los tamices para prepararlos y clasificarlos, para incorporar instrumentos para analizarlos. El láser de Curiosity es un espectrómetro sintonizable diseñado para identificar compuestos orgánicos (que contienen carbono) y determinar las proporciones de isótopos de elementos clave. Mejor de todo, su probado y verdadero sistema de energía nuclear, utilizado durante mucho tiempo en satélites, naves espaciales y equipos lunares a bordo de las misiones Apolo, está garantizado para no dejarlo varado en una tormenta de polvo.
Si de hecho, La NASA volvió a la mesa de dibujo para este, soñando con un arreglo de tipo fractal para empacar la mejor selección de pertrechos científicos compactos en el espacio más pequeño posible. Pero no confíe en nuestra palabra:pregúntele a Rob Manning, ingeniero jefe de sistemas de vuelo en el Laboratorio de Propulsión a Chorro, quien lo llama "de lejos, la cosa más compleja que jamás hayamos construido "[fuente:JPL].
No se escatimaron esfuerzos para el rover más ambicioso de la NASA hasta la fecha. Este caballo de batalla llevará a cabo más investigaciones científicas a bordo, utilizando un conjunto más amplio de instrumentos y sensores de laboratorio, que cualquier modelo marciano anterior. Ordenar hoy, y la NASA lo entregará dentro de las 12 millas (20 kilómetros) de su puerta (se aplican algunas limitaciones; la puerta debe estar dentro de un área de entrega de 250 millones de millas (402 millones de kilómetros)). Su rover aterrizará con más precisión y cubrirá un terreno más accidentado que cualquier otro, y tendrá la mejor oportunidad hasta ahora de capturar la historia del flujo de agua y la posibilidad de entornos habitables antiguos en Marte. Sí, si la revista Motor Trend tuviera una categoría para buggies espaciales, La curiosidad sin duda le valdría al Rover del año.
Ahora, ¿Por qué no nos dejas guardar tus llaves mientras lo pruebas?
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Esa es una vista del cráter Gale, donde aterrizó Curiosity. Tenga en cuenta que el concepto de este artista tiene una exageración vertical para dar a la gente una mejor idea de la topografía de la región. Foto cortesía de NASA / JPL-Caltech / ESA / DLR / FU Berlin / MSSS Años de pruebas el desarrollo y las tolerancias de fallas incorporadas culminaron a las 10:02 a.m. EST el 26 de noviembre, 2011, cuando el Laboratorio de Ciencias de Marte (MSL) se lanzó desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral a bordo de un cohete Atlas V. Aterrizó con éxito en Marte a la 1:32 a.m.EDT, 6 de agosto 2012.
Antes de cargar Curiosity en su caparazón, Los ingenieros sometieron al rover a una rigurosa serie de pruebas que simulaban fallas internas y problemas externos. castigos que incluían centrifugadoras, pruebas de caída, pruebas de extracción, pruebas de manejo, pruebas de carga, pruebas de esfuerzo y pruebas de cortocircuitos [fuente:JPL].
Mientras tanto, La NASA tuvo que decidir dónde exploraría el nuevo rover, cómo llegaría allí y cómo la agencia espacial podría aterrizarlo de manera segura, es más fácil decirlo que hacerlo.
La Tierra y Marte giran alrededor del Sol a diferentes velocidades (686,98 días terrestres para Marte frente a 365,26 para la Tierra), lo que significa que su distancia relativa varía enormemente. Llegar a Marte con la menor cantidad de combustible posible significaba lanzarse cuando el planeta rojo pasa más cerca de nosotros [fuente:NASA]. Esta no fue una consideración menor:Marte oscila más de siete veces más lejos de la Tierra en su extremo más lejano (249,3 millones de millas, o 401,3 millones de kilómetros) que en su aproximación más cercana (34,6 millones de millas, o 55,7 millones de kilómetros) [fuente:Williams].
Como un mariscal de campo lanzando un pase el sistema de lanzamiento no apuntaba a donde estaba Marte, sino por dónde estaría cuando llegara la nave. La NASA lanzó ese pase, y el rover-football llegó a su receptor redondo y rojo más de 250 días después, y aterrizó el domingo, 6 de agosto 2012 (hora de verano del este).
La NASA no "arrojó" MSL desde la superficie de la Tierra, sin embargo; la agencia lo lanzó desde la órbita planetaria. He aquí cómo:Una vez que el vehículo de elevación llegó al espacio desde Cabo Cañaveral, su cono de la nariz, o carenado, se abrió como una concha y se cayó, junto con la primera etapa del cohete, que cortó y cayó en picado al Océano Atlántico. La segunda etapa un motor Centauro, luego pateó, colocando la nave en una órbita de estacionamiento. Una vez que todo estuvo correctamente alineado, el cohete inició una segunda combustión, propulsando la nave hacia Marte.
Aproximadamente 44 minutos después del lanzamiento, MSL se separó de su cohete y comenzó a comunicarse con la Tierra. Mientras continuaba su camino, hizo ocasionalmente correcciones de rumbo planificadas.
Una vez que golpeó la atmósfera marciana, la diversión realmente comenzó.
El cráter GaleCuriosity comenzó su viaje explorando Gale, un cráter de impacto ubicado entre las tierras altas del sur de Marte y las tierras bajas del norte. Midiendo 96 millas (154 kilómetros) de ancho, Gale se extiende sobre un área equivalente a Connecticut y Rhode Island combinados.
Por su tamaño, Curiosity no pudo hacer un aterrizaje asistido por airbag. En lugar de, El Laboratorio de Ciencias de Marte utilizó el sistema de toma de contacto de la grúa aérea que se ilustra aquí, que es capaz de enviar un rover mucho más grande a la superficie de Marte. Imagen cortesía de NASA / JPL-Caltech Dentro de Marte elevándose más alto que las torres del Monte Rainier sobre Seattle, se encuentra una montaña de sedimentos de 3 millas (5 kilómetros) de altura. Compuesto por capas de minerales y suelos, incluidos arcillas y sulfatos, que apuntan a una historia acuosa - estas capas proporcionarán un mapa invaluable de la historia geológica marciana [fuentes:Siceloff; Zubritsky].
El agua pasada habría fluido hacia las tierras bajas de Gale y se habría acumulado en ellas, convirtiéndolo en un depósito probable de los restos de corrientes, piscinas y lagos, y por lo tanto un lugar ideal para encontrar evidencia de la habitabilidad pasada de Marte.
Como la "araña paciente silenciosa de Walt Whitman, "La curiosidad algún día pronto estará aislada en un promontorio, enviando datos a partir de los cuales los controladores de la misión decidirán "cómo explorar el vasto entorno vacío". Su parecido de araña no termina con una licencia poética o incluso su larguirucho, piernas articuladas, sin embargo; se extiende hasta la forma en que el rover aterrizó en la superficie marciana, en forma de araña.
Antes de desentrañar eso, sin embargo, veamos el salto asistido por cohetes que hizo la nave cuando llegó a Marte por primera vez.
Cuando la nave espacial que transportaba el Curiosity entró en la atmósfera marciana a 78 millas (125 kilómetros) sobre el suelo, se dirigía y frenaba a través de una serie de curvas en S como las que utilizan los transbordadores espaciales. Durante los minutos previos al aterrizaje, a unas 7 millas (11 kilómetros) de altura, la nave lanzó un paracaídas para reducir sus 900 mph (1, 448 kph) descenso. Luego expulsó su escudo térmico de la parte inferior del cono, creando una salida para la curiosidad.
El vagabundo, con su etapa superior sujeta a su espalda como un caparazón de tortuga, cayó fuera del cono. Unos momentos después, los cohetes retro montados en el borde de la etapa superior cobraron vida, estabilizar el par en una posición flotante a unos 66 pies (20 metros) sobre la superficie; de aquí, el escenario superior actuó como una grúa del cielo, bajando la curiosidad como una araña sobre la seda. Una vez que el rover estuvo a salvo en el suelo, su atadura fue cortada, y Curiosity emprendieron su viaje [fuentes:NASA; JPL].
Poco antes del aterrizaje, los Generador de imágenes Mars Descent tomó un video en color de alta definición de la zona de aterrizaje. Este metraje ayudó con el aterrizaje y proporcionó una vista panorámica del área de exploración para los investigadores y especialistas de la misión en casa. Otro conjunto de instrumentos, los Entrada al Laboratorio de Ciencias de Marte, Suite de instrumentos de descenso y aterrizaje , medirá las condiciones atmosféricas y el rendimiento de las naves espaciales. La NASA utilizará estos datos al planificar y diseñar misiones futuras.
El novedoso sistema de aterrizaje era más complicado, pero también controlado con más precisión, que cualquiera antes, permitiendo a los planificadores de la misión dar en el blanco al objetivo largamente deseado del cráter Gale. Aterrizar dentro del área objetivo de 12 millas (20 kilómetros) de Curiosity dentro del cráter habría sido imposible para Spirit y Opportunity, que necesitaba cinco veces más área cuando rebotaba en su plástico de burbujas de la era espacial. Este éxito abrió una gran cantidad de sitios deseables, incluidos cráteres de paredes empinadas que anteriormente estaban fuera de los límites debido a su terreno complicado.
La curiosidad también sentará las bases para futuras misiones, al igual que los viajes anteriores a Marte hicieron posible la expedición del nuevo rover. Tales misiones podrían incluir recoger rocas y hacerlas volar de regreso a casa, o realizar estudios de superficie de mayor alcance, buscando evidencia de vida microbiana marciana y sus ingredientes químicos clave [fuente:NASA].
Ahora que hemos aterrizado sanos y salvos, echemos un vistazo a qué tipo de equipo viene de serie con el paquete Mars Science Laboratory.
Una mirada a todos los instrumentos que incluye Curiosity © HowStuffWorks.com 2012 Ya sea haciendo las maletas para unas vacaciones de dos semanas o preparándose para una expedición científica en un desierto hostil a millones de millas de distancia, el problema básico sigue siendo el mismo:
Que traer, Que traer ....
A diferencia de un turista terrestre, ¿Quién puede ir a la tienda de la esquina para reemplazar un cepillo de dientes olvidado? La curiosidad está completamente por sí sola. Cuando no hay personal de reparación de guardia, no hay piezas de repuesto en el maletero y cada señal de la Tierra tarda alrededor de 14 minutos (a partir de agosto de 2012) en llegar a usted, la autosuficiencia es todo lo que tienes.
La curiosidad no está en Marte para hacer turismo, sin embargo. Tiene la tarea de recolectar muestras de roca y suelo y colocarlas en instrumentos a bordo para su análisis. Teniendo esto en cuenta, el rover viene equipado con un mástil de cámara de 7 pies (2,1 metros) y un mástil de cámara de 7 pies, Brazo robótico de tres articulaciones con más accesorios que una aspiradora industrial. Esta Adquisición de muestras / Sistema de preparación y manipulación de muestras sacará, polvo, taladro, polvo, recoger, clasificar, tamizar y entregar muestras a una variedad de activos analíticos [fuentes:JPL; NASA; Webster]:
El cuello de la curiosidad, o mástil, también está adornado con instrumentación:
Más allá de estos instrumentos de análisis de muestras, el rover también incluye dispositivos científicos que examinarán las condiciones locales, lo que podría resultar relevante para futuras misiones humanas o para comprender la capacidad del planeta para sustentar la vida:
Esa es una impresionante variedad de citas de lujo, pero no servirá de mucho a la NASA a menos que Curiosity lo tenga bajo el capó. Echemos un vistazo a los poderes de este cachorro.
El "camión monstruo de la ciencia" no es una quema de nitro, coche divertido que escupe fuego, o un simple devorador de gas de combustión interna. Tampoco luce los paneles solares que generaron energía para sus precursores. No, en esta misión, La NASA se volvió nuclear.
La curiosidad extrae poder del óxido de plutonio. A medida que el radioisótopo decae, emite calor, que el rover convierte en electricidad mediante termopares. Esta Generador termoeléctrico de radioisótopos de misión múltiple (MMRTG) mantendrá la batería del rover llena con 110 vatios de energía eléctrica.
El sistema tiene más energía que el enfoque solar y no tiene partes móviles que se rompan. pero, ¿puede este generador superar a los viejos paneles de arseniuro de galio? Después de todo, Spirit funcionó hasta la primavera de 2010, y el Opportunity acérrimo sigue girando su cuentakilómetros, haber acumulado 21 millas (34 kilómetros) a 328 pies (100 metros, aproximadamente la longitud de un campo de fútbol americano) por día. Estos vehículos excepcionales excedieron con creces sus mandatos de misión de 90 días, en parte por gratis, renovable energía solar.
Bien, no bombardees la bomba nuclear todavía. La esperanza de vida de 14 años del sistema de radioisótopos podría durar más que el propio rover, y nunca será víctima de los caprichos del clima marciano, polvo o invierno [fuente:JPL]. Además, el poder extra vale la pena el compromiso:Curiosity cubrirá más terreno que sus predecesores, viajando aproximadamente al doble de su velocidad. En el único año marciano (unos 687 días terrestres) de su misión inicial, acumulará 12 millas (19 kilómetros) dentro del cráter Gale, llevando una carga útil científica de 10 a 15 veces más masiva que Spirit u Opportunity. El poder seguirá estando disponible todo el tiempo, al igual que el exceso de calor que utilizará Curiosity para mantener calientes sus instrumentos vitales [fuente:NASA].
Ayudando a Curiosity a poner en práctica esos caballos de fuerza es el viejo y mejorado rover de la NASA rocker-bogie chasis (ver barra lateral), un conjunto de tubos de titanio unidos a seis ruedas de aluminio tan delgadas que se doblan como goma. Las cuatro ruedas de las esquinas pueden girar 90 grados, lo que permite que el rover gire en su lugar. Los ingenieros reforzaron la suspensión de Curiosity un poco para adaptarse a su nuevo papel como tren de aterrizaje, y para acomodar un vehículo más pesado que debe cruzar un terreno más accidentado [fuentes:Harrington; JPL].
Poco después del aterrizaje, ese chasis llevará el rover a su primer destino:un afloramiento rocoso apodado "la cerca". La NASA apuntó a este risco porque las observaciones anteriores de Marte revelaron que contiene depósitos acuosos - minerales formados en el agua. Desde allí, La curiosidad se adentrará en los cañones, laderas rocosas y colinas que recuerdan a Sedona, Rocas rojas de Arizona que también se formó en un ambiente acuoso. Para entonces, su primer año marciano habrá llegado y se habrá ido.
Desde allí, el rover se adentrará en terrenos más rocosos y accidentados. Explorar esta área requerirá varios años, pero, una vez al otro lado, Las cámaras del rover verán un panorama del camino que ha recorrido Curiosity [fuente:NASA].
A lo largo del camino el Laboratorio de Ciencias de Marte investigará si existen condiciones, o ha existido alguna vez, que podría sustentar la vida microbiana en Marte, y si las pistas de tal vida permanecen conservadas en las rocas y el suelo de Marte.
¿Tienes curiosidad por obtener más información sobre Marte y cómo llegar? Vaya a los enlaces de la página siguiente.
Haciendo el Rocker-Bogie BoogieCuriosity luce el mismo sistema de suspensión rocker-bogie que llevaba los anteriores vehículos Mars Sojourner, Espíritu y oportunidad sobre la colina y el valle marciano. El sistema, que no emplea ejes ni resortes, permanece estable porque cada rueda puede moverse hacia arriba y hacia abajo de forma independiente. Gracias a la gravedad marciana y a la ingeniosa ingeniería terrestre, el rover mantiene pasivamente las seis ruedas en el suelo y constantemente bajo carga, incluso al despejar obstrucciones que se acercan a las 30 pulgadas (75 centímetros). Este equilibrio de fuerzas proporciona una tracción vital, particularmente en suave, ambientes arenosos. La suspensión flexible también puede "absorber" parte de la inclinación de las pendientes, manteniendo así el rover más nivelado [fuentes:Harrington; JPL].
