Rover Perseverance (Mars 2020) - Missionsphase auf dem Mars

Während der Fahrt von Ziel zum Ziel gibt es keine wissenschaftliche Arbeit.  Also je schneller man zum Ziel kommt desto besser.

Genau das ist der Punkt. Es koennte zwischen zwei Positionen interessante wissenschaftliche Ziele geben, welche man von Weitem vorher nicht gesehen hat. An denen wuerde man dann einfach vorbei fahren.

Und nochmal: Der Rover ist erst vier Wochen auf dem Mars und beginnt seine eigentliche wissenschaftliche Arbeit erst nach dem alle Systeme gruendlich geprueft wurden, dazu zaehlt auch das komplette Flugprogramm von Ingenuity.

Tortz all diesem ist er immerhin schon 100 Meter gefahren und wenn die wissenschaftliche Arbeit aufgenommen wird, dann bin ich mir sicher, dass sich diese Zahl auch sehr schnell erhoehen wird. Aber gerade am Anfang sollte man es etwas ruhiger angehen lassen um erst mal alles auszutesten und nicht unnoetig Risiken eingehen.

Es darf auch nicht vergessen werden, daß dieser Rover auf dem Vogängermodell basiert. Um Zeit und Geld zu sparen wurden große teile der Technik übernommen. Perseverance ist für seine Aufgabe optimiert auf der basis erprobter Bauweise.
Die NASA tendiert nun einmal dazu.

Die Diskussion ist auch müßig. Wie gezeigt wurde gehts allein deswegen kaum schneller weil Persy nicht mehr Energie aus dem RTG ziehen kann.

Wenn sie gefahrlos schneller fahren könnten dann würden sie es wohl auch tun. Selbst die Wissenschaftler.
Es geht hier ja nicht um 150m/h vs. 15.000m/h sondern um [grob] z.B. 150m/h vs. 500m/h. Es geht um eine Tagesdistanz alle 50m vs. einen Stopp alle 250m (In übersichtlichem Gelände bei Streckenfahrten).
Auf den Videos sieht man gut dass das Gelände bisher recht übersichtlich ist. Markante geologische Merkmale sind häufig auch aus einigen hundert Meter noch gut zu sehen.

Dazu kommt, dass man noch nicht da ist wo man mit Persy primär hin will. Ja, die eine oder andere Untersuchung/Probe kann man hier auch schon durchführen. Aber ein mit Marsstaub zugewehter Kraterboden ist wesentlich weniger Interessant als das eigentliche Delta oder die aufgeschlossenen Felsformationen des Canyons.

Teile dieser interessanten Formationen liegen aber bei der derzeitigen Geschwindigkeit noch gut 10 Jahre in der Zukunft. Und es gibt eine nicht vernachlässigbare Chance, dass es Persy nicht bis dorthin schaffen könnte.

Dort findet man noch Verweise zu weiteren Teile des Videos

Tolles Video!
Ich bin mal so frei die anderen beiden auch noch hier zu verlinken:

Interessante Geländemerkmale im Umkreis des Rovers, Teil 2 und 3:


https://www.youtube.com/watch?v=hXpf1Yg3A_c&ab_channel=frames_by_rado


https://www.youtube.com/watch?v=-vHyrwQrzZE&ab_channel=frames_by_rado

Es ist doch immer wieder interessant, wie stark das Gefühl für Größen und Distanzen ohne gute Referenzobjekte verloren geht.

Wie gezeigt wurde gehts allein deswegen kaum schneller weil Persy nicht mehr Energie aus dem RTG ziehen kann.

Eher anders herum. Die RTS sind baugleich und gleich alt. Persy hat jetzt schon weniger Energy als Curi am Anfang, da beide RTGs altern. Das war ja auch der Hauptgrund, warum man Persy als Kopie von Curi gebaut hat: Weil man noch ein RTG und ein Chassis aus der Entwicklung übrig hatte.

Und so klingt der Rover wenn er fährt:

https://www.jpl.nasa.gov/news/another-first-perseverance-captures-the-sounds-of-driving-on-mars

Am eigenen Gefährt möchte man das lieber nicht hören 

Guten Morgen.

Zitat von: Sensei am 17. März 2021, 20:06:29

Wie gezeigt wurde gehts allein deswegen kaum schneller weil Persy nicht mehr Energie aus dem RTG ziehen kann.

Eher anders herum. Die RTS sind baugleich und gleich alt. Persy hat jetzt schon weniger Energy als Curi am Anfang, da beide RTGs altern. Das war ja auch der Hauptgrund, warum man Persy als Kopie von Curi gebaut hat: Weil man noch ein RTG und ein Chassis aus der Entwicklung übrig hatte.

Da Plutonium 238 eine Halbwertzeit von 87,7 Jahren hat, macht das eine oder andere Jahr Wartezeit nicht soviel aus. 
Jedoch muss die Planung der minimal notwendigen Leistung stimmen, damit man am Ende der Primärmission noch genügend Energie zur Verfügung hat und diese vielleicht noch für ein oder zwei Verlängerungen reicht.
Perseverance verfügt wohl über ca. 4,8 kg Pu238.
Laut einem Blogeintrag des deutschen Museums, produziert die USA ca. 1 kg Pu238 pro Jahr für Raumfahrtzwecke. Das heißt, allein die Herstellung des Plutoniums hätte eine Zeitraum von ca. 5 Jahren benötigt.

Hier der Link zum Blogeintrag des deutschen Museums.
https://www.deutsches-museum.de/blog/blog-post/2021/02/24/die-energiequelle-fuer-den-neuen-mars-rover-perseverance/

Gruß Guido

Da Plutonium 238 eine Halbwertzeit von 87,7 Jahren hat, macht das eine oder andere Jahr Wartezeit nicht soviel aus. 

Denn das Plutonium ist nur eine Komponente der Stromerzeugung. Die Stromproduktion wird deutlich schneller kleiner.

Ich hatte mal was von "14 Jahren geplanter Lebensdauer" gehört. Was aber unmöglich sein muss, da die bereits abgelaufen sein dürften.

Vielleicht kennt jemand eine Statistik hierzu?

Electrical Power Produced: About 110 watts at launch, declining a few percent per year
[...]
In addition, the MMRTG is a more flexible modular design capable of meeting the needs of a wider variety of missions as it generates electrical power in smaller increments, slightly above 100 watts. The design goals for the MMRTG include ensuring a high degree of safety optimizing power level over a minimum lifetime of 14 years, and minimizing weight.

Q1: https://mars.nasa.gov/mars2020/spacecraft/rover/electrical-power/
Q2: https://web.archive.org/web/20161222065011/https://solarsystem.nasa.gov/docs/MMRTG_Jan2008.pdf

Wohl 110 Watt beim Start. 100 Watt werden innerhalb der Primärmission zugesichert.
(+ 2000 Watt thermische Leistung)

---

BTW: Die Primärmission läuft 1.5 Marsjahre. Da müsste sich Persy schon beeilen um innerhalb dieser Zeit das Delta ordentlich untersuchen zu können.

Und so klingt der Rover wenn er fährt:

https://www.jpl.nasa.gov/news/another-first-perseverance-captures-the-sounds-of-driving-on-mars

Am eigenen Gefährt möchte man das lieber nicht hören 

Ja, vor allem das Gequietsche in der 16-Minuten-Langversion.

Naja, man hört eben, dass das Fahrgestell komplett aus Metall ist, selbst die Räder mit ihrer eingebauten Federung.

In dem Begleittext wird zu dem Quietschen (Schleifen?) geschrieben, dass sich das Team selbst darüber wundert und nach der Ursache sucht.

Zitat von: AliveAgain am 18. März 2021, 03:06:26

Und so klingt der Rover wenn er fährt:

https://www.jpl.nasa.gov/news/another-first-perseverance-captures-the-sounds-of-driving-on-mars

Am eigenen Gefährt möchte man das lieber nicht hören 

Ja, vor allem das Gequietsche in der 16-Minuten-Langversion.

Naja, man hört eben, dass das Fahrgestell komplett aus Metall ist, selbst die Räder mit ihrer eingebauten Federung.

In dem Begleittext wird zu dem Quietschen (Schleifen?) geschrieben, dass sich das Team selbst darüber wundert und nach der Ursache sucht.

Die Fahrt im Audioclip dauert 16 min. Der Rover hat 27,3 Meter gefahren. Also beträgt die durchschnittliche Geschwindigkeit 2,8 cm/sec. Das ist niedriger als die normale Geschwindigkeit 4,2 cm/sec.  Auf dem Ton aber kann man hören dass die Fahrt mit kleinen Pausen gemacht wird.
Die Langversion sieht realistisch aus. Die Geräusche (Knistern, Quietschen) klingen sehr ähnlich wie bei Drive Testen eines Rover auf der Erde. Zum Beispiel  in diesem Video

https://www.youtube.com/watch?v=2-kLyxhwSn0

Gibt es mehr Informationen über diesen Test? Wusste gar nicht, dass speziell das Fahrwerk des 2020er Rovers in wesentlich verkleinerter Form in Deutschland getestet wurde..

---

Wenn ich diese bewegten Bilder sehe muss ich dran denken, wie sehr der Durchschnittsmensch etwas als real wahrnimmt, wenn er Bewegtbilder (möglichst mit Sound) von etwas sieht.

Wäre es möglich mit der Camera am Arm während der Fahrt 'Videos' zumindest von Teilen des Rovers aufzunehmen? FoV wird ziemlich gering sein so das wohl nur teile des Rovers rauf passen und es wird bestimmt auch keine 60 Bilder pro Sekunde geben. Aber ich stelle es mir spannend vor den Rover nicht nur stehend zu sehen sondern wie er sich wirklich durch die Marsgegend bewegt.

Gibt es mehr Informationen über diesen Test? Wusste gar nicht, dass speziell das Fahrwerk des 2020er Rovers in wesentlich verkleinerter Form in Deutschland getestet wurde..

Wüsste ich auch nicht. Das von vv verlinkte Video hat mit den NASA-Rovern nichts zu tun, sondern zeigt einen Testrover für die europäische ExoMars-Rover-Mission.

Mehr Informationen: Diese Testrover waren verschiedene Male auf Raumfahrtausstellungen zu sehen. Hier ein Link zu einer solchen Gelegenheit: ExoMars-Testrover auf der ILA 2010.

Wäre es möglich mit der Camera am Arm während der Fahrt 'Videos' zumindest von Teilen des Rovers aufzunehmen? ... Aber ich stelle es mir spannend vor den Rover nicht nur stehend zu sehen sondern wie er sich wirklich durch die Marsgegend bewegt.

Stimmt, sehr schöne Vorstellung.

Gibt es mehr Informationen über diesen Test? Wusste gar nicht, dass speziell das Fahrwerk des 2020er Rovers in wesentlich verkleinerter Form in Deutschland getestet wurde..

Bei diesem Test geht es um ExoMars Rover Locomotion System. Das Testvideo stammt von DLR
https://www.dlr.de/content/en/videos/2010/dlr-webcast-testing-the-exomars-rover_17440.html

Hier ist noch Information
https://www.dlr.de/content/de/downloads/news-archiv/2010/20101021_mars-rover-im-pruefungsstress_27122.pdf?__blob=publicationFile&v=10

Obwohl es nicht Perseverance ist sondern ExoMars Rover,  die Geräusche sind meiner Meinung nach ziemlich ähnlich.

Hallo Hugo

Zitat von: dido64 am 18. März 2021, 07:37:25

Da Plutonium 238 eine Halbwertzeit von 87,7 Jahren hat, macht das eine oder andere Jahr Wartezeit nicht soviel aus. 

Denn das Plutonium ist nur eine Komponente der Stromerzeugung. Die Stromproduktion wird deutlich schneller kleiner.

Ich hatte mal was von "14 Jahren geplanter Lebensdauer" gehört. Was aber unmöglich sein muss, da die bereits abgelaufen sein dürften.

Vielleicht kennt jemand eine Statistik hierzu?

Ich habe folgendes dazu gefunden.
Zitat aus dem o.g. Blog des deutschen Museums:

"Die am längsten im Weltraum verwendeten Radionuklidbatterien befinden sich übrigens auf den Pioneer- und Voyager-Raumsonden, die längst das Sonnensystem verlassen haben. Nach 43 Jahren ist allerdings die elektrische Leistung der Voyager-Sonden von ursprünglich 470W auf 249W abgefallen."

Hervorhebung von mir.

Die Voyager-Sonden haben jedoch drei Radionuklidbatterien an Bord (Typ MHW-RTG).

Gruß Guido

Das Nachlassen der Leistung des MMRTG wird nicht nur durch den Zerfall des Plutoniums verursacht, sondern auch durch eine Degradation des Thermoelements.
Der Plutoniumzerfall führt zu einer exponentiellen Verringerung der Leistung, der absolute Betrag der Verringerung wird also mit den Jahren geringer. Beim Thermoelement ist es genau umgekehrt. In der Summe ergibt sich eine Verringerung der Leistung von etwa 1 Watt pro 80 Sol. Die Ingenieure erwarten, dass das MMRTG 17 Jahre nach seiner Befüllung noch 54 Watt liefern wird.
Die möglichen Aktivitäten des Rovers werden, falls er überhaupt so lange lebt, zwangläufig immer weiter eingeschränkt, denn es wird immer mehr Zeit benötigt, die Batterien wieder aufzuladen. Spätestens, wenn die Energie nicht mehr ausreicht, um den Rover warmzuhalten, geht die Mission zu Ende.

Die Informationen habe ich wieder dem wunderbaren Buch von Emely Lakdawalle über Curiosity entnommen.


viele Grüße
Steffen

Hallo Steffen

[...]
In der Summe ergibt sich eine Verringerung der Leistung von etwa 1 Watt pro 80 Sol. Die Ingenieure erwarten, dass das MMRTG 17 Jahre nach seiner Befüllung noch 54 Watt liefern wird.
[...]

Das ist doch mal eine Zahl mit der man etwas anfangen kann. Daumen hoch. 
Ja, Emily Lakdawalla ist eine sehr gute Fach-Frau.
Gruß Guido

Schwaches Glied im Energiesystem mit MMRTG ist wahrscheinlich Akku. Zum Beispiel in einem Elektroauto beträgt Lebensdauer einer Batterie ca. 10-15 Jahre. Oder irre ich?

Schwaches Glied im Energiesystem mit MMRTG ist wahrscheinlich Akku. Zum Beispiel in einem Elektroauto beträgt Lebensdauer einer Batterie ca. 10-15 Jahre. Oder irre ich?

Ich denke zwar auch, dass der Akku nicht so lange halten wird wie der MMRTG Energie liefern kann. Aber ich glaube nicht, dass schon nach 10-15 Jahren deshalb Schluss sein muss.

Ein Elektroauto wird sicher stressiger (für den Akku) betrieben als ein Marsrover. Der Fahrer eines Elektroautos wird sich wenig Gedanken um die Schonung seines Akkus machen und das Auto ohne große Planung einfach drauflos fahren. Er wird auch mal Schnelllader benutzen, auch mal den Akku leerfahren usw. - so wie man ein Auto eben betreibt. Wenn der Akku zu schlapp ist, wird er eben getauscht.

Beim Marsrover hingegen weiß das Team um die Schwäche(n) des Akkus und wie man ihn bestmöglich schont. Sie werden ihn so betreiben, dass er weder ganz voll noch ganz leer wird, optimal "gecycelt" wird und also möglichst lange hält. Unter solchen Umständen ist bestimmt auch mehr drin und dann wird nicht der Akku zum Verschleißteil, sondern eher die Mechanik, z.B. die Räder, die Motoren und der Arm.

Zumal die angesetzte Primärmission auf gerade einmal 669 sols kommt...

Wir werden wohl bei Curiosity mit seinen gut 8 Jahren Vorsprung sehen, an welchen Teilen die Zeit und Beanspruchung zuerst nagt.

Hauptmissionsziel ist ja das Sammeln der Proben.
Ich denke man wird recht bald etwa ein Viertel der ca 80 Proben sammeln, damit der Sammelrover in ein paar Jahre überhaupt was zu tun hat, danach wird man beim erstellen der Proben selektiver sein.
Was ist eigentlich, wenn alle Probenbehälter voll sind? Danach ist der wissenschaftliche Wert doch schon eher limitiert.

Was ist eigentlich, wenn alle Probenbehälter voll sind? Danach ist der wissenschaftliche Wert doch schon eher limitiert.

Wenn man sich mal ansieht wie vielseitig die SuperCam ist, dann noch SHERLOC, RIMFAX und PIXL dazu nimmt, dann kommt da schon einiges an wissenschaftlicher Kapazitaet zusammen. Zusaetzlich wird MEDA weiterhin Daten sammeln und der MOXIE Demonstrator wird bestimmt auch so lange wie moeglich betrieben.

Bis alle Probenbehaelter voll sind (es sind uebrigens nur 43, nicht 80) wird aber auch sicher noch einige Zeit ins Land gehen.

So wie es im augenblick aussieht, könnte der Helikopter in der ersten Aprilwoche seinen ersten Flugversuch starten.

https://space.com/mars-helicopter-on-perseverance-rover-may-fly-april-2021

Werden die wohl vom ersten Flugversuch auch Tonaufnahmen machen?

Werden die wohl vom ersten Flugversuch auch Tonaufnahmen machen?

Unwahrscheinlich, da der Rover mindestens 100 Meter Sicherheitsabstand einhalten muss. Ich bezweifle, dass man bei der dünnen Atmosphäre da was hören kann.