Opportunity & Spirit

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Offline Terminus

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2775 am: 18. März 2011, 22:01:42 »
In einer Sandfalle könnte er auch das nicht steckende Bein belasten.

Ah stimmt, genau: Ein Spirit mit schwenkbaren Rädern hätte aus der Sandfalle "laufen" können und wäre vielleicht heute noch unterwegs.  :'(

Zitat
Man müsste den Mechanismus ja nicht überbelasten, nur im Notfall benutzen. Dass keine Kabel durchscheuern könnten.

Hätte, könnte, wenn, und sollte. :)

Terminus

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Offline redmoon

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2776 am: 19. März 2011, 00:23:05 »
Hallo,

zur allgemeinen Situation bezüglich der Suche nach Lebenszeichen von Spirit gibt es einen neuen Bericht auf unserer Portalseite : 
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/18032011232008.shtml 

Kurz zusammengefasst :  Neben mehreren technischen Veränderungen bei der Suche wird jetzt vom JPL ( bzw. der NASA ) mehr oder weniger eine Frist von ein bis zwei Monaten gesetzt. Wenn man bis dahin nichts von Spirit hört, werden sich die Missionsmitarbeiter auf Opportunity konzentrieren.

Dem wiederum geht es gut! Die generierte Energiemenge ist im Vergleich zur Vorwoche unverändert ( 412 Wattstunden/ Sol am 15. März, dem Sol 2538 der Mission ). Der Tau-Wert hat sich minimal verbessert ( 1,02 gegenüber 1,05 in der Vorwoche ), der Bedeckungsgrad der Solarpaneele ebenfalls ( 0,579 im Vergleich zu 0,5565 ). Warum trotzdem nicht mehr Energie generiert werden konnte - keine Ahnung...

Für heute und morgen sind dann erst einmal weitere Aufnahmen von Santa Maria vorgesehen ( ich weiß - langsam ist dieser Spruch von mir langweilig... )

@marslady :  Dein Foto im Beitrag #2772 wurde im Rahmen einer Pressevorführung am 19. Juni 2009 von Emily Lakdawalla von der Planetary Society in der Testanlage des JPL aufgenommen und zeigt eine Demonstration der Mobilität von Curiosity. Curiosity wird Steine überwinden können, welche etwa 70 Zentimeter hoch sind ( die Räder des Rovers haben einen Durchmesser von 50 Zentimetern ). Trotzdem sollte das ( bisher immer noch nicht festgelegte ) Landegebiet möglichst eben und dazu möglichst frei von solchen Steinen sein - so die Anforderungen der Ingenieure an die Mission...

Zu den Solarpaneelen und einem "Kippmechanismus" :  Technisch machbar, aber aufgrund der Missionsanforderungen für Spirit und Opportunity ( veranschlagte 3 Monate Missionszeit ) nach den ursprünglichen Planungen nicht erforderlich! Stattdessen hätte dies - wie bereits von Euch geschrieben - neben Mehrkosten und einem erhöhten Gewicht einen zusätzlichen technischen Unsicherheitsfaktor bedeutet.

@runner02 :  Zitat von Dir aus Beitrag #2768 :
"Naja, aber warum das ganze Gestell? Soll er balancieren können?"

Ob Du es glaubst oder nicht :  Fast richtig!!! ExoMars soll "gehen" können....
Schau Dir mal hier im zweiten Kasten das Video an. Durch diese Art der Mobilität kann der zukünftige Rover sich selbst aus eventuellen Sandfallen befreien. Durch die Möglichkeit, alle sechs Räder im Bedarfsfall "abzusenken", kann auch die Ausrichtung der Roverplattform in Bezug auf die Sonne und damit auch die Ausrichtung der auf der Oberseite der Plattform montierten Solarpaneele gesteuert werden.

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Nicht ewig bleibt die Menschheit auf der Erde - Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski

Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2777 am: 19. März 2011, 09:10:46 »
Hallo,
die beiden Rover sind wie sie sind einfach Erfolgsmodelle geworden. Ich möchte nicht wissen wie groß, schwer und teuer sie geworden wären, wenn man sie mit der Vorgabe 7 Jahre zu halten konstruiert hätte.

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Offline Terminus

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2778 am: 19. März 2011, 10:30:37 »
Ich möchte nicht wissen wie groß, schwer und teuer sie geworden wären, wenn man sie mit der Vorgabe 7 Jahre zu halten konstruiert hätte.

Hm, ich bin ja immer noch der Ansicht, dass man die Marsrover nicht ganz und gar konsequent auf 3 Monate Lebensdauer konstruiert hat. Sie war definitiv dafür gedacht, mindestens einen Winter überstehen zu können. Sonst hätte man sich ja schonmal alles zur Winterfestigkeit komplett sparen können, z.B. kältefeste(re) Batterien und Elektronik und diese kleinen passiven Extra-Wärmequellen in der "warm electronics box". Dann wäre nach dem ersten Winter definitiv Schluss gewesen. Allein die Tatsache, dass beide Rover mehrere Winter überlebt haben, zeigt IMHO, dass man die 3 Monate nur als "worst case" gesehen und kommuniziert hat, aber schon auf mehr Zeit gehofft und gesetzt hat

Hingegen Phoenix: Da hat die NASA doch auch zu Beginn der Mission gesagt, so und so viele Monate und dann ist Schluss, mehr geht nicht wegen der dann zu niedrigen Sonne. Haben wir nicht trotzdem gehofft, dass auch Phoenix sich als zäher erweist als die NASA denkt :) ? Ist aber nicht passiert, die Prophezeiung hat sich diesmal exakt so erfüllt - weil Phoenix eben konsequent als Sie-forschte-nur-einen-Sommer-Sonde konzipiert und gebaut war. Sieht man ja schon an den ausklappbaren (= platzsparenden), aber auch labilen und unter Eislast leicht abbrechenden Sonnenpaneelen.  ::)

Terminus

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Offline redmoon

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2779 am: 19. März 2011, 12:09:33 »
Hallo,

Opportunity ist immer noch damit beschäftigt, die geplanten Stereoaufnahmen von Santa Maria anzufertigen. Dazu werden die zu fotografierenden Objekte und Bereiche von zwei unterschiedlichen Positionen aus unterschiedlichen Blickwinkeln abgebildet. Das Anfertigen der Bilder vom ersten Standort aus ist jetzt beendet. Der Rover wird am kommenden Sol 2542 zum zweiten Standpunkt fahren. Diese Fahrt sollte in der kommenden Nacht gegen 01:00 MEZ beginnen.

Aufgrund eines sehr engen Zeitfensters für diese Fahrt ist es allerdings möglich, dass Opportunity bei dieser Fahrt noch nicht die endgültige ( optimale ) Position für diese nächste - und dann auch letzte - Fotokampagne bei Santa Maria einnimmt. Die Roverdriver müssten die Fahrt dann am Montag "nachkorrigieren". Opportunity könnte dieses Manöver vermutlich am kommenden Dienstag durchführen und anschließend mit dem Abarbeiten der Fotosequenzen beginnen. 

http://twitter.com/marsroverdriver/status/48950439076577280

@Terminus :  Das Mindestziel der Mission bestand u.a. aus einer dreimonatigen Überlebensdauer auf dem Mars. In dieser Zeit sollten beide Rover jeweils 600 bis 700 Meter überbrücken können. Alles darüber wurde als "Bonus" angesehen. Die Leute vom JPL gingen davon aus, dass die Rover nicht in der Lage sein würden, auch nur einen Marswinter zu überstehen. Der Grund hierfür war die während des Winters erwartete Verringerung der täglich generierten Energiemenge. Deshalb erschien es z.B. auch mehr als zweifelhaft, ob Spirit den langen Weg von seinem Landeplatz bis zu den Columbia Hills ( immerhin knappe vier Kilometer ) überbrücken kann.

"Winterfest" sind die beiden Rover allerdings nicht gebaut, dafür aber "marsfest"... Bedenke die extremen Temperaturbedingungen, die bereits während des Marssommers am dortigen Äquator herrschen. Tagsüber bis zu +28°C, während der Nacht dagegen weit unter -70°C. Besonders für die Nächte sind die beiden Rover mit der speziell wärmeisolierten Warm Electronic Box und den jeweils acht darin befindlichen RHU's ausgestattet. Im Winter sinken die Temperaturen dann nochmals um weitere über 30°C ab. Während der Winternächte werden dann am Standort von Spirit nur noch -105°C bis -110°C erreicht.

Als Grundlage für die Berechnung der Lebensdauer dienten die Erfahrungen mit der Pathfinder/ Sojourner-Mission. Immer mehr Staub würde sich auf den Solarpaneelen ablagern und im Zusammenspiel mit der aufgrund des Jahreszeitenwechsels immer tiefer stehenden Sonne würde die täglich zur Verfügung stehende Energiemenge immer weiter begrenzt werden. Aufgrund des dadurch bedingten Ausfalls der internen elektrischen Heizungssysteme würden irgendwann Teile der Elektronik versagen. Das Ende der Mission wäre die Folge. Was die Leute der NASA dabei aber nicht bedacht haben ( vielleicht deshalb, weil es niemand wissen konnte... ) waren die immer wieder stattfindenden Cleaning Events, welche in unregelmäßigen Zeitabständen immer wieder den Staub von den Solarpaneelen heruntergeweht haben. Dazu kam die unglaubliche Widerstandsfähigkeit der verschiedensten elektronischen und mechanischen Bauteile der beiden Rover. Die Rover, und damit auch die Leute von der NASA ( und wir ebenfalls  ;) ), haben einfach nur unglaublich viel Glück gehabt...

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Nicht ewig bleibt die Menschheit auf der Erde - Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski

runner02

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2780 am: 19. März 2011, 18:24:18 »
Zitat
r. Sieht man ja schon an den ausklappbaren (= platzsparenden), aber auch labilen und unter Eislast leicht abbrechenden Sonnenpaneelen.

Waren die Solarpanele eigentlich sehr dünn? Sonst hätte man (wiebei unserem Rischtennistisch) solche automatisch ausklappbaren Ständer anbringen können. Dann hätte es dem Eis evt standgehalten.

Oder, man hätte auf RTG settzen können - besonders am Pol, wo man ja weiß, dass die Sonne m Winter nicht ausreicht.


Zitat
Schau Dir mal  hier im zweiten Kasten das Video an. Durch diese Art der Mobilität kann der zukünftige Rover sich selbst aus eventuellen Sandfallen befreien. Durch die Möglichkeit, alle sechs Räder im Bedarfsfall "abzusenken", kann auch die Ausrichtung der Roverplattform in Bezug auf die Sonne und damit auch die Ausrichtung der auf der Oberseite der Plattform montierten Solarpaneele gesteuert werden.

Cool. So denn der Rover dann auch fliegt...

marslady

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2781 am: 19. März 2011, 19:07:19 »
Moin ! @Redmoon.Äh,Du schreibst zum Thema MSL(ich weiss,anderer Thread )was von Solarpannelen:Ist es mittlerweile sicher,das der Rover ausser Plutonium auch Pannelen bekommt ? Die "Kiste " wiegt doch so schon genug.....ist das noch machbar bei der neuen Landeprozedur (Landeeinheit etc )?Hab ich da was verschlafen ?      Zu den Landegebieten:Ja,das stimmt,die sollen aufgrund der Landeeinheiten und Gewicht  der neuen Rover natürlich pflegeleicht sein,aber die Operationsgebiete werden es zumindest bei MSL wohl nicht ganz so sein.Die Gebiete die geplant sind,sind etwas seeehr viel anders als von Spirit und unserem kleinen "Wüstenfuchs " Oppy.    -------Kann man davon ausgehen,das der Wüstenfuchs Ende nächster Woche wieder on Tour gen Cape York sein wird ?Wie Du schon schreibst,schnauf,es wird langweilig......Mfg Marslady

marslady

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2782 am: 19. März 2011, 20:03:57 »
Moin! Habe mir gerade den Bericht zum Thema Spirit auf der Hauptweb durchgelesen:Äh,jaaa,hast Du da nicht was verwechselt zum Schluss ? Du meintest doch bestimmt:ZENTIMETERCHEN...........Das er jemals wieder fahren wird,das wäre wirklich "Das Wunder vom Mars " !Und nach  Wunder sieht es mir eigendlich nicht aus.....Leider.Lassen wir ihn in Frieden ruhen.   Mfg Marslady  :'( :'( :'( :'( :'( :'(

imperialdramon4

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2783 am: 19. März 2011, 20:09:51 »
Wurde die "Befreiung" von Spirit im Januar 2010 nicht sowieso schon aufgegeben? Oder wird  man wirklich, im Falle eines Kontaktes, versuchen den Rover weiterzubewegen?

marslady

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2784 am: 19. März 2011, 21:07:05 »
Moin !Ja,damals hoffte das JPL das noch,hat dann aber diese Hoffnung revidiert,und sprach dann ziemlich schnell von einem "Stationären Rover ".Falls er sich melden sollte,wird man sicherlich versuchen,den Rover aus der Sandfalle Troja zu befreien,aber das war es dann auch.Ich persönlich halte es für äusserst unwahrscheinlich,das der Rover noch fahrbar ist,ich denke,das gibt die Rovertechnik (vor allen Dingen die "Beinchen ")absolut nach der langen Zeit ohne Bewegung  nicht mehr her.Alles andere ist Wunschdenken.        Mfg Marslady

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Offline redmoon

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2785 am: 20. März 2011, 10:33:10 »
Hallo Marslady,

Curiosity wird definitiv nicht mit Solarpaneelen ausgestattet ( sollte mich übrigens wundern, wenn ich das einmal so geschrieben hätte... ). Der Rover ist im Prinzip komplett montiert und wird gerade seinen letzten Tests am JPL unterzogen. Das einzige, was sich jetzt noch ändern könnte, wäre die Hauptkamera. Die wird eventuell noch gegen eine andere Variante ausgetauscht.

Zu Opportunity :  Ich habe keine Ahnung, wie lange die Leute vom JPL für die jetzt noch geplanten Aufnahmen von Santa Maria brauchen. Vermutlich geht es frühestens gegen Ende der nächsten Woche weiter...

Zu Spirit :  Nee, ich meinte schon "Meter"... ;) Zum Ende der Befreiungsversuche hin machte der Rover trotz nur noch vier einsetzbarer Räder ganz gute Fortschritte damit, sich aus der Sandfalle zu befreien. Wenn damals noch genügend Energie zur Verfügung gestanden hätte um die Fahrten noch ein paar Tage fortzusetzen, so die damalige Einschätzung der Roverdriver, dann wäre es auch gelungen, ihn wieder auf festen Untergrund zu bekommen. Sollte sich Spirit wieder melden, was alleine schon "Das Wunder vom Mars" wäre, so würden die Roverdriver wohl versuchen, die Befreiungsversuche fortzusetzen und anschließend eine optimalere Ausrichtung zur Sonne hin zu erreichen.

Im Jahr 2010 wurden am JPL Versuche mit den beiden Testrovern durchgeführt. Die haben gezeigt, dass Spirit auch mit nur noch vier Rädern zumindestens auf relativ einfachem Gelände bewegt werden könnte. Aber spätestens hier beginnt jetzt wirklich das "Wunschdenken"...

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Nicht ewig bleibt die Menschheit auf der Erde - Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski

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Offline Terminus

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2786 am: 20. März 2011, 13:20:15 »
Die Leute vom JPL gingen davon aus, dass die Rover nicht in der Lage sein würden, auch nur einen Marswinter zu überstehen.

Das glaube ich nicht. IMHO (genau weiß ich natürlich garnichts - ich stelle nur aus dem, was ich sehe, und dem, was ich über die Voyager-Mission in diesem Zusammenhang weiß, Vermutungen an ;) ), also IMHO haben die Konstrukteure das Versagen der Rover im Marswinter nur als Worst Case gesehen, aber für den Fall, dass der Staub die Rover doch nicht so schnell killt, schon Vorkehrungen getroffen, den Winter überstehen zu können.

Zitat
"Winterfest" sind die beiden Rover allerdings nicht gebaut, dafür aber "marsfest"...

Das denke ich aber doch. Wenn sie die Rover wirklich konsequent daraufhin konstruiert hätten, den Winter nicht zu überstehen, dann hätten die Rover auch keinen Winter überstanden - oder zumindest nicht 7 Winter nacheinander.

Zitat
Bedenke die extremen Temperaturbedingungen, die bereits während des Marssommers am dortigen Äquator herrschen. Tagsüber bis zu +28°C, während der Nacht dagegen weit unter -70°C. [...] Im Winter sinken die Temperaturen dann nochmals um weitere über 30°C ab. Während der Winternächte werden dann am Standort von Spirit nur noch -105°C bis -110°C erreicht.

Gibt es eine Angabe, wieviel Grad Celsius die Akkus und die Elektronik auch bei völligem Ausfall der aktiven Heizung (also ohne die RHUs) garantiert ertragen konnten (um beim Wiedervorhandensein der elektrischen Energie wieder zum "Leben" zu erwachen)? Wenn da Komponenten gewählt wurden, die über die Erfordernisse der Sommernächte deutlich hinaus gingen, wäre das ein Hinweis, dass die "Konstruktionsabsicht" auch Winternächte zumindest berücksichtigte...

Zitat
und den jeweils acht darin befindlichen RHU's ausgestattet.

Ja genau, diese Heizelemente. Die hätten sie sich für die Winterfestigkeit vielleicht schonmal sparen können, oder zumindest weniger davon nehmen können. Die Dinger kosten und wiegen ja gewiss nicht wenig...

Zitat
Was die Leute der NASA dabei aber nicht bedacht haben ( vielleicht deshalb, weil es niemand wissen konnte... ) waren die immer wieder stattfindenden Cleaning Events [...]

Genau. Und vielleicht auch einen kleinen Effekt durch Vibrationen im Fahrbetrieb.

Zitat
Dazu kam die unglaubliche Widerstandsfähigkeit der verschiedensten elektronischen und mechanischen Bauteile der beiden Rover. Die Rover, und damit auch die Leute von der NASA ( und wir ebenfalls  ;) ), haben einfach nur unglaublich viel Glück gehabt...

"Unglaublich" ist das richtige Wort: Ich glaube wirklich nicht, dass das nur Glück war. :)

Terminus

runner02

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2787 am: 20. März 2011, 15:10:04 »
Zitat
Das einzige, was sich jetzt noch ändern könnte, wäre die  Hauptkamera. Die wird eventuell noch gegen eine andere Variante ausgetauscht.

Das will ich doch hoffen!!  ;)

Zitat
Gibt es eine Angabe, wieviel Grad Celsius die Akkus und die Elektronik auch bei völligem Ausfall der aktiven Heizung (also ohne die RHUs) garantiert ertragen konnten (um beim Wiedervorhandensein der elektrischen Energie wieder zum "Leben" zu erwachen)? Wenn da Komponenten gewählt wurden, die über die Erfordernisse der Sommernächte deutlich hinaus gingen, wäre das ein Hinweis, dass die "Konstruktionsabsicht" auch Winternächte zumindest berücksichtigte...

Man muss sie schon so auslegen, dass sie eine sehr kalte Sommernacht überstehen.
Somit überleben sie auch eine warme Winternsacht - bei (sub)optimaler Sonnenneigung

Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2788 am: 20. März 2011, 20:41:45 »
Wg. Lebensdauer der Mars-Rover:
Sehr wichtig finde ich auch dass es Steve Squyres beim Entwickeln der Rover sehr daran gelegen war, möglich viel Solarzellen-Fläche zur Verfügung zu stellen. Der entsprechende Ingenieur machte hier immer wieder Design-Vorschläge, aber alle waren für Squyres viel zu klein und trieb den Ingenieur damit fast zur Verzweiflung. Zum Schluß kam der Ingenieur auf die geniale Idee, die Solarzellen auf aufklapparen Panels aufzukleben, die sich erst nach der Landung entfalten. Das war ursprünglich gar nicht vorgesehen. Dadurch konnte natürlich viel mehr Strom produziert werden, was gerade im Winter wichtig ist.
In seinem Buch "Roving Mars" beschreibt Squyres das sehr schön.

Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2789 am: 20. März 2011, 22:09:50 »
Und noch ein paar Portrait-Aufnahmen von Opportunity, aus dem Orbit

marslady

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2790 am: 20. März 2011, 22:15:22 »
Moin ! Zum Thema Lebensdauer:@Terminus:Auch U-Boote werden so konstruiert,das sie länger und tiefer tauchen können als angegeben.Aber eben NICHT auf Dauer,nur im absoluten Notfall.So könnte ich es mir auch bei den Rovern vorstellen,auch da hofften (im geheimen Hinterstübchen )die Planer vielleicht doch auf 1 Jahr oder so.Aber sicherlich nicht 7 Jahre oder mehr,da stimme ich Redmoon zu,das bei Material und neben  dem Können der Driver auch viel,viel Glück dabei war.....aber "Glück "spielt doch IMMER einen grossen Faktor bei solchen "First-Events " !!Oder glaubst Du ,die Mondlandung 1969 beruhte nur auf technischen (1969!)Höchstleistungen ?Ne,ne, Glück braucht der Mensch,in diesem Fall die Rover......und deren "Väter ".   ;)  Mfg Marslady

marslady

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2791 am: 20. März 2011, 22:25:55 »
Toll,das mal so insgesamt zu sehen,vor allem am Victoria und die Aufnahme 2009.Als wenn man mit Flugzeug darüber fliegt....ja,wenn MRO will,kann der Orbiter schon mächtig hochauflösend abbilden.Von solchen Aufnahmen wünschte im mir in Hirise einige mehr.Na,ja,über die Wallpaper kann man wirklich nicht meckern,obwohl......nun,manche Aufnahmen erscheinen mir doch recht "bearbeitet "zu sein,aber ich bin kein Foto-Spezie.Leider.  Mfg Marslady

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Offline redmoon

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2792 am: 20. März 2011, 22:38:32 »
Hallo Terminus,

okay, in sämtlichen Missionsbeschreibungen wird die vorgesehene Missionsdauer mit mindestens 90 Marstagen angegeben. Das Erreichen dieser 90 Sols wurde als eine der Bedingungen für eine "erfolgreiche Mission" angesehen. Dementsprechend wurden sämtliche Bauteile so konstruiert, dass sie diese 90 Sols unter Marsbedingungen auch aushalten können. Für nur diese 90 Sols wurden auch die Gesamtkosten der Mission kalkuliert. Auf die Bereiche "operations and science processing" entfielen dabei 75 Millionen US-Dollar.

Zitat aus dem Press Kit ( Seite 35 ) : 
"Each rover has a prime-mission goal of operating for at least 90 martian sols (92 Earth days) after landing, though environmental conditions such as dust storms could cut the mission shorter."
http://marsrover.nasa.gov/newsroom/merlandings.pdf  ( 310 KB ,  engl. ) 

Dass die Wissenschaftler ( und Techniker und Ingenieure ) dabei darauf hoffen, dass die Mission in Wirklichkeit länger dauert, ist klar. Aber es kann halt nicht von vornherein garantiert werden. Dementsprechend begeistert waren sie dann auch, als nach diesen 90 Sols aufgrund des guten technischen Zustandes eine Missionsverlängerung erfolgen konnte : 
http://marsrovers.nasa.gov/newsroom/pressreleases/20040408a.html 

Da haben wir übrigens auch auf der Portalseite etwas zu geschrieben : 
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/09042004101213.shtml 

Auch die aktuelle Messenger-Mission bei Merkur wird mit einer Missionsdauer im Orbit von einem Erdjahr angegeben. Trotzdem hoffen die dort beteiligten Wissenschaftler darauf, den Merkurorbiter in Wirklichkeit bis 2014 betreiben zu können ( danach wäre der Treibstoff von Messenger aufgebraucht ). Neben einem entsprechenden Zustand der Sonde müssten dazu aber erst einmal die benötigten zusätzlichen Finanzmittel aufgebracht werden.

Die Batterien der beiden MERs wurden für diese Mission neu entwickelt ( Sojourner hatte andere Batterien ). Diagnosen der Ladezustände der Batterien nach dem Ablauf der ersten 90 Tage haben dann gezeigt, dass die Batterien wohl in der Lage sein könnten, doch mehrere Jahre anstatt lediglich Monate durchzuhalten : 
http://trs-new.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/38818/1/04-2588.pdf  ( 1 MB ,  engl. )

Die wichtigsten elektronischen Bauteile sind in der Warm Electronic Box ( WEB ) des Rovers eingebaut. Im Inneren der WEB soll eine Temperatur zwischen +40°C und -40°C eingehalten werden. Dies ist der Sollbereich, für den die elektronischen Komponenten ausgelegt sind. Um diese Temperaturen einzuhalten, dürfen die Außentemperaturen nicht unter einen Wert von -90°C sinken.

Da sind die acht verwendeten RHUs bereits mit eingerechnet. Die von der NASA bei den beiden MERs verwendeten RHU's sind mit den RHU's der Raumsonde Cassini identisch. Für die Cassini-Mission wurden sie auch ursprünglich entwickelt - entsprechende Entwicklungskosten sind also bei der MER-Mission nicht mehr angefallen. Hier eine Beschreibung : 
http://saturn.jpl.nasa.gov/spacecraft/safety/rhu.pdf  ( engl. )
Jede RHU ist 3,2 Zentimeter lang, hat einen Durchmesser von  2,6 Zentimeter und wiegt etwa 40 Gramm. Dabei entfallen etwa 2,6 Gramm auf das darin enthaltene Plutoniumdioxid. Jede RHU setzt etwa ein Watt Wärmeenergie frei.

Sobald die Temperatur im Inneren der WEB unter einen Wert von -40°C sinkt, springen automatisch die elektrischen Heizungen an, welche aber einen relativ hohen Energiebedarf haben. Spätere Tests mit weiteren Telemetriedaten, welche erst nach der Landung auf dem Mars zur Verfügung standen, haben dann gezeigt, dass die elektronischen Bauteile wohl auch Temperaturen von bis zu -50°C im Inneren der WEB aushalten können.

Auf diesem Wert basieren übrigens auch die Hoffungen bezüglich eines eventuellen Überlebens von Spirit. Diese -50°C galten allerdings nur für relativ neue Bauteile, welche nicht bereits seit Jahren auf dem Mars im Einsatz waren. Wie es mit den bereits seit Jahren beanspruchten Bauteilen aussieht, weiß keiner genau.
http://www.universetoday.com/2010/01/29/can-an-immobile-spirit-rover-survive-the-martian-winter/  ( engl. ) 

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Nicht ewig bleibt die Menschheit auf der Erde - Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski

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Offline redmoon

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2793 am: 20. März 2011, 23:44:54 »
Hallo,

das ist eine von diesen Aufnahmen, wo ich einfach nur fasziniert vor meinem Computer sitze und mich frage "Wie geil ist das Ganze hier eigentlich...?"...
 
Image Credit :  NASA, JPL, Cornell University

Diese Aufnahme der linken NavCam von Opportunity wurde am gestrigen Sol 2542 um 14:11 lokaler Marszeit aufgenommen ( 20. März 2011 , 02:36 MEZ ). Direkt vor dem Rover befinden sich direkt am Kraterrand geschichtete Gesteinsaufschlüsse aus Grundgestein. Zusätzlich sind in diesem Bereich eine Vielzahl von Blueberries erkennbar. Weiter im Bildhintergrund sind die Sanddünen im Inneren von Santa Maria zu sehen...

Größere Version :  https://images.raumfahrer.net/up013608.JPG 

Und wir dürfen fast live dabei sein.... Vielen Dank an Steve Squyres, Jim Bell und all die vielen, vielen anderen Mitwirkenden an dieser Mission...

Schöne Grüße aus Hamburg - Mirko
Nicht ewig bleibt die Menschheit auf der Erde - Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski

marslady

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2794 am: 21. März 2011, 00:38:39 »
Jupp,und ich freue mich schon auf die nächsten 7 Jahre mit dem Wüstenfuchs.Auf marspages.eu ist übrigens eine super Aufnahme des RAT in "Funktion "zu sehen,es dreht sich fleissig vor sich hin....mal anklicken !   ;D :) Mfg Marslady

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Offline -eumel-

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2795 am: 21. März 2011, 02:33:15 »
Ja Mirko, Du hast recht, man kann das gar nicht genug würdigen.
Hier dürfen wir fast in Echtzeit teilhaben an aktueller Forschung.
Bilder aus nächster Nähe von der Oberfläche eines anderen Planeten!
Das sollten wir mal in Ruhe einwirken lassen...

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Offline Terminus

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2796 am: 21. März 2011, 08:51:26 »
Sehr wichtig finde ich auch dass es Steve Squyres beim Entwickeln der Rover sehr daran gelegen war, möglich viel Solarzellen-Fläche zur Verfügung zu stellen. Der entsprechende Ingenieur machte hier immer wieder Design-Vorschläge, aber alle waren für Squyres viel zu klein und trieb den Ingenieur damit fast zur Verzweiflung. Zum Schluß kam der Ingenieur auf die geniale Idee, die Solarzellen auf aufklapparen Panels aufzukleben, die sich erst nach der Landung entfalten. Das war ursprünglich gar nicht vorgesehen. Dadurch konnte natürlich viel mehr Strom produziert werden, was gerade im Winter wichtig ist.
In seinem Buch "Roving Mars" beschreibt Squyres das sehr schön.

Danke, sehr interessant!  :D

Das würde ja dann meine These stützen, dass sie ein "Winter-Surviving" nicht von vornherein ausgeschlossen haben. Sqyres' Konstruktionsabsicht könnte also so gewesen sein: "Wir begnügen uns zwar mit Akkus und Elektronik, die ohne Heizung den Winter nicht überstehen. Dafür spendieren wir dem Rover aber große Solarpanels und kalkulieren die so, dass er sich mit genug Sonnenlicht selbst bei -110 Grad nächtlicher Außentemperatur noch über der minimal zulässigen Innentemperatur der "warm box" (*) bzw. der Akkus halten kann. Wenn die Panels bis zum Winter tatsächlich so verstaubt sind, dass es nicht reicht, haben wir eben Pech gehabt. Wenn es mit dem Staub aber günstiger laufen sollte als bei Pathfinder, sind wir wenigstens darauf vorbereitet und haben die Rover ein paar Jahre statt nur ein paar Monate." :)

Terminus

(*) Ca. -50 °C, kann das sein? Wir haben hier vor einiger Zeit schonmal darüber geschrieben.

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Offline Terminus

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2797 am: 21. März 2011, 09:25:36 »
Auch U-Boote werden so konstruiert,das sie länger und tiefer tauchen können als angegeben.Aber eben NICHT auf Dauer,nur im absoluten Notfall.

Genau, als kurzfristige Überlastung. Ein ganzer Marswinter dauert aber viele Monate.

Eigentlich sagt doch schon folgendes Zitat von Moreinput über das Sqyres-Buch alles:

Dadurch konnte natürlich viel mehr Strom produziert werden, was gerade im Winter wichtig ist.

Allein das zeigt doch, dass sie (oder jedenfalls Steve Sqyres) den Winter von vornherein im Blick hatten.  :)

Terminus

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Offline Terminus

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2798 am: 21. März 2011, 09:52:53 »
das ist eine von diesen Aufnahmen, wo ich einfach nur fasziniert vor meinem Computer sitze und mich frage "Wie geil ist das Ganze hier eigentlich...?"...

Ja, dieses "ganz nah dran"-Gefühl. Man meint, man könnte die Hand ausstrecken und über diese Steine streichen. :)

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Offline Terminus

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Re: Opportunity & Spirit
« Antwort #2799 am: 21. März 2011, 13:04:25 »
Für nur diese 90 Sols wurden auch die Gesamtkosten der Mission kalkuliert. Auf die Bereiche "operations and science processing" entfielen dabei 75 Millionen US-Dollar. Zitat aus dem Press Kit ( Seite 35 ) : 
"Each rover has a prime-mission goal of operating for at least 90 martian sols (92 Earth days) after landing, though environmental conditions such as dust storms could cut the mission shorter."

Dieses Konzept von Primärmissionen und anschließenden, immer weiter verlängerten erweiterten Missionen kennen wir ja von zahlreichen anderen Space-Missionen. Nur dauert allein die Primärmission normalerweise eher 2 Jahre. Diese 3 Monate bei den MER war dagegen natürlich erstmal erschreckend kurz. Aber vor dem Hintergrund der doch recht großen Chance, dass die Mission nach 3 Monaten zwangsweise vorbei ist, war das ja auch verständlich.

Zitat
Die Batterien der beiden MERs wurden für diese Mission neu entwickelt ( Sojourner hatte andere Batterien ).
http://trs-new.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/38818/1/04-2588.pdf  ( 1 MB ,  engl. )

Danke, interessante Doku, hab mal ein bisschen drin gelesen. Demnach waren die Sojourner-Batterien gar nicht aufladbar, sondern reine Primärzellen.

Zitat
Diagnosen der Ladezustände der Batterien nach dem Ablauf der ersten 90 Tage haben dann gezeigt, dass die Batterien wohl in der Lage sein könnten, doch mehrere Jahre anstatt lediglich Monate durchzuhalten : 

Zwei der Testdiagramme erstrecken sich über 1.000 Ladezyklen bzw. 240 Tage, d.h. die JPL-Leute wussten auch schon, wie sich die Akkus auf lange Sicht verhalten würden. Gut, wenn man gerade mal dabei ist (und Zeit genug hat), testet man natürlich sowieso gleich richtig. Man weiß ja nicht, wo man die Teile später auch noch einsetzen kann.

Zitat
Die wichtigsten elektronischen Bauteile sind in der Warm Electronic Box ( WEB ) des Rovers eingebaut. [...] Spätere Tests mit weiteren Telemetriedaten, welche erst nach der Landung auf dem Mars zur Verfügung standen, haben dann gezeigt, dass die elektronischen Bauteile wohl auch Temperaturen von bis zu -50°C im Inneren der WEB aushalten können.

Die Akkus stecken auch mit in dieser Box, und können sogar "nur" -30 °C ab, oder besser gesagt: In diesem Bereich können sie gut betrieben werden. Ob sie bei tieferen Temperaturen nur noch eingeschränkt funktionieren, gar nicht mehr funktionieren oder sogar zerstört werden, habe ich aus dem Text nicht entnommen.

Terminus