211service.com
Destination: mars
Touchdown bekräftad, sade Allen Chen '00, SM '02, till ett utbrott av jubel, high fives, kramar och glädjefyllda tårar i kontrollrummet för kryssningsuppdraget Mars Science Laboratory (MSL) vid Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, i början av augusti.
Noah Warner ’01, SM ’03, PhD ’07 (vänster) och Jennifer Maxwell ’01 (mitten) tittar på konsolen på landningskvällen. Fler synpunkter på alumner i Nyfikenhet uppdrag
Publiken vid uppdragskontrollen firade framgången med en landningssekvens som aldrig tidigare prövats som hade ingenjörer, uppdragschefer och VIPs – för att inte tala om tittare över hela världen – på kanten av sina stolar.
Chen, en av de många MIT-alumner som arbetade med projektet, var in-, nedstignings- och landningsoperationer för MSL Nyfikenhet rover och övervakade telemetri genom vad teamet kallade de sju minuterna av terror.
Lead flight director David Oh ’91, SM ’93, ScD ’97, kallar den kvällen för den bästa reality-tv någonsin.
Den här typen av affärer kräver en miljon saker för att gå rätt, säger Fuk Li ’75, PhD ’79, chef för Mars-programmet som inkluderar MSL.
Infartssekvensen var tvungen att bromsa ett farkost som rusade in i Mars-atmosfären i 13 000 miles per timme, fälla rännan, tappa värmeskölden, avfyra rovern och dess skyskran ur ett skyddande skal och sätta in kranen för att sänka sex- hjulförsedd robot på kablar till en mjuklandning. Och då var himmelskranen tvungen att skära av kablarna och spruta iväg till ett säkert avstånd för att inte krossa den nationella tillgången på 2,5 miljarder dollar som just deponerats på ytan. Ovanpå det, omloppsbanan Odyssey satelliten var tvungen att vara i rätt riktning för att leverera nyheterna – bra eller dåliga – i nära realtid (en 15 minuters fördröjning var så nära den kunde komma).
Allt fungerade perfekt. För ingenjörerna, som hade tränat landning ofta (och alltid med simulerade fel och dålig telemetri), var den mjuka landningen det som gjorde det mest overkligt.
Miniatyrgeologilaboratoriet, säkert på Mars, började snart rulla mot Mount Sharp, undersöka stenar och jord längs vägen efter tecken på att Mars en gång kunde ha varit beboelig.
Det är en stor, elak utforskarmaskin, säger Noah Warner ’01, SM ’03, PhD ’07, medlem i Nyfikenhet team. Det är ett odjur. Det är tillräckligt högt för att köra över en meter höga stenar, det är det största som någonsin landat med robot och den första Mars-rover som är utrustad för att borra. Den har också ChemCam-lasern, som förångar delar av stenar för att mäta deras kemiska sammansättning, och det är ytterligare en MIT-anslutning: den ledande ChemCam-ingenjören är kemisten Lauren DeFlores, PhD '08.
Lauren DeFlores, PhD '08, visades med rover före lanseringen, var den ledande ChemCam-ingenjören. Fler synpunkter på alumner i Nyfikenhet uppdrag
Idén med himmelskranen – med Allen Chens namn på patentet – föddes i en brainstorming som gick ungefär så här: Vi kan inte använda krockkuddar (som de mindre tvillingroverna) Anda och Möjlighet gjorde 2004), eftersom entonsrovern är för tung. Om vi landar rovern på en plattform (för att skydda benen) behöver vi ett sätt att få ner den på marken. Det betyder att den måste rulla nerför en ramp, men vad händer om rovern landar på en hög sten eller på en kulle och hela enheten lutar? Då skulle vi behöva ramper av olika längd. Tja, varför landar vi den inte bara på hjulen? Hur gör vi det? Dingla uppifrån ... Eureka!
Li säger att en av de bästa delarna av hans jobb som programdirektör var att övertyga NASA:s högkvarter om att himmelskranen inte bara var galen; det var galet bra.
MIT Aero-Astro Crowd
Chen och många andra MIT Aero-Astro-utexaminerade tillskriver sin framgång avdelningens fokus på systemteknik, resultatet av en omdesign av avdelningen på slutet av 1990-talet som förde utformningen, designen, implementerar och kör (CDIO) cykeln i förgrunden. Chen var i den första klassen i det praktiska programmet.
Inom flyg- och rymdfart kan du verkligen inte tänka på alla dessa olika ingenjörsdiscipliner isolerat, eftersom du slutar med något som är för tungt eller för skrymmande för att flyga, säger Aero-Astro-professorn David Miller '82, SM '85, ScD '88 .
Som en del av Aero-Astro-omformningen täcker en samlande förstaårsklass för grundutbildningskurs XVI huvudämnen grundläggande discipliner inom flygteknik som normalt lärs ut i separata kurser – inklusive ämnen som aerodynamik, strukturer och system och signaler – för att visa hur de är relaterade och inspirerar till effektivare design. Seniorårsprojektklasser ger eleverna erfarenhet av design och byggande, plus de kritiska samarbetsförmågan som krävs för att utmärka sig i verkliga ingenjörsteam.
Det tillvägagångssättet uppmuntrar den flexibilitet ingenjörer behöver på JPL, där de tenderar att flöda från jobb till jobb som olika stadier av uppdraget kräver. Erisa Hines, SM ’05, jobbade på Nyfikenhet s kurskorrigeringar och attitydvändningar under sin 352 miljoner mil långa flygning till Mars; nu arbetar hon med ytrörlighet för rovern eftersom den blir mer autonom. Under utvecklingen arbetade Beth Dewell '02 med termogruppen för att ta reda på var man skulle placera mer än 20 små värmare för att hålla roverns yttre delar varma, fungerade som en ledande systemingenjör för lansering, övergick till att säkerhetskopiera roverns huvuddator under flygning , och gick sedan med i teamets sekvenseringsaktiviteter för Nyfikenhet första fem solerna, eller marsdagarna, efter landning.
JPL-MIT-anslutningen
Warner, som planerar och länkar upp roverns nuvarande dagliga aktiviteter, säger att NASA:s mycket fokuserade mål passar perfekt för MIT-folk, som verkligen inspireras av tekniska utmaningar: saker som inte har gjorts tidigare, eller försöker hitta nya sätt att lösa mycket svåra och viktiga problem.
Det hjälper på JPL, där problemen ofta är abstrakta och obegränsade, säger Jennifer Trosper ’90, Nyfikenhet s uppdragsledare. På MIT – som på JPL – är man inte bebis, säger Trosper. De slänger ett stort problem – det du tror är omöjligt – och säger: 'Förfaller senast på fredag.'
Men när man går genom salarna på MIT får man en känsla av att ingenting är omöjligt, säger Bryn Oh ’95, som träffade sin man, flight director David Oh, i MIT Chamber Music Society. De och deras tre barn befann sig i medias strålkastarljus som Mars-tidsfamiljen – de ändrade sitt schema till ungefärlig marstid för augusti månad så att Bryn och barnen kunde dela upplevelsen. Även om en sol bara är 40 minuter längre än en jorddag, måste Ohs tidsförskjutas med en hel timme varje dag för att vara tillbaka på jordtiden vid skolstarten i september.
Nyfikenhet uppdraget – och personligheter bakom det – har tilldragit sig mycket allmänt intresse och stöd. Bobak Ferdowsi, SM '03, flygdirektören vars patriotiska frisyr (en röd-blå Mohawk med vita stjärnor blekta in) gav honom omedelbar berömmelse på internet och flera äktenskapsförslag via Twitter på landningskvällen, säger att det att dela upplevelsen med någon är en del av spänningen i projektet med hög risk och hög belöning.
Sociala medier och allestädes närvarande datoranvändning – plus Google-hangouts, Spreecasts och Reddits Ask Me Anything – har möjliggjort större än någonsin allmänhetens tillgång till uppdraget. Det är som att allmänheten följer med oss på resan – som om de är en del av uppdraget, säger Warner. Och det är målet, tillägger han: Denna rover är allas.