Welche Art von Isolierung wird im Ingenuity-Helikopter verwendet?

In einer Pressemitteilung der NASA heißt es heute

„Dies ist das erste Mal, dass Ingenuity alleine auf der Marsoberfläche war“, sagte MiMi Aung, Ingenuity-Projektmanagerin am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien. „Aber wir haben jetzt die Bestätigung, dass wir die richtige Isolierung, die richtigen Heizungen und genug Energie in der Batterie haben, um die kalte Nacht zu überstehen, was ein großer Gewinn für das Team ist. Wir freuen uns darauf, Ingenuity weiterhin auf seinen ersten Flugtest vorzubereiten.“

  • Welche Art von Isolierung wird im Hubschrauber verwendet?
  • Wie wurde es gepflückt? Ich nehme an, die Masse ist hier wichtiger als der R-Wert ?
Spektrum.ieee.org/aerospace/robotic-exploration/… scheint zu implizieren, dass es sich aus den von Ihnen identifizierten Massengründen nur um eine Luftlücke handelt. "Sie erwogen, die Elektronik mit Aerogel, einem superleichten Schaum, zu isolieren, entschieden aber, dass selbst das zu viel Gewicht hinzufügen würde."
@ceejayoz Wenn Aerogel zu viel Gewicht hinzufügt, wissen Sie, dass Sie die allerletzten möglichen Bruchteile von Milligramm rasieren.
Aerogel (zumindest auf der Erde) hat nur die dreifache Dichte der Atmosphäre. Wenn es in einer mit Helium gefüllten Kammer hergestellt wird, ist es weniger als 1x. Ja, ein Feststoff, der leichter als Luft ist!

Antworten (1)

Lange Rede kurzer Sinn, dann:

Kapton-Isolierschicht um CO2-Gas ist die Isolierung.

(Ich habe keinen äquivalenten R-Wert für CO2 gefunden, da dieser Wert für Baumaterialien verwendet wird und CO2 nicht als solcher aufgeführt ist, IIRC)

Teilantwort laut einem Video:

CO2-Gas.

Anstatt Aerogel zur Isolierung zu verwenden, nutzt das Fahrzeug CO2-Abstände zwischen den Komponenten. Sogar Aerogel war zu schwer!

Zitate:

(MiMi Aung) Und für das Gehäuse selbst verwenden wir das CO2-Gas als Isolationsmaterial

(Interviewer) Oh wow! Kein Aerogel?

(MiMi Aung) Kein Aerogel. Wir haben es in Erwägung gezogen. Es war im Spiel. Es war am Anfang in der Überlegung, und es stellt sich heraus, dass nur das CO2 als Isolator selbst ausreichte, um unser thermisches Modell zu schließen.

Isolierung

https://www.dupont.com/electronic-materials/blogs/knowledge/duPont-technology-protects-ingenuity-mars-drone-mission.html

Die Ingenuity-Drohne nutzt DuPont-Technologie, um sie vor den harten Marsbedingungen zu schützen. Ingenuity hat an Bord ein Temperaturkontrollzentrum namens Helicopter Warm Electronics Box (HWEB). Dieses Kontrollzentrum beherbergt die gesamte elektronische Ausrüstung, die für den Betrieb der Hubschrauberdrohne erforderlich ist, einschließlich vorgeladener Batterien, Flugsteuerung und Kameras und anderer Sensoren, die für das Laser-Höhenmesser und das Bodensichtsystem erforderlich sind. Das HWEB hängt zwischen den Landebeinen des Helikopters und verwendet eine Kombination aus Kapton®-Polyimid-Dünnfilmheizern und einer metallisierten Kapton®-Isolierschicht, um so viel Sonnenwärme wie möglich zu absorbieren und gleichzeitig den Wärmeverlust aus dem Inneren der Box an die Marsatmosphäre zu minimieren .

https://www.thisislocallondon.co.uk/youngreporter/19272951.engineering-marvel-ingenuity-aditya-jain-wilsons-school/

Ohne seine Wärmeisolierung würde Ingenuity einfrieren und nicht fliegen können, wenn die Temperatur auf dem Mars nachts auf -100 °C sinkt. Die Wärmeisolierung ist ein äußerst wichtiger Aspekt, und so werden die Batterien in der Mitte des Hubschraubers aufbewahrt, umgeben von elektronischen Leiterplatten, weiter eingekapselt mit einer Hülle, die CO2-Gas enthält, ein Treibhausgas, das weiter dazu beiträgt, ihn warm zu halten.

https://www.nasa.gov/mediacast/small-steps-giant-leaps-episode-53-ingenuity-mars-helicopter

Und so durchlief dieses bestimmte Fahrzeug alle Testkammern, die wir bei JPL haben, durch Vibrationen und Stöße und kalte Temperaturen und so weiter. Als wir in beiden Fällen Erfolg hatten, informierten sie über geringfügige Designänderungen im endgültigen Fluggerät. Zum Beispiel haben wir die Isolationslücken, die wir entlang des Rumpfes hatten, leicht vergrößert.

https://slate.com/technology/2021/02/mars-ingenuity-helicopter-perseverance-rover-landing-nasa.html

Auf der Oberseite befindet sich ein kleines Solarpanel. Es stellte sich heraus, dass Strom hauptsächlich nicht zum Fliegen benötigt wurde, sondern um die Elektronik der Drohne im Inneren warm zu halten. Missionsplaner erwogen kurz, sie mit Aerogel zu isolieren, einem ultraleichten Schaum, der bei früheren Marssonden verwendet wurde und manchmal als „fester Rauch“ bezeichnet wurde, aber sie entschieden, dass er zu schwer war.

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Abgelehnt: Aerogel

Ein tl; dr würde diese Antwort wirklich verbessern.
Ich schätze prägnante, gut referenzierte Antworten gegenüber riesigen Infodumps mit vage verwandten Daten. Vielleicht verwechselst du mich mit einem anderen User. Danke für das Hinzufügen des tl;dr.
Welche Art von Isolierung wird im Ingenuity-Helikopter verwendet?
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