Балансирующий марсоход Perseverance; а не могли ли они просто "немного передвигать вещи", вместо того, чтобы добавлять 6+ кг собственного веса?

В статье новостей НАСА «Марсоход Perseverance Mars Rover становится сбалансированным » говорится:

Точно так же, как автомеханик помещает небольшие грузы на обод автомобильной шины, чтобы сбалансировать ее, команда Perseverance проанализировала данные, а затем добавила 13,8 фунтов (6,27 кг) к шасси вездехода.

6+ кг балласта из 1025 кг согласно статье составляет всего 0,6% и не кажется чем-то большим, если только не учитывать строгий весовой бюджет; возможно , вместо мертвого груза можно было бы добавить или улучшить какой-нибудь научный инструмент, такой как детектор метана, или улучшенную камеру для селфи , или солнечные часы следующего поколения , или какую-то другую возможность.

Вопрос: Почему они просто добавили мертвый груз (при условии, что это произошло), а не просто немного «передвинули вещи»? Я имею в виду монтажные отверстия с прорезями и/или прокладки или стояки для РИТЭГа или других тяжелых компонентов.

Я добавлю комментарий «Прорезные монтажные отверстия были бы плохой инженерной практикой» раньше, чем кто-либо другой; но ответ, который расширяет это и объясняет, почему было бы здорово!
Другие упоминания о мертвом весе, добавленном к космическим кораблям: этот ответ на вопрос «Есть ли деньги в космосе?» и ответы на вопрос «Где теперь все эти блоки из стали и бетона?»
У шаттла также был балласт. «Свинцовый балласт в нише переднего колеса и на переборке X o 378 обеспечивает контроль веса и центра тяжести. Ниша переднего колеса вмещает 1350 фунтов балласта, а переборка X o 378 вмещает максимум 2660 фунтов». science.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/…
@OrganicMarble: Но это было место для свинцового балласта для космических полетов или, скорее, для транспортировки на шаттле-носителе?
@DrSheldon космический полет.
@DrSheldon, вот кадр из отчета о весе шаттла archive.org/details/nasa_techdoc_19830069020/page/n8/mode/1up/… , показывающий, что у трех первых полетов был небольшой балласт. imgur.com/nwFqPKa
Также «Колумбия обычно перевозила 1000 фунтов балласта или более в ящиках в кормовой части отсека, но во время обработки орбитального корабля для STS-93 и балласт, и балластные ящики были удалены». nasaspaceflight.com/2019/07/…
Как вы можете перемещать компоненты, которые припаяны или находятся в отсеках?
@Cornelisinspace Я упомянул «установочные отверстия с прорезями», чтобы предположить, что привинченные вещи можно немного отрегулировать. РИТЭГ довольно большой и тяжелый и горячий, я не думаю, что он например припаян.
Да, РИТЭГ выглядит наиболее подходящим компонентом, да и крепление выглядит довольно деликатно. Таким образом, проблема будет заключаться в том, чтобы сделать трехмерный регулируемый.
Я считаю, что при модернизации марсохода или его инструментов основными проблемами являются график и финансовый бюджет. Так что если после добавления 6 кг балласта масса еще в пределах нормы - это самое простое и, возможно, единственно возможное решение на этой поздней стадии разработки.
@Heopps: я разочарован, что они не добавили 6 кг батарей вместо 6 кг балласта.
@ Джошуа - я думаю, это зависит от того, где именно была добавлена ​​​​масса. Вероятно, на краю марсохода. Литиевые батареи на поверхности Марса требуют термообработки. Думаю, их добавление потребует перепроектирования теплового баланса. Может быть, линии электропередач тоже реконструируют. Собственные батареи марсохода Perseverance имеют массу 26,5 кг и емкость 96 ампер-часов. Но обычно литиевые батареи используются с большим запасом и не разряжаются более чем на 50% при номинальной работе. Цель состоит в том, чтобы уменьшить деградацию емкости.
не говоря уже о 300 кг потраченных впустую балансировочной массы (300 кг на МСЛ, насчет Перси не знаю): "На МСЛ 300 кг выбрасываемой инертной массы составили два 75-кг устройства круизного балласта (УБМ), которые были выброшены в конце крейсерского этапа непосредственно перед входом в атмосферу, и шесть 25-килограммовых устройств ввода балластной массы (EBMD), которые были выброшены после входа в атмосферу перед посадкой».
конечно, под "движением" он имел в виду не "движение после сборки", а "движение во время проектирования"...
@jumpjack да, я тоже недавно [осознал это] (8 марта, 22:06) :-)

Ответы (1)

К сожалению, нет прямого ответа для Mass Rover, но для космического корабля в целом, используя Rosetta Lander (Philae) в качестве примера:

Несколько лет назад я слушал презентацию руководителя группы машиностроения Rosetta Lander. Он говорил о «мертвой массе» на спускаемом аппарате. Итак, что касается Филы. Не то чтобы они были довольны необходимостью добавлять балансировочную массу.

Масса стала необходимой из-за массовой замены некоторых инструментов в последнюю минуту. Некоторые команды не смогли справиться с теми массами, на которые рассчитывали. Некоторые другие проекты потерпели неудачу, поэтому им пришлось использовать замены, имеющие другую массу. В конце концов, им пришлось использовать балансировочную массу. Но никто не хотел, запас массы для всего посадочного модуля должен был соответствовать.

С другой стороны, вы не можете перемещать инструменты на борту. Каждое приборное место проверяется на тепловые и электромагнитные помехи. Итак, у них у всех есть место, и они знают, что тепло и волны, исходящие от инструментов, не влияют на другие инструменты. У них даже были магниты на борту для изменения магнитных полей. (Источником всего этого также является презентация Philae). Перемещение инструментов фактически привело бы к переделке всего космического корабля, и у вас нет времени на каком-то этапе разработки.

Так что, в конце концов, вы вынуждены поставить на борт какой-то мертвый V2A.

Можете ли вы добавить ссылку на эту презентацию руководителя группы посадочного модуля Rosetta?
Сорри, видел Презентацию много лет назад в живую. Я не нашел и не нашел его после быстрого исследования Google.
Лично я думаю, что было бы лучше иметь «резервный список» различных простых , нетребовательных экспериментов/инструментов/устройств (держу пари, что многие университеты убьют, чтобы получить слот!) и установить их там, где это необходимо, если нужна балансирующая масса. Такие вещи, как контейнер с образцами различных материалов, чтобы определить, как они ведут себя в атмосфере Марса, простые пассивные одноразовые дозиметры в различных контейнерах (для считывания с помощью камеры робота-манипулятора) для определения эффективности радиационной защиты, маленькие зеркала, которые можно сбросить в качестве марсоход отправляется наблюдать, как накопление пыли зависит от местоположения и т. д.
@СФ. и струи, вы должны не только обеспечить правильную массу, но и не допустить изменения электромагнитного поля и потребляемой мощности. Вы не можете просто подключиться к компьютеру или к электросети.
@CallMeTom Во всех моих примерах будет использоваться нулевое электричество, компьютеры и т. Д. Единственное электричество, которое будет использоваться роботизированной рукой, чтобы направить камеру на стрелку дозиметра или распределить зеркало.
"Мертвый V2A"? Если масса, (м/с)^2 * м/с^2? Если химия, то ванадий-то-то (по крайней мере плотный)?