Rock Abrasion Tool (RAT) (с англ. — «Инструмент истирания камней») — шлифовально-щёточная установка двух марсоходов-близнецов космического агентства NASA — « Спирита » (MER-A) и « Оппортьюнити » (MER-B), которые совершили посадку на Марс в январе 2004 года . Инструмент был спроектирован, разработан и продолжает эксплуатироваться компанией , являющейся разработчиком специализированных роботов, автоматизированных технологий и связанных с ними систем. Экран кабелей каждого из RAT выполнен из алюминия , извлечённого из развалин Всемирного торгового центра после событий 11 сентября 2001 года .

RAT стал первой научной установкой, которая получила доступ к внутренней структуре скал на другой планете. Марсианские породы не могут быть тщательно исследованы научными приборами марсоходов из-за скопившейся пыли и процессов окисления, поэтому исследуемый участок скалы вначале бурят, а затем очищают от пыли двумя металлическими щётками из нержавеющей стали . RAT закреплён на манипуляторе марсоходов, наряду с другими научными инструментами . RAT имеет массу 687 грамм, диаметр 7 см и длину 10 см . RAT имеет три электродвигателя постоянного тока с рабочим напряжением 27 В и мощностью примерно 11 Вт . Два полукруглых обода обеспечивают стабильность при бурении . Инструмент состоит из трёх подвижных частей: основной вращающейся головки и смонтированных на ней шлифовального резца и вращающейся маленькой щётки . Данная щётка может использоваться для очистки поверхности породы до процесса бурения. Благодаря этому горная порода может быть изучена с помощью набора инструментов до и после того, как поверхность была очищена или измельчена . RAT проделывает углубление в камне путём вращения шлифовального резца с частотой примерно 3000 об/мин, центр которого смещён от центра RAT на 11,11 мм . Шлифовальный резец имеет алмазное покрытие , в диаметре составляет 23,37 мм и 6,35 мм в ширину. Основная головка вращает шлифовальный резец вокруг центра RAT при очень низкой скорости — 0-1 об/мин, в конечном итоге делая один полный оборот. Сочетание высокой скорости вращения резца и низкой скорости вращения основной головки позволяет создавать круглую зону бурения диаметром 45 мм . Инструмент способен войти в породу на глубину 0,5 см . На основной вращающейся головке закреплено 4 магнита для сбора магнитных частиц пыли во время бурения . Проникновение в скалу происходит медленно — для предотвращения и сведения к минимуму изменений петрологических характеристик, химического состава и минералогии пород. Было установлено, что на Марсе шлифовальный резец изнашивается в 5 раз медленнее, чем при испытаниях в земных условиях. RAT был построен в количестве 4 единиц: по одному для « Спирита » и « Оппортьюнити » и два инженерных экземпляра для проведения тестов на Земле. Показания потребляемого тока во время шлифования и температура используются для получения информации о свойствах горных пород . Полный процесс бурения для плотного базальта занимает около 2 часов . Средняя потребляемая мощность во время работы составляет 30 Вт.

На борту обоих марсоходов есть ещё пять научных приборов: панорамная камера ( Pancam ), тепловой эмиссионный спектрометр ( Mini-TES ) для изучения объектов на расстоянии, микрокамеру ( MI ), мёссбауэровский спектрометр ( MIMOS II ) и рентгеновский спектрометр альфа-частиц ( APXS ). RAT обеспечивает для них гладкую и чистую поверхность, благодаря чему они могут проводить более точные измерения.

RAT был впервые применён в полевых условиях марсоходом « Спирит » на 34-ом соле (6 февраля 2004 года) пребывания на красной планете . Он был поднесён к камню Адирондак , в результате чего инструмент углубился в породу на глубину 2,85 мм в течение трёх часов. С тех пор он использовался на многочисленных марсианских породах марсоходами миссии MER .

Примечания

Ссылки