Можно ли чистить солнечные панели марсохода/марсохода?

Причины не предоставлять механические средства для очистки солнечных панелей на Марсе:

1. и это основная причина: ветер на Марсе иногда сдувает пыль. Это означает, что пыль является не серьезной проблемой, а второстепенной. Spirit и Opportunity функционировали годами, несмотря на отсутствие оборудования для удаления пыли.
2. Механические операции дороги: вы только что добавили ряд операций, которые нужно разработать и протестировать, чтобы не повредить солнечные панели и не помешать экспериментам. Вы также добавили вес и сложность, которые съедают ваш бюджет.
3. Сухая пыль абразивна. Солнечные панели легко поцарапать.
4. Пыль Марса крошечная, она больше похожа на сигаретный дым, чем на частицы, которые мы называем пылью. Любые дефекты щетки приведут к тому, что на солнечных панелях останется пыль.
5. Судя по моим собственным экспериментам, вентилятор работает плохо: как только вы начнете сдувать пыль, вокруг вездехода появится облако, которое вентилятор затянет обратно.

НАСА изучает технологии, которые могут очистить солнечную панель. Это было определено как технология, позволяющая пилотируемым полетам на Марс . Очевидно, НАСА не видит в этом необходимости для роботизированных миссий вплоть до InSight включительно.
Эти 2 варианта изучаются :

1. Электростатическая очистка: использует статический заряд частиц пыли. Создавая электромагнитное поле, пыль можно перемещать к краю панели.

В системе используется тот факт, что большинство частиц пыли, особенно в сухой среде, имеют электрический заряд. Прозрачный материал электрода, такой как оксид индия и олова, подает переменный ток на верхнюю поверхность панели. Когда он колеблется между положительным и отрицательным зарядом, он создает электрическое поле, которое отталкивает положительно и отрицательно заряженные частицы. Электрическое поле также помогает заряжать незаряженные частицы пыли, позволяя им быстро отталкиваться при контакте с панелью. Исследователи разработали систему таким образом, что электрическое поле проходит от одной стороны солнечной панели к другой, постепенно перемещая пыль, пока она не упадет.

...обычно его нужно включать от двух до пяти минут в день,

Статья 2012 года о первоначальных испытаниях панели-прототипа показала многообещающие результаты.

2. Вибрация: удаляет пыль, встряхивая всю панель.

По его словам, использование вибрации проще и требует меньше модификаций солнечной панели. Но он не удаляет мелкие частицы так же хорошо, как метод электрического поля.

Отвечая на вопрос "что сработает ?" часть вопроса:

Я бы использовал щетку с электретным ворсом, которая едва касается поверхности солнечных панелей.

Электретные фильтры очень эффективно улавливают мелкие частицы. Щетка установлена ​​на простой стеклоочиститель. Собрав коричневый порошок, он вибрирует вниз по течению, сбрасывая пыль, как собака после купания.

Дополнительный ответ, который также несколько дополняет обширный/исчерпывающий ответ @Hobbes и интригующий ответ @LouisvanRijn и показывает, что их ответы были точными !

Марсоходы Opportunity и Spirit Rover от Forbes.com могли бы жить практически вечно с одним крошечным изменением :

Одним из вариантов может быть установка какого-либо механизма, например щеток стеклоочистителя, для удаления скапливающейся марсианской пыли. Здесь, на Земле, стеклоочистители настолько обыденны, что кажутся очевидным решением такой проблемы. Но Марс сильно отличается от Земли двумя важными аспектами, когда речь идет о пыли, скапливающейся на поверхности, такой как солнечная панель.

• Марсианская пыль чрезвычайно мелкая и мелкозернистая. Атмосферная пыль на Марсе имеет диаметр примерно три микрона и прилипает за счет электростатических сил. Вы не можете просто «отмахнуться», как на Земле; останется много пыли.
• На Марсе нет жидкости, которая могла бы помочь. Вода на Марсе не останется жидкой, и вы можете взять с собой только ограниченное количество любой жидкости. Сухие протирочные движения могут повредить поверхности панелей, что делает их некачественным решением.

Однако есть варианты получше. Щетки стеклоочистителей тяжелые, сложные, подвержены повреждениям при экстремальных температурах, которые испытывает Марс, и легко ломаются. Вторым решением могут быть сочлененные (наклоняемые) панели, где вы можете просто ориентировать их вертикально. Поскольку на Марсе обычно дуют постоянные ветры низкого уровня, любое скопление пыли может быть унесено естественной средой Марса. На самом деле, на Марсе происходят «естественные» процессы очистки, о которых мы не знали, когда проектировали эти вездеходы; ветры иногда, ночью, сдувают большое количество пыли с марсоходов, увеличивая их выходную мощность. И только когда Spirit не получал ни одного в течение всего марсианского года, он умирал.