Bazen uzay araştırmaları planlandığı gibi gitmez. Ancak başarısızlık durumunda bile mühendisler öğrenebilir, uyum sağlayabilir ve yeniden deneyebilir. Bunu yapmanın en iyi yollarından biri, öğrendiklerini paylaşmak ve başkalarının başarılı olamayabilecek çalışmaları yeniden denemelerine izin vererek onların tekrar denemelerine izin vermektir. MIT’nin Medya Laboratuvarı’nın bir parçası olan Uzay Etkinleştirilmiş Araştırma Grubu’ndan bir grup yakın zamanda bir makale yayınladı. Uzay Bilimi İncelemeleri Bu, talihsiz Rashid-1 gezicisinde aya gönderilen bir çift pasif sensörün tasarımını ve test sonuçlarını açıklıyor.
Birleşik Arap Emirlikleri’ndeki (BAE) Muhammed bin Rashid Uzay Merkezi (MBRSC) tarafından geliştirilen gezici, iSpace adlı Japon start-up tarafından işletilen, ay yüzeyine yapılan ilk özel görev olan Hakuto-R 1 misyonuyla fırlatıldı. Aralık 2022’de fırlatıldığında, aya düşük enerji aktarımlı bir rota izlemiş ve sonunda sensörleri, yüzeyden 5 km yüksekte olmasına rağmen bir kraterin kenarından geçerken çoktan indiğini yanlış tahmin ettiğinde ve motorlarını kapattığında “sert inişe” gelmişti.
Bu hataya rağmen, 10 kg’lık Rashid-1 gezginindeki teknolojilerin çoğu son teknolojiydi ve pasif regolit sensörleri, tasarımı basit olmasına rağmen kesinlikle bu kategorideydi. Gezicinin gerçekleştirmeyi planladığı Malzeme Yapışma/Aşınma Tespiti (MAD) deneyinin bir parçası olan iki sensör, tamamen pasif olacak şekilde tasarlandı; güç ve hareketli parça yok. Her ikisi de fiziksel olarak gezicinin tekerleklerine oturacak şekilde tasarlanmıştı ve gezicinin sahip olduğu başka bir özellik olan kameradan yararlanacaktı.
Pasif Regolith Örnekleyici (PRS) olarak bilinen sensörlerden biri, farklı yön ve boyutlarda bir dizi delikli deliğe sahip bir plaka ile kaplanmış alüminyum bir tepsiydi. Aslında Rashid-1 gezicisinde iki tane vardı; her ön tekerlekte bir tane. Bağlandığı tekerlek döndükçe küçük regolit numuneleri deliklerden tepsinin üzerine bırakılıyordu. Amacı, deliklerin aralığının ve boyutunun regolit toplama ve tutmayı önemli ölçüde etkileyip etkilemediğini belirlemekti.
Böyle pasif bir sensörle bile hâlâ pek çok komplikasyon vardı. Sensörü test etmek için, gerçek bir gezici tekerlek yerine araştırmacılar, sensörü bazı regolit simülanlarına bastırdılar. Ancak, boyut veya alan farkı hakkında istatistiksel olarak anlamlı bir bilgi bulamadılar, bu yüzden yanlış yaptıklarına inanıyorlar; sensörü elle toprağa damgalamak, onu tekerlek üzerinde yuvarlamakla aynı şey değil.
Sonunda onu gerçek bir tekerlek üzerinde test etme şansını yakaladılar, ancak görev başarısız olduktan sonra. Araştırma ekibi, sensörlerini test etmek için gezicinin mühendislik modeline bağlayabilecekleri bir ay regolit simülanıyla MBRSC’deki sanal alan ortamına erişim sağladı. Ancak makalenin yayınlandığı tarih itibarıyla bu deneyin sonuçları henüz mevcut değil.
Bu nedenin bir kısmı sensördeki verileri analiz etmenin zorluğundan kaynaklanıyor olabilir. Mühendislik ekibi, güneşin ay gökyüzünde nerede olduğunu ve bunun gölgeleri nasıl etkileyebileceğini ve dolayısıyla PRS deneyinin sonuçlarını anlamak için basitleştirilmiş “arama tabloları” ile birlikte gelişmiş görüntü işleme algoritmaları kullanmak zorundaydı. Metodoloji, sensörün ayın neresine inerse uygulansın, arama tablolarının yılın konumu ve zamanı gibi faktörlere göre ayarlanması gerekecektir.
Pasif Balmumu Termometresi (PWT) olarak bilinen diğer sensör de büyük ölçüde gezicinin kamerasına ve gelişmiş görüntü işleme algoritmalarına bağlıydı. Farklı sıcaklıklarda katıdan sıvıya dönüşen farklı mumlardan oluşan kapsülleri barındırarak bir termometre görevi görecek şekilde tasarlandı.
Temel olarak, her bir balmumu numunesi, balmumunun erime sıcaklığının altında mı yoksa üstünde mi olduğuna dair ikili bir evet/hayır kontrolü sağlayacaktır. Balmumları, sıvı olduklarında berrak, katı olduklarında ise opak oldukları gerçeğine göre seçildiğinden, kamera herhangi bir zamanda numunelerden herhangi birinin sıvı olup olmadığını tespit edebildi.
Seçilen mumlar, 9°C (Pentadekan) ile 87,5°C (Tetratetracontane) arasında okunacak şekilde seçildi. Numuneler ayrıca iki kapsül doğal balmumu ve bir ticari olarak satılan mum balmumunu da içeriyordu. Başlangıçta, bu deney mükemmel bir test fırsatına sahip olacaktı, çünkü görev süresi boyunca sıcaklıkta hızlı ve dramatik bir düşüş gözlemlemesine olanak sağlayacak bir tutulma bekleniyordu, ancak görevin başarısızlığı göz önüne alındığında bu fırsat kaybedildi.
Ancak bu makaleyi yayınlamanın amacı, onun sonsuza kadar kaybolmamasını sağlamaktır. Diğer araştırma ekipleri, bu iki basit, pasif sensörün diğer görevlerde kullanılmak üzere güncellenmesi ve uyarlanması görevini üstlenebilir. Bilim (ve mühendislik) bu şekilde ilerleme kaydeder; yol boyunca deneyimlemiş olabilecekleri başarısızlıklara rağmen, hatta belki de bu nedenle, daha önce gelenlerin omuzlarında durarak.
