НАСА тестирует новые образцы луноходов и марсоходов 🚜

Прототип ровера, с новой конструкцией для преодоления сложного рельефа, помогает командам отрабатывать технологии, которые в будущем могут быть использованы в миссиях на Луну и Красную планету.

В пустыне Колорадо в Южной Калифорнии компактный четырехколесный вездеход недавно проехал около 26 километров с минимальным вмешательством со стороны сопровождавшей его группы инженеров. Этот прототип, получивший название ERNEST (Exploration Rover for Navigating Extreme Sloped Terrain), используется НАСА для изучения автономности, так и способности преодолевать сложные ландшафты.

Разработанный в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии, ERNEST имеет длину 1,2 метра. Он не только способен поднимать каждое из своих сетчатых колес, чтобы преодолевать препятствия, которые помешали бы марсоходам Curiosity и Perseverance, но и обладает улучшенными возможностями самостоятельного принятия решений. Эти разработки в области мобильности и автономности могут быть использованы в будущих миссиях, которые отправятся в ранее недоступные районы Красной планеты или Луны.

В полевых условиях ERNEST является испытательной платформой для потенциальной будущей лунной миссии, требующей более высоких скоростей и гораздо большего пробега, чем могут обеспечить современные роверы.

«Эти испытания помогают нам совершенствовать аппаратное обеспечение для передвижения и программное обеспечение для автономного управления, чтобы преодолевать экстремальные расстояния по самым разным типам местности и условиям освещения, которые ожидаются на Луне», - рассказывает Исса Неснас, ведущий технолог Лаборатории реактивного движения (JPL), который руководил недавними испытаниями в качестве главы направления автономности для концепции будущей долгосрочной лунной миссии НАСА.

Команда Неснаса использует ERNEST, чтобы продемонстрировать возможность создания лунохода, вдвое превышающего по размерам прототип и способного к длительной лунной миссии. В ходе недавней кампании ERNEST развивал скорость до 1 км/ч в течение 37 часов езды за семь дней прерывистых испытаний. Это на порядок выше максимальной скорости, на которую способны Perseverance и Curiosity.

«На этом аппарате можно совершить научное путешествие по Луне или Марсу», - сказал Джеймс Кин, планетолог из лаборатории JPL, работающий над лунными миссиями.

Первоначальная цель команды, разработавшей ERNEST, была "механической": создать относительно простой и недорогой ровер, с проверенной системой подвески типа rocker-bogie, используемую во всех марсоходах, начиная с Sojourner. Эта пассивная подвеска поддерживает относительно постоянный вес на всех шести колесах благодаря точкам поворота и стойкам, позволяющим каждому из них адаптироваться к изменяющейся поверхности.

На ERNEST активная подвеска позволяет марсоходу управлять распределением веса между колесами. Два силовых шарнира спереди приводят в движение карданный подвес, который позволяет роверу двигаться различными способами, такими как движение боком, ходьба на колесах и преодоление препятствий. С помощью механизма сцепления он может переключаться между активной и пассивной подвеской, которая менее приспособлена для бездорожья, но более энергоэффективна. Благодаря четырем управляемым колесам он может двигаться в любом направлении, включая боковое движение.

«Мы начали с предположения, что можем улучшить разработку роботизированной системы передвижения по поверхности планеты», - сказал Хари Наяр, ведущий технолог JPL, возглавляющий группу ERNEST. «Хотя система rocker-bogie была очень успешной в течение последних 30 лет, за это время было проведено много исследований в области мобильности и понимания взаимодействия с рельефом местности».

Прежде чем создать сегодняшнюю версию ERNEST, команда построила два более ранних прототипа , каждый длиной около 0,6 метра, для тестирования 11 конфигураций активной подвески. В трейлере, заполненном имитатором лунного реголита, они проводили эксперименты с разными углами наклона в течение нескольких месяцев, прежде чем остановиться на окончательной конструкции.

Что ещё за Starfall?

Прямо в эти минуты завершается первая миссия Starfall с посадкой в Тихом океане — загадочного проекта от SpaceX, который станет ещё одним направлением компании по орбитальной инфраструктуре. Сам запуск проходит без каких-либо кадров с орбиты, а помимо якобы одной капсулы, там ещё некий доп груз от USSF. В общем, понятно откуда уши растут.

И для чего компании нужна возвращаемая «таблека»? Не для производства лекарств на орбите, хотя это упоминается, как одно из потенциальных направлений — в компании Varda резко занервничали, но рынок орбитального производства пока только в зачатке.

Общие черты Starfall были описаны недавно, когда опубликовали ревью от FAA: это 3-метровая возврщаемая плоская капсула массой около 2 тонн, которая может нести в себе около 1 тонны полезной нагрузки. Для системы коррекции используется сжатый азот и парашюты для посадки. Просто, экологично и дёшево. При этом, запускать можно как отдельно на Falcon 9, так и в составе платформы на Starship, которая растянет время миссии.

Основные зоны применения? Конечно оборонка. Тут кто-то вспомнит заказ на исследование от USSF по доставке грузов в любую точку мира — это был 5-летний контракт на $102 миллиона в 2022 году, который устами некоторых превратился в «Старшип будут сажать на головы противникам». Хотя то исследование меркнет на фоне недавних заказов на $2.29 млрд. и $4 млрд. для SpaceX на новую систему связи. Но Starfall залезает на рынок, в котором сразу ряд компаний ищут себе место — орбитальная инфраструктура быстрого реагирования с посадкой в любой точке мира. Тут главная сложность именно масштаб — для развёртки сети аппаратов на ключевых наклонениях понадобятся десятки и сотни запусков, которые пока может проводить только одна компания в США.

И поскольку Starfall это не проект класса rapid deployment, тк ни Falcon 9, ни Starship не умеют влезать в рамках часа после заказа, то это по ряду признаков именно инфраструктурный проект, который сперва нужно развернуть, а затем уже решать куда спускать по заказу. В 1 тонну можно много всего вместить: от оружия и лёгкой техники, до гуманитарной помощи и коробок с терминалами Starlink.

Но в отличие от конкурентов, SpaceX контролируют всю цепочку — и весь цикл производства, и запуск на своей ракете, и связь, и учитывая их опыт масштабирования, Starfall может стать самым большим проектом в этом сегменте. Точнее, станет им, тк конкуренты не то чтобы близки.

Ну и представьте себе пиар кейс, что компания быстрее всех скинула в какую-то точку мира пару капсул с антеннами Starlink после условного землетрясения или наводнения, которые уже висели на орбите и ждали своего часа — все будут в восторге, да польза для пострадавших. Но что параллельно с этим также могут висеть капсулы с секретными грузами и в куда большем количестве — забывать не стоит.

Первые фотографии Шаттла Endeavour с новой экспозиции в California Science Center. Выставка открывается а ноябре, так что самое время начать планировать поездку.

В комментариях к аналогичному посту спросили — а как Шаттл не упадёт в музее? За что он крепится?

Всего на 8 болтов.

Шаттлы, как и SLS кстати, крепятся к стартовому столу именно с помощью боковых ускорителей, которые также поддерживают массу и внешнего бака, и самого челнока (он крепится к баку в трёх точках). У каждого бокового ускорителя было 4 пироболта в юбке, которые крепились к опорам — их и подрывали во время старта. Других точек крепления у челнока не было, поэтому и интеграцию начинали именно с них, как и соединение SLS. У Шаттла в хвостовой части также было по 2 комбинированных разъёма для заправки и остальных коннектеров, но они не были несущими.

В этом музее точно также — они крепят всю конструкцию через крепления в юбке ТРД. И по этой же причине уже этого экспоната не будет сопел.

Ещё из забавных фактов — бак для этой экспозиции под индексом ET-94 должен был лететь на Шаттле Columbia в одной из планируемых миссий, но катастрофа челнока всё изменила, и этот облегчённый бак оказался без дела. К слову, он также засветился в качестве реквизита в не самом удачном фильме G.I. Joe: Retaliation, но это уже совсем другая история.