Марсоход в домашних условиях

В 2011 году Американское космическое агентство отправило на Марс марсоход «Кьюриосити». На борту аппарата целая куча инструментов — камеры, спектрометры, детектор нейтронов и даже станция для наблюдения за погодой. В мае 2015 года инженер-электронщик из Екатеринбурга Сергей Грищенко собрал дома работающую модель марсохода «Кьюриосити». Он умеет ездить, вращать головой-камерой в пространстве, и у него есть работающий манипулятор.

Да, по функционалу это сильно меньше, но, в принципе, для работы на другой планете у марсохода Грищенко все есть. Учитывая разницу в цене и сложность производства, хочется спросить: а не проще ли и дешевле посылать на другую планету не один многоцелевой аппарат, а несколько более специализированных?

Даже если ответ однозначное «нет», все равно возникает несколько отличных инженерных задач:
a) Если нужно сделать специализированный аппарат для, скажем, анализа погоды, как бы он выглядел? Или только сейсмозонд? Желательно, чтоб устройство было компактным, надежным, дешевым и простым в эксплуатации. Ну и, конечно, чтоб его можно было собрать дома
б) Кьюриосити ездит на колесах, которые постоянно ломаются. Какую бы альтернативную систему передвижений вы бы могли предложить для такого марсохода? Было бы здорово увидеть сделанный в домашних условиях прототип такого устройств.

Вариант-победитель: Давайте пошлем на Марс лом

Автор: Стас

a) Ну по идеи самая сложная часть жизни марсохода это его полет к марсу и приземления. Как показывает практика отключая колеса, или используя их как доп. инструмент исследования не сильно осложняет жизнь аппарата.

Метеозонд можно было бы сделать по двум принципиально разным моделям: 1) которая бы не спускалась на поверхность марса вовсе. На подобие метеозонда, с баками сжатого газа (для поддержания устройства на необходимой высоте); 2) Виде втыкающихся в землю "лома" металлические пруты различного назначения, сейсмомониторинг, измерения ветра и давления атмосферы, и всё там такое.
Изменение способа посадки даст экономию топлива, что можно будет уже использовать инженерам по своему усмотрению и техническом заданию.
б) Два основных требования можно предъявить движителям марсохода: 1) надежность; 2) экономия энергии. Кроме этого необходима маневренность, скорость передвижения, возможность передвигаться по различным грунтам и наклонам. Поэтому предлагаю сделать шагающий марсоХОД, как тут.

2-е место: Засыпем Красную планету шариками

Автор: Сергей Порохов
a) Аппарат лучше представить в виде нескольких независимых систем. Засылать их можно одной ракетой. В этом случае сам марсоход будет представлять собой несколько, скажем шаров. Внутри шаров могут располагаться разные модули. Например, какой-нибудь гироскоп, как у мобильного телефона, способный регистрировать колебания. Когда шар катится, система не работает. Когда стоит на месте - считывает вибрации.

б) Система передвижения шаров должна быть простой. Скажем, это может быть машинка. Сам шар надувается после посадки. Машинка ездит по внутренней поверхности шара, шар катится. При этом сам шар может использоваться, как, например, антенна для передачи данных.

3-е место: Аппараты будут вести себя как паровоз

Автор: Глеб Пискурев, Михаил Бурмистров
a) Малых узкоспециализированных аппаратов много вы не сделаете, потому что б-колеса должны быть достаточно большими для преодоления неровностей. Как вариант- с низким давлением. И мини- или микроровер превращается в элегантного слона. А если сделать ему хорошую подвеску, то уж проще впихнуть все на него и отправить. К тому же никого ведь не интересуют разрозненные результаты о марсианских породах. Лучше получить полную информацию о составе почвы в одном районе, чем тучу никак не связанных данных о разных точках планеты.
Интереснее другой вопрос- имеет ли смысл марсоходу таскать с собой бортовой радиокомплекс? Возможно, намного дешевле разместить на одной из возвышенностей платформу либо спутник-ретранслятор, который мог бы коммутировать несколько роверов с их управляющими сигналами с НКУ.
б)Подходящий вариант, мне кажется, – это шасси на гусеничном ходу и съёмные специалезированные модули (для фото/видео регистрации, метеомодуль (наземная метеостанция и атмосферный зонд), геомодуль (бур, сейсмозонд, сборщик абразцов) и т.д.).
Можно слать одно шасси и прицеп с модулями, либо же просто экономить за счёт серийности и универсальности шасси – так с нуля разрабатывать придётся только модули.