Werden die Rover-Solarmodule von Rosalind Franklin (ExoMars) in der Lage sein, sich durch Neigen von Staub zu befreien?

Der BBC-Nachrichtenartikel „Rosalind Franklin“ Mars Rover Assembly Completed enthält ein kurzes Video, und ich zeige unten einige Screenshots.

Es sieht so aus, als würden sich die Paneele zweimal entfalten, von zwei Dreierstapeln bis zu sechs endgültigen Paneelen.

Bei der Frage ist Neugierde noch dreckig! Wie hält der ExoMARS Rover seine Solarmodule staubfrei und sammelt ausreichend Strom? Ich habe Bedenken geäußert, dass der solarbetriebene Rover durch eine Staubschicht auf den Paneelen, die sich während eines Sturms ablagert, ernsthaft beeinträchtigt werden könnte, und zeige einige Bilder, um das Problem zu vermitteln.

Wie hoch ist das Ein-Sol-Energiebudget von InSight an einem guten Tag? zeigt auch ein Selfie-GIF vor/nach dem Staubsturm des Mars InSight-Landers.

Jetzt frage ich mich, ob diese Paneele nach dem Einsatz wieder geneigt werden können, um einen Teil des Staubs abzuschütteln, wenn er sich auf einem inakzeptablen Niveau ansammelt.

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Wie unterscheidet sich diese Frage von der von Ihnen zitierten Frage space.stackexchange.com/q/18262/12102 ?
@DrSheldon, weil es eine andere Frage ist, so. Wenn die Antwort auf diese Frage zum Kippen von Paneelen "ja" lautet und wenn und nur wenn dies die einzige Methode ist, um die Paneele von Staub zu befreien, dann kann diese Frage als Duplikat dieser Frage markiert werden. Wenn nicht, dann sind die Fragen nicht miteinander verbunden. Bis jedoch einige Antworten erscheinen, handelt es sich nicht um dieselbe Frage.
Ich sehe wirklich so aus, als würden sie sich zweimal entfalten, und auf dieser Seite bbc.com/news/science-environment-47151778 können Sie sich das Design genauer ansehen. Die Frage wäre (nicht Ihre Frage :)), ob die Entfaltungsmotoren unabhängig voneinander arbeiten und Befehle von der Erde erhalten können?
Ich stimme DrSheldon zu, dass dies im Wesentlichen dieselbe Frage ist. Es wäre dasselbe wie zu fragen, welche Farbe der SaturnV hatte, und eine weitere Frage, ob Saturn V hauptsächlich weiß war
@DiegoSánchez antwortet auf „Wie hält der ExoMARS-Rover seine Solarmodule staubfrei und sammelt ausreichend Strom? “ und „… welche Verwaltungstechniken werden für den ExoMARS-Rover in Betracht gezogen, um die Abdeckung der horizontalen Paneele durch Staub oder niedrig zu handhaben Sonnenhöhe im 'Winter'?" kann mehrere Power-Management-Techniken beinhalten , die völlig anders sind als das Neigen der Panels. Diese Antworten wären keine Antwort auf diese Frage. Also nein, nicht "im Wesentlichen gleich". Hier habe ich einfach gefragt, ob sie sich durch Kippen bewegen und frei machen können.
@DiegoSánchez Ich werde beide Fragen im Auge behalten, und wenn eine Antwort auf die eine auch die andere beantwortet, werde ich die erste sein, die eine als Duplikat der anderen schließt.

Antworten (1)

Theoretisch ja, der Rover Rosalind Franklin kann seine Solarzellen neigen, um Marsstaub von sich zu entfernen. Aber ich denke, sobald die Solarmodule eingesetzt sind, kann es nicht einzeln geneigt werden, sondern es muss der gesamte Rover geneigt werden, ähnlich wie beim Mars Exploration Rover Spirit. Wie Spirit dazu kam, nicht betriebsbereit zu sein, hängt mit der Staubfrage des OP zusammen, also dachte ich, dass es erwähnenswert ist.

Im Jahr 2010 wurden die Sonnenkollektoren von Spirit mit Staub bedeckt, und im Gegensatz zu Opportunity hatte es nicht das gleiche Glück mit Staubteufeln , die die Sonnenkollektoren von Opportunity regelmäßig säuberten. Spirit befindet sich auf der Südhalbkugel und der Winter nahte und die NASA wollte den Rover für maximale Sonneneinstrahlung neigen, konnte dies jedoch nicht, da die Räder feststeckten. Spirit hatte eine Neigung von 5° nach Süden, jedoch stand die Sonne tief am nördlichen Himmel; so verlor der Geist die Kraft ( Quelle). Grundsätzlich bedeutet dies, dass der Rosalind Franklin Rover höchstwahrscheinlich seine Solarmodule nicht individuell steuern kann, wie es viele andere Rover nicht können, und bewegliche Teile störanfällig sind, sodass die Solarmodule in der falschen Richtung stecken bleiben können, was gefährden kann die Mission. Wenn Sie sich auch ansehen, wie sich die Solarmodule entfalten, kann jeder Staub, der abrutscht, auf anderen Solarmodulen landen. Daher wäre die günstigste Option, den gesamten Rover zu kippen, was ich erklären werde.

Der Rover von Rosalind Franklin kann basierend auf kürzlich durchgeführten Tests ( Quelle ) maximale Steigungen von bis zu 35 ° bewältigen . Laut diesem zusammenfassenden Bericht von Spirit erreichte Spirt während seiner Mission fast den Ruhewinkel .

Spirit [war] auch in einigen der höchsten Neigungen der Mission und sehr nahe am Ruhewinkel. Wenn die Neigung den Böschungswinkel überschreitet, rutschen Staub, Sand und anderes körniges Material nach unten . Spirit hat versucht, die steile Neigung auszunutzen, indem er die mittleren Räder drehte, bevor er losfuhr, um Staub von den Arrays zu schütteln.

Die höchste Neigung in der Mission betrug 29,9°, was bedeutet, dass der Böschungswinkel des Marsstaubs etwa 30-31° beträgt, innerhalb der Reichweite des Rovers Rosalind Franklin.

Zusammenfassung: Es ist aus mehreren Gründen unwahrscheinlich, dass der Rover Rosalind Franklin in der Lage sein wird, seine Solarmodule einzeln zu steuern, nachdem sie eingesetzt wurden. Bewegliche Teile fallen eher aus. Wenn ein Motor während des Reinigungsvorgangs ausfällt, werden die Paneele in einem Winkel geklebt, sodass das Sonnenlicht sie nicht erreicht und noch weniger Strom liefert. Die Art und Weise, wie die Solarmodule des Rovers eingesetzt werden, bedeutet, dass jeder Staub, den sie abrutschen, auf andere Solarmodule rutscht, was nicht gut ist. Darüber hinaus dauert das Aufstellen von Solarmodulen lange . Dies gilt für alle Lander und Rover. Um Ihnen ein Gefühl zu geben, hier ist InSight, das seine Solarpanels einsetzt (es gibt kein Video von ExoMars, das seine Solarpanels einsetzt).

Die beste Option wäre, den ganzen Rover in den Ruhewinkel des Marsstaubs zu neigen oder einfach Glück zu haben und zu hoffen, dass Staubteufel seine Solarmodule reinigen.

Quellen:

Derzeit wissen wir also nicht, ob die Paneele nach dem Ausbringen kippen können oder nicht; Sie glauben dies "aus mehreren Gründen" nicht, nämlich (paraphrasierend) 1) Motoren können ausfallen, 2) Staub von einem würde einfach auf ein anderes zurückfallen (es gibt große Lücken zwischen einem Panel und dem nächsten, das in meinen Bildern gezeigt wird). das ist für mich nicht offensichtlich, denke ich) und 3) es würde lange dauern (warum ist das ein Grund? nach einem 3-tägigen Sturm, also was, wenn es sogar ein paar Stunden dauern würde?)
@uhoh Ja, wir wissen es nicht. Aber es liegt wahrscheinlich daran, dass viele andere Rover ihre Solarmodule nach dem Einsatz sperren. Übrigens, ich habe die großen Lücken gesehen, aber dann kam mir Wind in den Sinn, wenn Staub auf die stationären Solarmodule (die hinter dem Mast) fällt, können Sie diese nicht kippen. "3) Es würde lange dauern". Diese Art korreliert mit Nummer 1, mehr Zeit = wahrscheinlicher, dass der Motor ausfällt. Wahrscheinlich, warum Rover ihre Panels nur einmal einsetzen. Auch hier kann Staub auf den stationären Solarmodulen nur entfernt werden, wenn der gesamte Rover geneigt ist (nahe 30 Grad).
Okay, also ist "wir wissen es nicht" Ihre Antwort? Ich denke, das meiste davon befasst sich nicht mit dem Kippen. Es könnte besser als Antwort auf diese allgemeine Frage sein , die fragt: "Wie hält der ExoMARS-Rover seine Solarmodule staubfrei und sammelt ausreichend Strom? " und "... welche Managementtechniken sind für den ExoMARS-Rover zur Handhabung der Abdeckung in Betracht gezogen der horizontalen Paneele durch Staub oder niedrige Sonnenhöhe im "Winter"?
@uhoh Ich denke, die offizielle Antwort lautet "wir wissen es nicht", aber ich denke, es ist höchstwahrscheinlich "nein".