Марсиане 201-301

[08:22] JPL: Доброе утро, Марк. Я Дженнифер Лоуренс. Я старший системный инженер в Инженерном управлении в АО. Со мной сотрудники из Astroresources, офиса EVA и Flight Operations. Я был выбран в качестве представителя команды Sirius Tiger.

[08:25] JPL: Мы потратили несколько недель на то, чтобы изменить ваш ровер и инопланетный корабль, чтобы доставить вас через Аравию Терра в кратер Скиапарелли. То, что следует, не то, что мы хотим вам сказать; это то, что мы должны вам сказать. Это лучшее решение, которое мы могли бы найти из множества довольно плохих. Поэтому, пожалуйста, поймите, что вы собираетесь прочитать.

[8:34] JPL: Главное, с чем мы работали, это то, что места в салоне обоих роверов недостаточно для перевозки вас шестерых и еды, которая вам понадобится на срок до 150 дней от Хаба и до семи в мав. И это оставляет в стороне материалы, инструменты, Sparkle Drive и все остальное, что вам нужно, чтобы превратить MAV во что-то, что может отвлечь вас от Марса и обеспечить безопасность.

Итак, с самого начала мы работали в предположении, что мы превратим "Ровер 1" в трейлер со снятой камерой давления "Ровер 1", и на его месте будет установлена ??передняя половина инопланетного корабля. Для того, чтобы сделать эту работу, корабль должен быть установлен задом наперед, так как то, что вы называете частью среды обитания, обращено к Rover 2, а носовая часть свисает со спины. Вам нужно будет установить оба запасных колеса ровера на переднее шасси, чтобы выдержать вес. Доктор Капур сказал вам это, когда мы начали.

Основная проблема в том, что, по нашим оценкам, пустой и обрезанный прицеп весит не менее двадцати тонн. Мы не можем сделать это легче, чем используя макеты здесь. Один ровер едва мог отбуксировать груз такого веса на асфальтированном шоссе с не хуже, чем уклон в пять градусов, условия, которые точно не существуют нигде на Марсе. Это означает, что все восемь колес на шасси двух вездеходов должны быть приведены в действие. Мы думаем, что нам удастся освободить сцепления на колесах, которые вы ставите на шасси, и оставить их без питания, но это единственная экономия энергии, которую можно получить для колес.

Хорошей новостью является то, что система отопления, которую вы импровизировали для поездки Pathfinder, почти достаточна, чтобы заменить все системы отопления, которые дали бы обычную разряженную тандемную систему ровера, все восемь колес под напряжением, диапазон около семидесяти километров по квартире. Но наши тесты здесь на Земле показывают, что вы пройдете всего около сорока километров, прежде чем в батареях ровера кончится сок. Имейте в виду, что батареи работают только от двигателей, внутреннего освещения, циркуляции воздуха, органов управления и компьютера. (Марсианская гравитация может быть меньше, но инерция перемещения груза с начала стояния одинакова на любой планете.)

Таким образом, электричество и вес — наши два самых больших препятствия.

[8:41] JPL: Наши ограничения на электроэнергию просты: сколько емкости вы можете взять с собой, и сколько емкости для зарядки?Вашим ограничивающим фактором будет солнечный свет. К тому времени, когда вы путешествуете, наступит осень, и солнечные элементы будут использовать около одиннадцати часов солнечного света в день.

С другой стороны, мы хотим уменьшить ваш вес. Помимо обрезки всего, что возможно, от ваших роверов и инопланетного корабля, единственное, что мы можем сделать в этом отделе, это сократить время в пути и сэкономить на еде.

Расстояние по прямой линии составляет около 3200 километров, а более разумное фактическое расстояние вождения будет 3500. При сорока километрах в день вам потребуется восемьдесят восемь золей, что меньше, чем наша первоначальная оценка в 100 солей, но все еще слишком долго. Наша цель — семьдесят километров в день, за пятьдесят дней пути. Исходя из нашей первоначальной оценки времени в пути в 100 дней, семьдесят километров в день экономят вам более полтонны пищи, что важно с учетом того, насколько тяжелой является ваша общая нагрузка.

Так что именно здесь мы ищем минимальный мертвый груз, который может преодолевать семьдесят километров в день и перезаряжаться соответствующим образом. Это то, с чем мы потратили недели на эксперименты, чтобы это произошло.

[08:44] WATNEY : Привет, очень умные люди! Что у тебя есть для меня? Надеюсь, вы не возражаете, если я буду работать, пока вы говорите, но обработка сообщения занимает пятьдесят минут.

[08:45] JPL: Имея это в виду, мы отказались от всех мыслей о взятии систем жизнеобеспечения из Хаба. Оборудование весит более трети тонны, не считая резервуаров и расходных материалов, а энергопотребление для шести человек просто слишком велико для мобильной платформы. Вам придется полагаться на инопланетные системы жизнеобеспечения. Крайне важно, чтобы вы сохранили эту систему от вреда любой ценой.

Но с этой системой плюс инопланетные скафандры, тандем Сириуса (здесь мы снова проголосовали "Уиннибаго", поэтому мы называем его тандем-ровером Сириуса) будет иметь воздух, воду и тепло при нулевых затратах энергии. Это означает, что мы можем выделить 90% электроэнергии на движение. и десять процентов за все остальное.

[08:47] WATNEY: Конечно, положи это на меня. Я подожду, пока ты не закончишь

[08:51] JPL: При таком бюджете обычных двух роверов и их 18 киловатт-часов на один заряд хватило бы только на тридцать шесть километров в день. (Наши дорожные испытания не учитывали затраты на электроэнергию за одну ночь.) Нам нужно удвоить это. Это означает воровство трех оставшихся водородных топливных элементов из Хаба. Для того, чтобы это работало, необходимо извлечь бортовые батарейки для кораблей пришельцев, которые вы описали как "прямо из подводной лодки", равно как и пассажирская скамья из Rover 2. В зависимости от размера и формы пришельца батареи (которые, вероятно, тяжелее, чем топливный элемент и, безусловно, обеспечивают меньше места для хранения), вы можете поместить нечетную батарею в любом месте.

Это обеспечивает 45 киловатт-часов на один золь хранилища и более восьмидесяти километров на ровной поверхности зоны действия. Это количество энергии требует той же или большей емкости перезарядки. Исходя из вашей поездки Pathfinder, четырнадцати солнечных панелей было достаточно, чтобы обеспечить 18 киловатт-часов на заряд батареи в течение двенадцати часов, считая сумерек. Каждая панель солнечной фермы Hab обеспечивает среднюю мощность 120 Вт в час при хороших дневных условиях, что в общей сложности составляет 1,3 киловатт-часа на один золь. Для этого требуется тридцать пять солнечных панелей.

Хорошая новость заключается в том, что даже после срезания инопланетного корабля наши измерения показывают, что он достаточно широк, чтобы разместить два ряда солнечных панелей до передней части камеры давления и один ряд вдоль носа, все они постоянно прикреплены к крыше. Удаление внешней оболочки корабля обеспечивает достаточное количество точек крепления и оборудования для их правильной защиты, и тот же адаптер, который вы использовали для подключения корабля к источнику питания Hab, можно использовать для подключения панелей непосредственно к электрической системе тандем-ровера Sirius. Исходя из этого, мы рассчитываем, что на готовом трейлере можно перевозить двадцать восемь солнечных панелей. Остальные панели, а также любой излишек, который, по вашему мнению, вы можете разместить, будут использоваться по мере их использования в поездке Pathfinder, которые переносятся на крышу одним стеком рядом с Pathfinder. Процедуры по монтажу обе есть в итоговом отчете.

[08:56] JPL: Это решает проблему питания. Другая проблема — вес. Трейлер уже чрезмерно тяжелый, поэтому мы хотим ограничить то, что еще входит в него. Балансировка нагрузки между двумя шасси увеличит эффективность. Его следует использовать для среды обитания, хранения вещей, которые не могут противостоять вакууму, ядра Sparkle Drive и как можно меньше. Все остальное нужно будет вставить в или на ровер. Это означает, что вам придется перерабатывать одну из аварийных палаток, чтобы использовать ее полотно для расширения и укрепления вашей сумки с седлом, чтобы дополнительный вес еды, инструментов и т. Д. Более равномерно распределялся вокруг сосуда высокого давления ровера, чтобы предотвратить его разрушение. ,

Самые тяжелые вещи — инопланетные двигатели. Они должны быть установлены на боковых сторонах ровера вместе с корзиной для батарей пришельцев и подруливающих устройств. У нас также есть процедура для этого. Это некрасиво, но оно не коснется сосуда высокого давления — оно будет крепиться к шасси как можно ближе.

[09:01] JPL: Последнее замечание: тандем Сириуса будет высоким с высоким центром масс, особенно в трейлере. Чтобы быть тупым, это чертовски опрометчиво. Кроме того, подвеска ровера подвергается переоценке, особенно при динамических нагрузках. По приблизительным оценкам, общий вес вашей буровой установки, загруженной с едой и пассажирами, составит тридцать восемь тонн, двадцать четыре из которых будут прицепом. Производитель роверов категорически отказывается подписывать эту нагрузку. И мне вообще нужно говорить о тормозах?

Тщательное вождение имеет решающее значение. Удар по отверстию или камню на скорости может привести к качению тандем-ровера или к сдвигу компонента подвески. Мы рекомендуем, если инопланетяне желают, чтобы они выходили далеко вперед от ровера и расчищали путь камней от 20 до 60 сантиметров в высоту. По возможности следует избегать валунов выше 60 сантиметров. В противном случае мы рекомендуем максимум два экипажа в Rover 2, а остальные либо на разведчиках, либо в трейлере.

Это лучшие моменты. У вас есть вопросы?

[09:29] Уотни: Тридцать шесть тонн, а? Ну, по крайней мере, меня не остановит Марсианский департамент общественной безопасности из-за лишнего веса.

"Киловатт-часы на соль" звучит неуклюже. Разве у этого подразделения нет названия?

Как связать системы жизнеобеспечения инопланетного корабля и роверов? То же самое касается электрических систем?

Вы сказали, что несите еду за пределами ровера, в седельных сумках? Я просто хочу прояснить это, что вы предлагаете превратить марсоход в едущий грузовик для еды для всех этих хулиганских марсиан-гурманов. Включают ли в себя процедуры надпись "Укорененные ростки и побеги Уотни и компании"?

И, наконец, "Whinnybago" — прекрасное имя. "Тандем ровер" скучен. Далее вы будете называть Астрос Хьюстонских Людей, которые в основном терпят неудачу при попадании куска кожи и шпагата палкой.

[09:58] JPL : Если марсианский пух остановит вас, мы оплатим билет.

Киловатт-часы в час звучат хорошо для нас. Если вам не нравится, предложите лучшее имя.

Проконсультируйтесь с инженером-инопланетянином и убедитесь, что внешний зарядный порт достаточно прочен, чтобы выдержать полную нагрузку системы мощностью 45 киловатт. Должен быть.Если это так, проложите кабели от буксирного крюка шасси Rover 1 до порта. Каннибализация сосуда под давлением Rover 1, а также использование солнечных фермерских кабелей обеспечат то, что вам нужно.Подключение воздуха будет немного сложнее, но все сводится к тому, чтобы просверлить два отверстия в сосуде высокого давления, запечатать в нем линии поперечной подачи воздуха и соединить систему циркуляции воздуха от систем окружающей среды Rover 1 с другой стороны.

Тандем-ровер Sirius не лицензирован для розничных продаж ни в одной марсианской юрисдикции, поэтому никаких признаков не требуется. Мы советуем вам остерегаться марсианских медведей, особенно если они носят шляпы и / или галстуки.

И я не занимаюсь вопросами спорта. То, что другие люди называют Astros, является их проблемой. Но мы называем то, что вы строите тандем-вездеход Сириус.

[10:23] Уотни: женщина-инженер с чувством юмора. Выходи за меня.

[10:48] JPL: я на двенадцать лет старше тебя. Поговори со мной, когда инопланетяне дадут тебе машину времени. Но остерегайтесь моего бывшего мужа.

[10:50] JPL: Венкат здесь. Я думаю, что мы можем продолжить отправку процедуры сейчас. С нетерпением жду ответа о сборе урожая, Марк. Удачи.

Авторские заметки:

В этой главе (и в следующей) я в основном фиксирую порядок вещей.

Если вы смотрели фильм, но не читали книгу, то, что НАСА даст вам главу и стих о том, как модернизировать ровер, кажется вам совершенно естественным. Но в книге Марк теряет Pathfinder из-за электрической аварии на Сол 197 и должен разработать почти все процедуры для изготовления двухходового снаряжения, которое выдержит его на сто зол самостоятельно. Это не самый оживленный раздел книги (который может объяснить, почему после пополнения Гермеса у Энди Вейра будет время для прыжка в 150 соло), но в нем есть некоторые умные моменты.

Увы, один из них вряд ли всплывет здесь. Поскольку НАСА занимается сокращением чисел, а также когда оксигенатор, регулятор атмосферы и регенератор воды находятся в Хабе, у Марка нет реальной склонности использовать термин электротехники " pirateninja ".

В любом случае, эта глава знаменует собой смещение фокуса событий. Сейчас мы движемся от выживания к спасению, и нашим героям пора начать подготовку к этому событию. Я постараюсь сделать это интересным, но после определенного момента я снова пропущу золи, потому что ничего интересного не происходит.

Дженнифер Лоуренс — оригинальный персонаж, а не в романе. Вейр действительно имел тенденцию мешать, как НАСА организовано, чтобы минимизировать количество названных персонажей. Например, JPL не будет единственным местом, где все зонды Марса были построены в реальной программе Ares. Я пытаюсь исправить это немного, но не настолько, чтобы это мешало повествованию.

Кстати, когда Дженнифер говорит "на квартире", она не шутит. АО находится примерно на десять-двенадцать футов над средним уровнем моря, если это так, и земля плоская, как блин, на многие, многие мили. У ЗАО есть небольшая горка для скалолазания, которую он использовал для испытаний меньших роверов, но ничего такого, чтобы испытать тандемный автомобиль длиной более двадцати метров.

Любой, кто склонен жаловаться, что расходы на электричество для этого веса слишком оптимистичны: мне это не интересно. Глядя на различные числа в книге, я почти уверен, что Вейр просто манипулировал числами, чтобы превратить их из "не могу сделать это" в "могу сделать это". Я делаю то же самое, потому что сказать: "Если вы несете всю чертову солнечную ферму Хаб, вы все равно не успеете вовремя", это не будет забавной историей. Это один из тех случаев, когда инженерия должна уступить место повествованию.

У меня либо одна глава стандартной длины, либо две короткие в буфере. Я могу попытаться растянуть второй немного завтра, или я могу двигаться дальше.

Сол 218

AMICITAS ПОЛЕТ ТРИ — ДЕНЬ МИССИИ 220

ARES III SOL 218

Кому:

Команда Ares III Hab (электронные письма отредактированы) От: Лоуренс, Дженнифер (jlaurence42@jseng.nasa.gov)