美国火星探测装备长得啥样?都能做些什么?

美国火星探测装备长得啥样?都能做些什么?
2018年12月29日 16:19 中华智谋网

美国国家航空和宇宙航行局正在制造机器人,可以挖掘火星土壤并将其转化为火箭燃料。这种机器将把土壤中的水剥离,并将其转化为甲烷——一种被认为可以为未来火箭提供动力的化合物。美国国家航空航天局(Nasa)的一名软件工程师说,这种被称为“灰尘到推力(dust-to-thrust)工厂”的新型机器人可能会成为这些早期关键飞行的一部分。

由于火星表面重力加速度比地球小,难以使用普通的重型挖掘设备挖掘土壤,NASA 使用无框电机、电磁制动器和 3D 打印钛外壳等,缩小机器人体积,并将重量减少到现有挖掘机的一半。当滚筒开始旋转时,支撑它的机械臂向下倾斜,铲斗缓慢前进,刮起少量的表层土,在地表形成浅浅的沟槽。此外,在挖掘时,两个滚筒向相反的方向旋转,抵消了大部分的反作用力,使 RASSOR 能够在低重力下挖掘。

利用 NASA 正在开发的 3D 打印方法,这些材料可用于建造保护结构、道路和着陆平台。开采土壤:轮式机器人通过旋转外部装有铲斗的滚筒挖掘风化层。为此,NASA 必须确定在哪里着陆和挖掘以使产量最大化,需要多少台 RASSOR 挖掘机,每天需要运行多少小时,二氧化碳冷冻机和 Sabatier 反应器的大小及功率。

为了设计出最合适、最有效的挖掘设备,NASA 需要明确火星表面下的冰和风化层的构成,设计更复杂、更强大的工具,以完成各种密度的土壤-冰混合物挖掘工作。NASA 还需要解决长期储存超冷液体的挑战。继续提高所有原型组件的功能和成熟度,使 RASSOR 机器人更强、更轻,并在类似于火星的环境中进行测试;这个火星“燃料工厂”的设想是:将全部仪器装入一个“小盒子”运往火星并启动任务(很久之后人类探险者才会到达火星)。

因此,科学家必须找到一种轻便的设备在火星上开展工作。风化层先进表面系统操作机器人(RASSOR)是一种可在低重力条件下挖掘风化层的自动采矿车辆,可能是到时候是最佳选择。

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