A Rover légzsák rendszer háttere

Pin
Send
Share
Send

Kép jóváírása: NASA / JPL
Itt voltam: 26 éves, még soha nem dolgoztam repülési projekten, és mindenki rám nézett. Minden alkalommal, amikor sétáltam a Pathfinder projekt irodájában, Tony Spear, a projekt menedzserét körülölelte és bejelentette: „Hé, mindenkinek, az egész küldetés ezen a fickón lovagol itt.”

Feladatunk az volt, hogy megtervezzük és felépítsük a légzsákokat a Pathfinder Marsra történő leszállásához, olyan megközelítést, amelyet soha nem használtunk semmilyen küldetés során. A légzsákok egyszerű, alacsony technológiájú termékeknek tűnhetnek, de nyitott volt felfedezni, hogy mennyire keveset tudtunk róluk. Tudtuk, hogy a prototípusok felállítása és tesztelése az egyetlen módja annak, hogy megtudjuk, mit kell megtanulnunk. Csak nem tudtuk, milyen tudatlanok leszünk.

A légzsákok sok ember számára őrült ötletnek tűnt. Soha senki nem mondta, ne feledje, de úgy tűnt, hogy széles körben elterjedt az érzés, hogy a légzsák nem fog működni. "Engedjük, hogy srácok menjenek és bolondodjanak, amíg az arcodra nem esik." Ezt a ki nem mondott üzenetet kaptam nap mint nap.

Mindenkinek az a félelme, hogy ezeket az óriási légzságokat használja, az volt, hogy a leszállót egy szöveti óceánba temetik el, amikor a légzsák leereszkedik. A megoldás keresését a légzsákok és a landolók méretarányos modelljeinek elkészítésével kezdtem el, és pár hónapig játszottam velük az irodámban.

A modelleket kartonból és műanyagból készítettem, és csomagolószalaggal ragasztottam, amelyet a fémáru üzlettől kaptam, és a szalagot a szövet üzletből. Egy kis tutajfelfújót használtam, amely otthon volt, hogy felszivattyúzzam a modell légzsákjaimat. Újra és újra megtöltöttem a miniatűr légzsákokat, majd hagytam, hogy leereszkedjenek, és figyeljék, mi történt.

Tucat vagy annál több megközelítéssel csaltam, mielőtt végül valami olyasmit találtam volna, ami szerintem működött. Lassan, de biztosan felmerült az a gondolat, hogy zsinórral ellátott zsinórokat használjunk a légzsák belsejében lévő övhurkokon keresztül. Bizonyos módon húzza meg a zsinórokat, és a zsinórok belehúzódnak az összes szövetbe, és tartalmazzák azt. Várja meg, amíg kinyitja a leszállót, amíg az összes légzsák visszahúzódik, és a szövet szépen le lesz ragasztva.

Tesztelés más skálán
Miután nagy méretű modelleket készítettünk a csepptesztek elvégzésére, egyszerű függőleges cseppekkel kezdtük, először 30 láb, majd 70 méter magasságban. A táskák jól teljesítettek, bár érdekes volt megfigyelni, hogy egy óriásgolyóként visszapattantak. Az emberek rájöttek, hogy a koncepció ésszerűen megalapozott lehet. De még mindig megvolt a kételkedőink. Még azután is, hogy a mechanikusok ki tudták találni a légzsákot, nagy kérdés maradt: Mi a helyzet a sziklás marsi terepen?

A Marsra szállva el kellett fogadnunk minden, amit az Anya természet adott nekünk. A Pathfindernek nincs leszállási csíka. A Mars körülményeinek szimulálására nagy lávakövekkel hoztuk be a kis irodai íróasztal méretét. Valódi lávakövek voltak, amelyeket geológusaink kimentek és kiválasztottak; ha megpróbálná kezelni az egyiket, meg fogja vágni a kezét.

Minél több tájszimulációt teszteltünk, annál inkább elkezdtük széttépni a légzsákokat. A dolgok nem voltak jól néznek ki. Megint rájöttünk, hogy ez egy olyan terület, amelyet mi csak nem értettünk. A kihívás az volt, hogy a hólyagréteget, lényegében a légzsákrendszer belső csövét minél kevesebb szövettel megvédjük, mivel a projekt nem engedhette meg magának, hogy csak tömeget dobjon a problémára. Kipróbáltunk anyagot nagy teljesítményű Kevlars és Vectrans után, többek között különböző konfigurációkban alkalmazva őket a légzsák külső oldalán.

Végül tudtuk, hogy csak egyre több anyagot dobhatunk fel és ésszerűen működő légzsákrendszert állíthatunk elő, ám ennek a megoldásnak a súlya valami más rovására jött volna fel, a Pathfinder másik összetevőjét pedig fel kellene áldozni. De nem akartunk Marsra menni, hogy csak oda szálljunk, és készítsünk néhány képet. Oda akartunk menni tudományt folytatni, és eszközökre volt szükségünk a tudomány elvégzéséhez. Tehát nagyon sok motiváció volt a legkisebb tömegű és legteljesebb légzsákrendszer kidolgozásához, amit csak tudtunk.

5, 4, 3, 2, 1
Minden egyes teszt rituálássá vált, mivel nyolc és tíz óra alatt elkészült a rendszer, ideértve a légzsákoknak a vákuumkamrába történő szállítását, az összes műszer bekötését, a légzsákok megemelését a kamra tetejére, és minden egyes ellenőrzését. a sziklák a megfelelő helyen voltak, és előkészítették a hálókat.

A vákuumkamra, ahol elvégeztük a csepp teszteket, annyi energiát használt fel, hogy csak éjszaka közepén tudtunk tesztelni. Miután a vákuumkamra ajtajait bezárták, három-négy óra telt el, amíg a kamrát le nem pumpálták. Ezen a ponton mindenki vacsorázott, vagy egy darabig pihenni ment, mielőtt éjfélre visszatért, vagy akármi is volt az előírt óra. Aztán volt még 45 percünk az összes műszeren átnézni, ellenőrző listákon átmenni, majd végül a visszaszámláláshoz.

A visszaszámlálás utolsó 30 másodperce kínos volt. Az egész várakozás, majd az egész hatás kevesebb, mint egy másodpercig tartott.

Amikor elvégeztük a csepp tesztet, rögtön tudtuk, hogy siker vagy kudarc. Brian Muirhead, a repülési rendszerek menedzsere mindig ragaszkodott ahhoz, hogy azonnal felhívjam őt - bármennyire is késő volt. Délután 4 órakor felhívom őt otthonába, és meg kell adnom neki a hírt: „Brian, egy másik teszt sikertelen volt.”

Minden tesztet nagynyomású rohanás követett, hogy kitaláljuk, mi ment rosszul, milyen tesztet kell futtatni a következő módon, hogyan kell rögzíteni a nagy mértékben sérült zsákokat, és hogyan kell egyidejűleg beépíteni bármilyen új „kísérleti javítást”, amelyet felmerültünk. Csapatként megállapodtunk a cselekvési tervben, általában gonosz, alvásmentességű hangulatban, egy zsíros reggeli mellett egy helyi étkezőben. Ezután az ILC Dover munkatársai kitalálnak minden új mintát, amelyet létrehozni kell, valamint kidolgozza a részletes tervezést annak biztosítása érdekében, hogy a varratok és öltések tervei képesek legyenek kezelni a tesztterheket. Hősünk a vezető csatornánk volt, aki véletlenül varrott Neil Armstrong és Buz Aldren holdruháit. Ideálisnál kevesebb körülmények között dolgozott, míg aludtunk, és időnként szokatlan elképzeléseinket valósággá változtattuk. Általában másnapra készen álltunk arra, hogy újra megcsináljuk.

Tony Spear és Brian megértették a kihívásokat. Tudták, hogy szilárd csapatunk dolgozik ezen, és mindig tájékoztattam őket a műszaki fejlődésről. Mindig megértettek, de ez nem azt jelenti, hogy mindig is boldogok voltak.

Vissza a rajztáblához
Azt mondtuk: "Oké, kezdjük el elvégezni az elemzést, a légzsákok és a sziklákkal szembeni ütések számítógépes modellezését". Ugyanakkor kibővítettük a tesztprogramunkat, hogy megértsük, hogyan lehet optimalizálni ezt a légzsák kopásréteget.

Kiderült, hogy a számítógépes modellezésre fordított idő, pénz és erőfeszítés nem fizetett meg. Bár az 1993-ban és 1994-ben a legkifinomultabb programokat futtattuk, az eredmények nem segítettek a kopásréteg megtervezésében. A prototípusainkra támaszkodnunk kellett.

Tíz tucat cseppteszt elvégzése, az adatok áttekintése és a történtek tanulmányozása után rájöttünk, hogy egyrétegű nehéz anyag nem volt a megoldás. Többrétegű könnyű anyag erősebbnek bizonyulhat.

Arra kényszerítettünk, hogy döntsön a koptatóréteg végleges kialakításáról, hogy megfeleljen a tervezett képesítési csepptesztjeinknek. Az űrhajók szempontjából ez állítólag az utolsó teszt, amelyet futtat a végső terv jóváhagyása érdekében. Mire eljutsz erre a pontra, feltételezhetően nem lesz kérdés, hogy van-e teljesen működőképes rendszere, amely megfelel a küldetés összes követelményének. Feltételezhető, hogy egy check-the-box folyamat lesz, a rendszer készen áll a repülésre. A probléma az volt, hogy ezen a ponton még mindig csak részleges sikert tapasztaltunk; soha nem volt ilyen A +, 100% -os fokozatunk egyetlen csepptesztünkön sem.

Berepülve az utolsó csepp teszt figyelésére, a gépemet késtem. Az egyik kollégám a tesztüzemben felhívta és megkérdezte tőlem: „Szeretné, hogy várjon rád?” Mondtam neki: "Nem, menj tovább."

Amikor elértem a létesítményt, a vizsgáló személyzet nem volt ott. Bementem az irányító helyiségbe, és bementem a srácba, aki dolgozza fel a videókat. "Szóval mi történt?" Megkérdeztem őt. - Srácok, csináltad a tesztet? A videomagnóra mutatott, és azt mondta: „A videó ott van. Csak megy előre, és nyomja meg a játékot.

Szóval, eltaláltam a játékot. Lefelé jön a videóban található légzsák, amely eléri a peronot, és katasztrofálisan felrobban. A szívem elsüllyedt. Nem fogjuk megcsinálni. De akkor rájöttem, hogy van valami furcsa módon ismerős a videóban, amelyet csak néztem. Egy pillanat alatt eljött hozzám; a legrosszabb csepp tesztünkből vették be a videokazettát. A gyakorlati vicc csak egy dolgot jelenthet: sikeres volt a csepppróba, és végre jók voltunk.

Eredeti forrás: NASA / JPL történet

Pin
Send
Share
Send