Sky Crane

[Verio]

En principio el próximo año la NASA va a lanzar el Mars Science Laboratory. Es un robot móvil del tamaño de un coche pequeño que tendrá unas capacidades muy superiores a los robots Spirit y Opportunity. Será tan grande que no podrán utilizar la tecnología de los airbags para el aterrizaje.

Para aterrizar han diseñado un mecanismo nuevo basado en retrocohetes llamado SkyCrane. La sonda frena primero con unos paracaídas pero el aterrizaje se hace con el robot colgado de un aparato que lleva los retrocohetes. En esta página hay un vídeo muy interesante con una simulación del aterrizaje:

http://gizmodo.com/5065735/how-the-weird-mars-science-laboratory-sky-crane-works

En esta otra (en inglés) explican el por qué han tenido que utilizar este mecanismo:
http://www.space.com/businesstechnology/061129_msl_skycrane.html

[GONZALO]

Esto de los paracaídas en Marte....... Hay realmente tanta atmósfera como para que se note su efecto ?

[Verio]

Esto de los paracaídas en Marte....... Hay realmente tanta atmósfera como para que se note su efecto ?

El que la atmósfera sea tan fina es un gran problema. Con los paracaídas no pueden conseguir una velocidad terminal suficientemente baja como para poder aterrizar solo utilizando paracaídas. A altas velocidades funcionan porque si vas a 5000km/h por poca atmósfera que haya un paracaídas sí te frena.

En la mayor parte de las sondas que han mandado hasta hora se utilizaron paracaídas para frenar de velocidades hipersónicas a velocidades ligeramente subsónicas. A partir de ahí se han utilizado distintas combinaciones de retrocohetes y airbags.

Hasta ahora estaban limitados a aterrizar solo en zonas bajas porque sino no había suficiente atmósfera como para frenar la nave. El Mars Science Laboratory va a ser la sonda que va a aterrizar a mayor altitud.

[kikerv]

Muy muy impresionante

...pero también muy complicado... si les preocupa que pueda fallar algo con los cohetes de frenado como en la Mars Polar Lander, no creo que esta sea la mejor solución para evitarlo. A simple vista parece que los posibles puntos de fallo aumentan mucho. El paracaidas tiene que desplegarse bien, los retrocohetes han de encenderse todos, y a la altura indicada, luego hay que desplegar la "grúa" con el rover en el momento correcto y que los sensores que detectan el contacto con el suelo funcionen bien y suelten los cables, que sino se lo llevará rodando el módulo de frenado... eso sin contar con que el viento y las cargas suspendidas son malos compañeros.... buff no se, no soy un experto, pero me parece mas complejo que el sistema de cohetes tradicional.

El peso no ha de ser problema, sólo hay que ver las Viking de 1975, con un orbitador de 2.325 Kg y un módulo de descenso de 576 Kg !!

Mas bien parece que pretenden buscar un sistema universal de descenso de sondas en Marte, algo que sirva para todos, una auténtica "grúa del cielo"

[andresmatorral]

Yo hace poco vi en un documental minisondas que pasaban ya olimpicamente de los paracaidas, retrocohetes y demás y que se estrellaban directamente sobreviviendo al impacto. No entiendo como puede ser posible tal cosa pero han hecho pruebas y las pequeñas sondas seguian funcionando en el crater.

[Verio]

Yo hace poco vi en un documental minisondas que pasaban ya olimpicamente de los paracaidas, retrocohetes y demás y que se estrellaban directamente sobreviviendo al impacto. No entiendo como puede ser posible tal cosa pero han hecho pruebas y las pequeñas sondas seguian funcionando en el crater.

Te estás refiriendo a la misión Deep Space 2 (http://en.wikipedia.org/wiki/Deep_Space_2). Es una de las misiones que fracasaron en la famosa mala racha de la NASA.

[andresmatorral]

Pues vaya. Yo creo que lo vi antes de que se realizara la misión en una epoca en la que estuve desconectado del tema (como la Nasa, supongo )

Yo lo recuerdo pequeñito en las pruebas que hicieron en la tierra, ya que para lanzarlo contra el suelo empleaban un cañón.

[Verio]

Pues vaya. Yo creo que lo vi antes de que se realizara la misión en una epoca en la que estuve desconectado del tema (como la Nasa, supongo )

Yo lo recuerdo pequeñito en las pruebas que hicieron en la tierra, ya que para lanzarlo contra el suelo empleaban un cañón.

La misión Deep Space 2 tiene un hueco en la historia ya que fue la primera misión espacial liderada por mujeres. Lástima que no tuviera éxito:
http://findarticles.com/p/articles/mi_qa3797/is_/ai_n8853056

[Verio]

El peso no ha de ser problema, sólo hay que ver las Viking de 1975, con un orbitador de 2.325 Kg y un módulo de descenso de 576 Kg !!

La sonda Mars Science Laboratory va a ser mucho más pesada que las Viking. Las Viking pesaban 590Kg, pero la masa útil era de solo 244Kg, el resto eran los cohetes de aterrizaje, depósitos de combustible etc. La MSL está previsto que pese 1541Kg con una masa útil de 775Kg, el triple que las Viking!!!

En este PDF (http://trs-new.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/39664/1/05-3869.pdf) viene una explicación muy detallada (con números y gráficos) de por qué es tan difícil aterrizar en Marte. Viene una tabla con los pesos de distintas sondas:

Viking: Masa aterrizada=590Kg, Masa útil=244Kg
Mars Pathfinder: Ma=390Kg, Mu=92Kg
Spirit y Opportunity: Ma=539Kg, Mu=133Kg
Phoenix: Ma=364Kg, Mu=167Kg
MSL: Ma=1541Kg, Mu=775Kg

[kikerv]

Muchas gracias Verio, es un excelente documento, francamente interesante.

Incluso en la pg 9 desvela que la intención del desarrollo del "Sky Crane" va mas allá de la propia sonda MSL y pretende estandarizar el mecanismo de descenso en Marte: "The MSL EDL system has the potential to someday allow Mars landed payloads to be designed independent of EDL, much as launch vehicles are today."

Si señor, un magnifico enlace.