Warum kann der VIPER-Mondrover seine 100-Tage-Energiequelle nicht mit seinen Sonnenkollektoren aufladen?

Update 1: Die NASA sucht nach Ideen, um Mondmissionen im Dunkeln mit Strom zu versorgen

Update 2: Der Artemis Rover der NASA landet in der Nähe der Nobile-Region des Südpols des Mondes, der hier informativ ist


Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Quelle NASA


Der VIPER-Mondrover der NASA von TechCrunch wird 2022 Wasser auf dem Mond jagen, sagt:

VIPER ist eine zeitlich begrenzte Mission; Der Betrieb an den Polen bedeutet, dass es kein Sonnenlicht gibt, das mit Sonnenkollektoren geerntet werden könnte, sodass der Rover die gesamte Energie trägt, die er benötigt, um dort etwa hundert Tage zu halten. Das ist länger, als die USA seit langem auf der Mondoberfläche verbracht haben – obwohl China in den letzten Jahren überall aktiv Rover eingesetzt hat.

doch das Bild dort und auf der Moon-to-Mars-Funktionsseite von NASA.gov ist verlinkt; Der neue VIPER Lunar Rover zur Kartierung von Wassereis auf dem Mond zeigt Sonnenkollektoren, was darauf hindeutet, dass, wenn die hunderttägige Stromquelle wiederaufladbar ist, sie wieder aufgeladen werden könnte, indem man dorthin zurückkehrt, wo diese offensichtlichen Sonnenkollektoren verwendet wurden.

Frage: Was ist die 100-Tage-Energiequelle des VIPER-Mondrover und warum kann er sie nicht mit seinen Sonnenkollektoren aufladen?

Bitte zitieren Sie maßgebliche Quellen und nicht nur einen Klappentext in einer bekannten Nachrichtenagentur. Meine Frage wurde von einem verwirrenden und möglicherweise widersprüchlichen Klappentext in einer bekannten Nachrichtenagentur inspiriert, aber ich suche nach einer maßgeblichen und zuverlässigen Lösung für diesen Konflikt. Danke!

Der Sonnenwinkel des Südpols hängt von der Jahreszeit, der örtlichen Höhe und der Neigung ab. Es ist nicht sehr groß und könnte im Schatten von Graten, Felsen usw. stecken bleiben. Ich kenne die Energiequelle nicht, aber es könnten Brennstoffzellen sein.
Es könnte sein, dass das Solarmodul Teil der Solarzellen-Demonstrationsplattform ist, einer der ausgewählten Technologiedemonstrationen. nasa.gov/press-release/…
Ich schlage vor, dass wir diese Frage auf Eis legen, bis der Öffentlichkeit eine offizielle Stellungnahme zur Stromquelle gegeben wird. Wir bekommen also keine Vermutungen in den Antworten.
@SCLASethKurkowski Ich denke, "niemand kann eine Antwort auf diese Frage wissen" ist eine Übertreibung. Vielleicht gibt es da draußen schon eine Antwort. Vielleicht hat der verlinkte Artikel einfach etwas anderes missverstanden, das 100 Tage dauert (z. B. die gesamte Missionszeit), vielleicht gibt es da draußen einen Aufruf zur Einreichung von Vorschlägen, der einige Informationen bietet, vielleicht kann etwas im Material des Lunar Discovery and Exploration Program gefunden werden. Mir sind in der Vergangenheit keine Fälle bekannt, in denen wir Fragen „für später zurückgestellt“ haben. Vertrauen Sie auf die Fähigkeit von SE, Antworten mit geringer Qualität zu verwalten, und auf den Instinkt der Community, sie nicht zu schreiben.
@uhoh Ich sage nicht, dass es keine Antwort gibt, sondern nur, dass es so aussieht, als würden sie bald mehr über den Lander sprechen und wir sollten bis dahin auf weitere Details warten.

Antworten (2)

In einer Zusammenfassung für den Vortrag „An Overview of the Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) Mission “, der im Dezember bei der AGU gehalten werden soll, heißt es

VIPER ist eine solar- und batteriebetriebene Rover-Mission, die für den Betrieb über mehrere Mondtage ausgelegt ist und mehrere Kilometer zurücklegt, während sie kontinuierlich auf unterirdischen Wasserstoff und andere flüchtige Stoffe an der Oberfläche überwacht.

UPDATE: Die Pressemitteilung vom 20. September 2021, auf die Sie verlinken, gibt auch an, dass es sich um Batterie + Solar handelt:

Das NASA-Team bewertete realisierbare Rover-Traverse-Pfade und berücksichtigte, wo VIPER seine Solarmodule zum Aufladen und Warmhalten während seiner 100-tägigen Reise verwenden könnte.

Es ist ein bisschen eine Schlussfolgerung, "Ladung" als Batterie zu verstehen, aber angesichts der vorherigen Aussagen ist es zumindest konsistent.

Ich vermute, die Antwort auf den Rest der Frage bezieht sich auf das Risiko einer dauerhaften Beschattung, aber ich bin nicht sicher, ob der Öffentlichkeit vor diesem Vortrag Antworten zur Verfügung stehen werden. Ich sehe noch keine veröffentlichten Artikel über das VIPER-Missionsdesign.
Danke für den Link! Wow, hundert Tage mit einer einzigen Batterieladung (vermutlich Selbsterwärmung durch Stromversorgung der eigenen Heizungen) durchzuhalten, wäre eine ziemliche Herausforderung. Das Treffen ist im Dezember, also werden wir wohl noch etwas warten müssen, bevor weitere Details herauskommen.
Ich habe vorerst eine Zwischenantwort hinzugefügt. Wenn Sie noch etwas hören, können Sie Ihre Antwort gerne aktualisieren. Danke!
Ich frage mich, ob es jetzt mehr Informationen gibt?
Die NASA von Sky & Telescope kündigt VIPER Lunar Rover an und sagt: „VIPER wird voraussichtlich etwa 100 Tage halten, daher wird der Rover auf Atomkraft verzichten und ausschließlich über Solarzellen und Batteriestrom betrieben. Als solcher wird er schließlich der kalten Mondnacht erliegen.“
Ich habe ein Kopfgeld hinzugefügt ...
@uhoh An dieser Stelle ist es vielleicht am besten, wenn Sie den Personen, die mit diesem Vortrag in Verbindung stehen, eine E-Mail senden. Es wäre schöner, eine öffentlich zugänglichere Quelle zu haben, aber da keine in Sicht ist ...
Das neu hinzugefügte Update Nr. 2 in der Frage enthält aktuelle Nachrichten und ein Video. Dies könnte für eine endgültige Antwort ausreichen
@uhoh Aktualisiert. Sieht für mich immer noch nach Solar und Batterie aus
Großartig! Also zu meinem Original "Warum kann der VIPER-Mondrover seine 100-Tage-Stromquelle nicht mit seinen Sonnenkollektoren aufladen?" Die Antwort scheint zu sein, dass die Batterien mehrmals aufgeladen werden, und die 100 Tage sind wahrscheinlich die Dauer der Hauptmission auf dem Papier?
Oh Gott, ich habe nicht einmal auf die eigentliche Frage zurückgeschaut. Entschuldigung, ich werde mir das genauer ansehen und versuchen, die Antwort zu bearbeiten, um die Frage zu beantworten, aber ja, ich denke, dass Ihre Schlussfolgerung in diesem Kommentar wahrscheinlich richtig ist
Ich denke, es ist in Ordnung, ich habe das nur doppelt überprüft. Danke!

Ich werde diese vorläufige Antwort vorerst posten. Hoffentlich kann eine Primärquelle gefunden werden und zu diesem Zeitpunkt kann jemand eine gründliche Antwort veröffentlichen.

Der folgende Absatz in NASA Will Launch a Lunar VIPER to Hunt Moon Water in 2022 von Space.com scheint zusammenzufassen, wie VIPER funktionieren wird. Ich bin mir aber nicht sicher, ob das richtig ist. Diese Missionskonzeptstudie des Lunar Polar Volatiles Explorer (LPVE) aus dem Jahr 2006 erwähnt auch eine nicht wiederaufladbare Batterie mit einer Lebensdauer von 4,4 Tagen und kontrastiert sie mit einem 140-Watt-ASRG (Radioisotop-versorgter Stirling-Motor-betriebener elektrischer Generator). Die vorgeschlagene Nicht-Wiederaufladbarkeit könnte ein Trick gewesen sein, um Druck auf die Entwicklung oder Auswahl von ASRG auszuüben. Wir müssen noch auf eine bessere Antwort warten, um sicher zu sein.

VIPER wird laut Aussage etwa 100 Tage lang an einem der wichtigsten Ziele der Agentur auf dem Mond arbeiten: Maschinen zu entwickeln, die auch im Dunkeln funktionieren können. Da VIPER so nahe am Südpol des Mondes landen wird, sollte es niemals die bitterkalte, zweiwöchige Dunkelheit erleben, die die Mondnacht in äquatorialeren Regionen kennzeichnet. Aber es wird entworfen, um 96 Stunden Dunkelheit zu widerstehen.

Daher machen die im Kunstwerk gezeigten seitlich angebrachten Solarmodule Sinn. Die Topographie an Mondpolen bedeutet, dass es extrem kalte Bereiche gibt, in denen Wasser eingeschlossen werden kann, und auch Bereiche, die der Sonne ausgesetzt sind, wenn auch schräg. Aber ein Solarpanel, das zur Seite zeigt, wird genauso stark Sonnenlicht empfangen wie ein horizontales Panel am Äquator des Mondes. Da es keine Atmosphäre gibt, wird eine den Horizont umarmende Sonne nicht anders sein als im Zenit.

Es scheint, dass die Batterien des Rovers groß genug sein werden, um ihn ein paar Tage lang in völliger Dunkelheit mit Strom zu versorgen, Übungen auszuführen, Licht auszuschalten und die internen Heizungen nach Bedarf zu verwenden. Dann fährt es zurück in die Sonne und lädt seine Batterien auf, bevor es wieder in die Dunkelheit geht.

Wo ist der Beweis der NASA , dass VIPER batteriebetrieben ist? Dieses Solarpanel könnte nur für die Solarzellen-Demonstrationsplattform sein.
@Cornelisinspace, bitte lies den ersten Satz noch einmal
Nun, Sie haben ausdrücklich um eine Antwort mit maßgeblichen Quellen gebeten!
@Cornelisinspace und sobald wir einen bekommen, werde ich ihn wahrscheinlich akzeptieren.
Dies ist also keine echte Antwort, sondern eher ein Update Ihrer Frage.
@Cornelisinspace, es ist sicherlich eine echte Antwort. Es bietet zwei unterstützende Quellen und erklärt, was aus diesen Quellen gelernt werden kann. Es wird jedoch auch anerkannt, dass in Zukunft eine noch bessere Antwort möglich sein wird, wenn zusätzliche Informationen verfügbar werden.