Rover Perseverance (Mars 2020) - Entwicklung, Bau, Start und Flug zum Mars

Ist schon ein bißchen Wahnsinn dass der Thread momentan schon 380 Antworten hat. Dabei sind es noch ca. 20 Monate bis zur Landung hin.
Der Sample Return Behälter, der Helikopter. ein gut erforschter neuer Landeplatz (Jezero) und die Räderfrage nach Curiosity`s kleinem Problem.
Das alles wirft dann eben seinen Schatten voraus. Diese Mission wird besimmt eine ganz heiße Kiste..

Gruß Andreas

Ist schon ein bißchen Wahnsinn dass der Thread momentan schon 380 Antworten hat. Dabei sind es noch ca. 20 Monate bis zur Landung hin. ... Diese Mission wird besimmt eine ganz heiße Kiste...

Na hoffentlich. Wird auch mal wieder Zeit...

Warum wieder Alu, hat man denn nichts gelernt?
Man könnte doch die Räder komplett aus Titan fertigen.

Die Räder von Curiosity wurden aus einem Stück gefertigt/zerspant. Ich denke das wird beim Mars 2020 Rover nicht anders sein.
Auch wenn man heute geeignete Werkzeuge für die Zerspanung für sämtliche Titanlegierungen hat, ist die Zerspanung immer noch ungleich aufwendiger und kostenintensiver als bei Aluminium, von den Werkstoffkosten mal ganz zu schweigen.

Die Räder von Curiosity wurden aus einem Stück gefertigt/zerspant. Ich denke das wird beim Mars 2020 Rover nicht anders sein.
Auch wenn man heute geeignete Werkzeuge für die Zerspanung für sämtliche Titanlegierungen hat, ist die Zerspanung immer noch ungleich aufwendiger und kostenintensiver als bei Aluminium, von den Werkstoffkosten mal ganz zu schweigen.

Ich denke wenn man heute Räder aus Titan haben wollte, würde man die im 3D-Drucker Lasersintern. Damit kann man extrem komplexe Strukturen aufbauen (vgl. Triebwerke etc.).

Gruß

Mario

Das kann man schon fräsen, kein Problem. Nur warum unbedingt Titan? Wenn es mit Aluminium funktioniert, warum nicht? Ein bisschen mehr Wandung und schon hat man die Haltbarkeit die man braucht. Alles gut solange es nicht zu schwer wird.

Vielleicht ist der Grund auch einfach nur das Gewicht bei Titan (ist dichter als Alu).
Habe übrigens noch Antworten auf die oben genannten offenen Fragen gefunden:

Compared to MSL, the resulting wheel design is 64 mm narrower at 331 mm wide, 24 mm taller at 509 mm diameter,  0.9 mm thicker skin at 1.65 mm thick, and 2.6 kg heavier at 9.4 kg.

Die Räder sind also 6,4 cm schmaler, die Aluminiumhaut ist 0,9mm dicker (also 120% mehr "Fleisch") womit man letztlich 2,6kg mehr pro Rad in Kauf nimmt. Wären die Räder genauso breit wie bei Curiosity, wären es freilich noch mehr Extrakilos.

Quelle: https://ttu-ir.tdl.org/handle/2346/74064

Die Angabe zum Durchmesser von 50,9cm steht allerdings im Konflikt zu den 52,5cm in der von mir zuvor genannten Quelle ein paar Posts zuvor. Beides NASA....super.

Landing NASA’s Mars 2020 Rover with Terrain Relative Navigation

Die Mission Mars 2020 steht vor der bislang schwierigsten Landung auf dem Roten Planeten. Es landet am 18. Februar 2021 im Jezero-Krater, einem 45 Kilometer breiten Gebiet voller steiler Klippen, Felsbrockenfelder und anderer Dinge, die die Landung zum Scheitern bringen könnten. Eine neue Technologie namens Terrain Relative Navigation (TRN) ermöglicht es dem Raumfahrzeug, Gefahren autonom zu vermeiden. Dies kommt einem Astronauten, der das Raumschiff steuert, am nächsten, und die Technologie wird der zukünftigen Erforschung des Mars durch Roboter und Menschen zugute kommen.

NASA Jet Propulsion Laboratory
Am 01.07.2019 veröffentlicht



Gruß Andreas

Hallo RonB,

das ist aber eine Meldung zu ExoMars, nicht zum amerikanischen Rover. Die Meldung haben wir auch schon im ExoMars-Thread.

Sorry. Beitrag ist gelöscht.
Gruß RonB

Hallo,

hier ist ein Zeitraffervideo von der Montage der Radaufhängungen und einem Satz Testräder am 13.Juni.

Pit Crew for Mars: NASA's Mars 2020 Rover Gets Some Wheels (time lapse):



Warum montiert man eigentlich noch Testräder an die Flughardware? Ich habe eine Idee, ist aber nur geraten. Die Testräder könnten im Verhältnis der Schwerkraft von Erde und Mars leichter sein. So könnte man am fertig montierten Rover das Ausklappen der Radaufhängungen von der Transportlage in die Landeposition mit realen Gewichten überprüfen.

Es gibt auch einen Link mit einem Livebild vom Rover im JPL:




viele Grüße
Steffen

Hallo Zusammen

Der Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG).

Der Strom, der für den Betrieb des Mars 2020 benötigt wird, liefert ein Energiesystem , das als Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) bezeichnet wird. Das MMRTG wird in das hintere Ende des Rovers zwischen den Paneelen eingesetzt, wobei auf der Rückseite ein Goldrohr sichtbar ist, das als Wärmetauscher bezeichnet wird.

Bei dem MMRTG handelt es sich im Wesentlichen um eine nuklearen Batterie, die die Wärme des natürlichen radioaktiven Zerfalls von Plutonium-238 nutzt, um zu Beginn einer Mission etwa 110 Watt Elektrizität zu erzeugen. Das MMRTG erzeugt nicht nur nützliche elektrische Energie, sondern auch Wärme. Ein Teil dieser Wärme kann verwendet werden, um die Systeme des Rovers in der Kälte des Weltraums und auf der Oberfläche des Mars auf den richtigen Betriebstemperaturen zu halten. Ein Teil davon wird über das Wärmeabgabesystem des Rovers in den Weltraum abgegeben.

Die goldfarbenen Rohre an den Wärmetauschern sind Teil der Kühlkreisläufe dieses Systems. Die Rohre enthalten das flüssiges Kühlmittel Trichlorfluormethan (CFC-11), das die Ableitung der überschüssigen Wärme unterstützt. Dieselben Röhren leiten einen Teil der Wärme zurück in den Inneren des Rovers.

MMRTGs werden der NASA vom US-Energieministerium (DOE) für Anwendungen im zivilen Raum zur Verfügung gestellt. Die Radioisotopen wird im Idaho National Laboratory des DOE im MMRTG eingebracht, bevor der MMRTG zum Startort transportiert wird. Bei JPL werden elektrisch beheizte Versionen des MMRTG verwendet, um die Integration des Antriebssystems in den Rover zu überprüfen und zu üben.

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23305


https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23306

Im Inneren des Rovers Mars 2020
Die Ingenieure wurden am 1.06.2019 bei der Arbeit fotografiert.
Die Vorderseite des Rovers befindet sich links vor der Kamera. Der Ingenieur inspiziert die Verkabelung direkt über dem MOXIE-Instrument (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment). MOXIE wird einen Weg aufzeigen, wie zukünftige Forscher Sauerstoff aus der Marsatmosphäre für Treibmittel und zum Atmen produzieren könnten.
Im Vordergrund, genau links von der Mitte und aufgrund des relativen Mangels an Verkabelung unverwechselbar, befindet sich die Karosserieeinheit für die SuperCam. Am 25. Juni wurde die Masteinheit für die SuperCam installiert, die vom Mast  des Rovers aus Bildgebung, Analyse der chemischen Zusammensetzung und Mineralogie liefern wird.
Ganz links, bedeckt von einem roten Schild, befindet sich die Bucht, in der die Adaptive Caching Assembly (ACA) Proben von Marsgestein und Erde für die zukünftige Rückkehr zur Erde dokumentiert, analysiert und aufbereitet.

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23312

Mit Ausnahme der Adaptive Caching Assembly (ACA) mit den sieben Motoren und mehr als 3.000 Teilen sind die Arbeiten am Innenraum des Mars 2020-Rovers zu 100% abgeschlossen
Auf Seite 8 Infos zu dem  Adaptive Caching Assembly (ACA)
https://sites.nationalacademies.org/cs/groups/ssbsite/documents/webpage/ssb_180772.pdf
https://mepag.jpl.nasa.gov/meeting/2018-04/33_MEPAG%20April%202018%20Farley%20for%20posting.pdf
https://mars.nasa.gov/news/8495/fueling-of-nasas-mars-2020-rover-power-system-begins/

Beste Grüße
Gertrud

Hallo Zusammen,

in diesem Zeitraffer-Video, das am 19. Juli 2019 im Reinraum von JPL aufgenommen wurde, kann der Rover mit einem 2,1 Meter langen Arm mit dem Instrumentenkopf von 40 Kilogramm manövrieren, wenn er sich von einer ausgefahrenen in eine verstaute Konfiguration bewegt.

Der Arm des Rovers umfasst fünf Elektromotoren und fünf Gelenke (bekannt als Schulter-Azimut-Gelenk, Schulter-Elevations-Gelenk, Ellbogen-Gelenk, Handgelenk und Revolver-Gelenk). Der Turm des Rovers enthält HD-Kameras, das wissenschaftliche Instrument „Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals“ (SHERLOC), das Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry(PIXL) und einen Schlagbohr- und Kernbohrmechanismus.



https://mars.nasa.gov/news/8496/nasas-mars-2020-rover-does-biceps-curls/

Beste Grüße
Gertrud

Hallo Zusammen,

das Testen der vorderen Kameras.

Eine Kalibrierungstafel für die Kameras.
Der Ingenieur Chris Chatellier steht neben einem Zielbrett mit 1.600 Punkten. Die Platine war eine von mehreren, die am 23. Juli 2019 in der High Bay 1 der Spacecraft Assembly Facility im Jet Propulsion Laboratory (JPL) zum Kalibrieren der nach vorne gerichteten Kameras auf dem Mars 2020-Rover verwendet wurden.

http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23313

In diesem Bild testen Ingenieure Kameras auf dem Mast und dem vorderen Chassis des Mars 2020-Rovers. Das Bild wurde am 23. Juli 2019 in der High Bay 1 beim JPL aufgenommen.

http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23314

Der Mars 2020 Rover wird nach der Installation mehrerer Kameras einer Prüfung unterzogen. Der Rover bietet alles, von Weitwinkel-Landschaftskameras (wide-angle landscape cameras) bis hin zu hochauflösenden Zoomobjektivkameras mit schmalem Winkel ( narrow-angle high-resolution zoom lens cameras). Das Bild wurde am 23. Juli 2019 im Reinraum aufgenommen.
Im Raum stehen einige Testtafeln.

http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23315

Die Kameras am Mast.
Dieses Bild, das am 23. Juli 2019 im Reinraum aufgenommen wurde, zeigt eine Nahaufnahme des Fernerkundungsmasts (Remote Sensing Mast) von Mars 2020. Der Mastkopf enthält das SuperCam-Instrument (die Linse befindet sich in der großen kreisförmigen Öffnung). In den grauen Kästchen unter dem Mastkopf befinden sich die beiden Mastcam-Z-Kameras. An den Außenseiten dieser Kameras befinden sich die beiden Navigationskameras des Rovers.

http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23316

Beste Grüße
Gertrud

Hallo Zusammen,

in diesem Zeitraffer-Video, das am 19. Juli 2019 im Reinraum von JPL aufgenommen wurde, kann der Rover mit einem 2,1 Meter langen Arm mit dem Instrumentenkopf von 40 Kilogramm manövrieren, wenn er sich von einer ausgefahrenen in eine verstaute Konfiguration bewegt.

...

Beste Grüße
Gertrud

Hallo wird die Trag- und Manövrierfähigkeit des Instrumentenarms eigentlich auf das Gewicht der Instrumente unter Erd- oder unter Marsgravitation ausgelegt?

Hallo MpunktApunkt,

es wird alles unter Erdgravitation gebaut und getestet.

Gruß Gertrud

Hallo Zusammen,

der Mars Helicopter ist im Reinraum angekommen.
Die Mitglieder des Mars Helicopter Teams und Mars 2020 stehen hinter dem Mars Helicopter.
Das Bild wurde am 30. Juli 2019 im Reinraum  aufgenommen.

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23317
In dem Link kann man sich eine "Tiff-Datei" runterladen,
die eine größere Auflösung wiedergibt.
Leider kann ich sie nicht im Forum posten.

Beste Grüße
Gertrud

Hallo Zusammen,

dieses Bild des Rovers Mars 2020  wurde am 23. Juli 2019 im Reinraum aufgenommen.

Kredit: NASA/JPL-Caltech/LESIA
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23318

Beste Grüße
Gerttrud

In dem Link kann man sich eine "Tiff-Datei" runterladen,
die eine größere Auflösung wiedergibt.

Die Auflösung scheint mir nicht höher zu sein, als wenn man das JPG im gleichen Maß vergrößert.
Der Unterschied ist nur - JPG macht blur und TIF pixelt hoch.
Die sollten mal eine hübsche PNG nachliefern

Hallo Zusammen,

das Anheben des Bit-Karussels aus dem Behälter.
Ingenieure des Jet Propulsion Laboratory (JPL) heben das Bitkarussell des Mars 2020 aus seinem Vorratsbehälter. Das Bit-Karussell ist ein Mechanismus, der das Herzstück des Sample-Caching-Systems des Rovers bildet. Das Bild wurde am 5. August 2019 in der High Bay 1 beim JPL aufgenommen.

http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23320

Das Bit-Karussell, das sich im Mittelpunkt des Sample Caching-Systems des Mars 2020 befindet, wurde im Reinraum am vorderen Ende des Rovers eingefügt. Das Karussell enthält alle Werkzeuge, mit denen der Kernbohrer die Marsoberfläche bearbeiten wird, und ist der Durchgang, über das die Proben zur Beurteilung und Verarbeitung in den Rover gelangen. Das Bild wurde am 5. August 2019 aufgenommen.

https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA23319

Beste Grüße
Gertrud

Für Interessenten. Ihr Name zum Mars mit Marsrover 2020 schicken. https://mars.nasa.gov/participate/send-your-name/mars2020/

Moin moin,

dass klingt jetzt nicht so gut, Probleme mit den Landefallschirmen:
http://www.marsdaily.com/reports/Roscosmos_Postpones_Mars_Exploration_Mission_After_Failed_Parachute_Tests_999.html

Grüße wolfgang

Da geht's um ExoMars, nicht um den Mars 2020 Rover

Im JPL-Reinraum wurde jetzt der Helikopter auf/unter dem 2020 Mars Rover integriert:

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2019-176 (edit:ergänzt)

https://twitter.com/SpaceGirlKim/status/1166846556768632832

mit Zeitraffer-Video:
https://twitter.com/AstroJaybird/status/1166772924734304258

Der Mars Rover 2020 wurde ausgewuchtet.

https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7497

20 kg "tote" Ausgleichsgewichte bei 1040 kg Gesamtgewicht des Rovers - da kommen manchem Wissenschaftler sicher die Tränen, wenn er daran denkt, was man mit 20 kg "cleverer" Instrumente noch für zusätzliche Wissenschaft hätte treiben können ...

Wie funktioniert das "Auswuchten", wenn die Energiequelle noch  nicht montiert ist und auch keine gleich schweren Attrappen?