Эксперимент по адгезии материалов (MAE) был экспериментом по материаловедению, проводившимся с 4 июля 1997 года по 12 августа 1997 года во время миссии NASA Mars Pathfinder . [1] Это был совместный эксперимент NASA и Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института [2] , который состоял из небольшого модуля, установленного на марсоходе Sojourner миссии Pathfinder , который исследовал воздействие марсианской поверхностной пыли на солнечные элементы . [3] [4]
Использование солнечной энергии на поверхности Марса является сложной задачей, поскольку в марсианской атмосфере содержится значительное количество взвешенной пыли. [3] Помимо того, что частицы пыли не позволяют солнечному свету достичь поверхности Марса, они постепенно оседают из воздуха и попадают на объекты. Поскольку Pathfinder был первой миссией NASA на поверхность Марса, работающей на солнечной энергии, эффект оседания марсианской пыли на солнечных батареях не был хорошо изучен до миссии. [3] В то время было предсказано, что частицы пыли в марсианской атмосфере будут оседать на солнечных батареях, питающих Pathfinder , блокируя попадание на них солнечного света и постепенно приводя к потере мощности Pathfinder . Поскольку знание того, как оседание пыли из атмосферы Марса повлияет на производительность солнечных батарей, имело бы решающее значение для последующих миссий на Марсе с использованием солнечной энергии, MAE был включен на борт марсохода Sojourner для измерения ухудшения производительности солнечной батареи по мере оседания пыли. [3]
MAE, который был расположен в переднем левом углу солнечной батареи, [1] состоял из небольшого галлий-арсенидного солнечного элемента, установленного под съемной стеклянной крышкой. По мере выполнения миссии атмосферная пыль оседала на стеклянной крышке, блокируя попадание все большего количества солнечного света на солнечный элемент, заставляя его вырабатывать меньше энергии. На протяжении всей миссии стеклянная крышка время от времени поворачивалась в сторону от солнечного элемента, устраняя блокирующий свет эффект пыли. Датчики, измеряющие разницу в выходной мощности солнечного элемента до и после снятия крышки, показывали, как быстро солнечный элемент терял свою способность вырабатывать энергию, и, соответственно, как быстро пыль собиралась на крышке. [3]
Вращающийся привод, используемый для перемещения стеклянной крышки от солнечного элемента, ознаменовал первое использование многоциклового сплава с эффектом памяти формы в космической отрасли. [3]
Из-за высокого уровня УФ-излучения на поверхности Марса было важно, чтобы стекло, закрывающее солнечный элемент, не темнело. Для этого был выбран Suprasil .
MAE зафиксировал 2% затемнения из-за пыли в первый день работы, вероятно, вызванного пылью, поднятой локально при втягивании подушки безопасности Pathfinder . [4] Измерения, проведенные MAE в полдень по местному времени в течение первых 24 дней работы Pathfinder на Марсе, показали, что атмосферная пыль затемняла тестовый солнечный элемент со скоростью 0,28% в день. [3] Эта скорость деградации была примерно одинаковой независимо от того, двигался Sojourner или стоял неподвижно. [3] [4] Измерения, проведенные в 14:00 по местному времени, показали немного более высокую скорость затемнения в течение первых 20 дней миссии, на уровне 0,33% в день. Эти результаты согласуются со снижением выходной мощности солнечных элементов на Sojourner и посадочном модуле Pathfinder , которое указывает на скорость накопления пыли 0,29% в день, и довольно близко к значению, предсказанному до посадки Pathfinder (0,22% в день). [3]
{{citation}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )