lukoil-banenr

Curiosity, sau cum să trimiţi o maşină pe Marte

La ora scrierii articolului nu ştiu încă dacă roverul Curiosity a amartizat cu bine sau s-a făcut praf la impact. Dar merită să ştim câte ceva despre cea mai avansată maşină trimisă vreodată de oameni în spaţiu.

bodybuilding

Imaginaţi-vă un VW Up! . Dacă nu vi-l puteţi imagina, citiţi articolul nostru despre el şi gata. Ei bine, acum ştiţi cam cât de mare e Curiosity, maşina trimisă de americanii de la NASA spre Marte. Comparativ cu roverele trimise deja acolo, este un uriaş: are 3 metri lungime, 2.8 metri lăţime şi 2.1 metri înălţime. Roţile de aluminiu au 20 de inci diametru (50 cm), aşa că roverul ar putea sta oricând în garajul unui amator de tuning. De pe Marte.

diselok

Opportunity, singurul dintre cele două rovere gemene rămase active pe Marte în urma misiunii începute în 2004, are doar 180 de kg şi a necesitat o amartizare mai simplă, prin folosirea unui sistem de airbaguri care l-a protejat la impactul cu solul marţian. Prin comparaţie, Curiosity are 900 de kg şi e mult mai mare, aşadar utilizarea de airbaguri era exclusă, chiar şi în prezenţa unei gravitaţii mult reduse faţă de cea a Pământului. Nu vom intra în detalii privitoare la sistemul complicat de amartizare, despre asta puteţi citi pe larg pe Descopera. Dar merită să ştim ceva despre maşina în sine.

Curiosity este o maşină gândită să reziste şi să funcţioneze la temperaturi care variază între -40 şi +40 de grade Celsius. Sistemul său de propulsie este integral electric şi se bazează pe o sursă de putere formată din baterii litiu-ion şi un generator termoelectric cu radioizotopi (generator nuclear care converteşte căldura în electricitate, gândit să furnizeze energie la nivel optim timp de minim 14 ani). La bordul său se află zece instrumente sofisticate pentru analize ştiinţifice, precum şi alte sisteme care îi permit maşinii să se mişte autonom pe trasee prestabilite.

Având în vedere temperaturile extreme sub care va funcţiona Curiosity, şasiul roverului are şi rol de sistem de încălzire, având suprafeţe izolate termic şi formând o cuşcă protectoare pentru sistemele electronice aflate la bord. Toate cele şase roţi au motoraşe proprii, iar cele patru roţi de la extremităţi pot fi direcţionate independent una de alta, ceea ce permite roverului să se mişte pe loc la 180 de grade. Vorbim aşadar de un sistem 6×6, dar nu de unul obişnuit!

Sistemul de suspensii cu boghiuri îi permite roverului să menţină contactul cu solul pe toate cele şase roţi, chiar şi pe teren extrem de accidentat, unde o maşină 4×4 normală nu ar putea avansa. Pe fiecare latură a maşinii, un boghiu conectează roţile din faţă şi din spate şi oferă un punct de pivotare între acestea două. De aici pleacă braţe care sunt conectate la roţile din faţă, precum şi la diferenţialul central, către braţul de pe partea cealaltă. Datorită acestui sistem, maşina nu se va răsturna în crevase şi va putea aborda bolovani de mărimi considerabile.

Curiosity nu se grăbeşte niciunde, de aceea viteza sa maximă este de doar 0.14 km pe oră. În schimb, motoraşele roţilor sunt pregătite să ofere un cuplu cât mai mare, pentru a putea trece cu uşurinţă peste orice obstacol. Pe întreaga misiune, Curiosity ar trebui să reziste minim 20 de kilometri! În plus, roţile sunt special concepute pentru a putea săpa în nisipul marţian, prin rotire laterală, în timp ce celelalte cinci roţi stau pe loc.

Sistemul nervos al roverului este alcătuit din două computere principale redundante – unul funcţionează permanent iar celălalt este ţinut ca rezervă. Aflate de o parte şi de alta a roverului, acestea comunică cu toţi senzorii radar şi video aflaţi la bord şi îi permit maşinii să se mişte autonom pe trasee prestabilite, având în vedere întârzierea în comunicaţiile de la sol ale piloţilor umani, cauzată de distanţa uriaşă dintre Marte şi Terra.

Curiosity este capabilă să meargă în sistem „orb”, adică de la A la B fără a mai verifica traseul dacă este liber de pietre şi alte obstacole, prin simpla măsurare a distanţei parcurse prin învârtirea roţilor. La nevoie, poate activa sistemul de evitare autonomă a obstacolelor, roverul luând singur decizii privitoare la abordarea bolovanilor din calea sa, pe baza imaginilor 3D oferite de către sistemul video stereo. Dacă lucrurile sunt şi mai complicate pe traseul său, Curiosity poate fi pilotat şi cu ajutorul odometriei vizuale, care capturează imagini de-a lungul traseului şi, prin compararea acestora, îi permite să ştie cât mai exact ce distanţă a parcurs şi cât mai are până la destinaţie, pentru a preveni calculele greşite cauzate de derapajul roţilor. Există şi limite de înclinare şi de viteză care sunt prestabilite, pentru a preveni răsturnarea sau accidentarea gravă a roverului.

Ar fi foarte multe de scris, însă sper că v-am oferit o vedere de ansamblu asupra celei mai avansate maşini din 2012. Deloc întâmplător, ea nu se află pe Pământ, ceea ce le va permite cu siguranţă piloţilor de la NASA să îşi pună din nou tricourile şmechere pe ei. Alea cu „My other car is on Mars”!

Comentarii