我將與其他兩個陳述清楚的答案相呼應。除了所有測試之外,還有一個問題:“如果儀器未通過測試,您會怎麼做?”
您可能會在Home Depot或甚至Omega Engineering也可以在地球環境中工作,並且具有一定的優勢。但是沒有太大的餘量;這使該儀器比競爭對手的儀器昂貴,並失去了業務。請注意,提到的Melexis儀器@ Giskard42的溫度範圍為-40至+125C。在地球表面,您可以得到較低的溫度。火星的溫度比夜晚的溫度低!
Melexis的工程師肯定會在該過程的早期徵詢他們的意見,他們立即表示要在不添加加熱器的情況下處理火星的溫度。這些組件中的一部分必須替換為更具彈性且更昂貴的零件。但是,與合併零件所需的重新設計成本相比,這些零件的成本相形見pale。彈性較大的部件很少會完全像原始部件那樣工作,或者完全適合原始部件,因此,即使不需要重新設計,也必須重新分析和測試操作特性。添加加熱器也將是一種重新設計。
熱鑑定只是空間鑑定的一部分,這是NASA漫長的過程,需要用於除最小的NASA以外的所有零件的硬件太空飛行任務。但是對於COTS硬件,通常這並不是最難的部分。
@ Giskard42已經提到輻射耐受性。對於星際任務,這通常是COTS硬件最難的部分。現代微電路(例如ADC)的特徵尺寸非常小,它對諸如原始宇宙射線和太陽輻射(尤其是太陽質子)等來源的輻射效應敏感。一次命中會導致單事件動盪,位翻轉甚至可怕的閂鎖。符合飛行要求的硬件需要證明(通過測試)一定程度的輻射耐受性,有時需要冗餘的子組件或組件,而這在現成的儀器中是找不到的。未經修改的COTS零件或組件通常無法通過輻射測試,這通常意味著需要重新設計,而且價格昂貴。其他人想要此小部件的空間限定版本。
但是購買空間限定工具並不是金錢故事的終點。您還必須付錢給必須進行儀器調節的航天器工程師。您的儀器是唯一需要+9 VDC而不是航天器標準的28 VDC的儀器嗎?然後,您需要付錢給工程師設計航天飛機電源系統中的9 V電源組件,並設計和運行線束的該部分。您還需要付錢給熱力工程師,以驗證熱力設計是否足夠,甚至在其進入振動台(如@PearsonArtPhoto所述)並進入熱真空室之前。您的儀器會產生干擾其他航天器系統的信號嗎?經過EMI培訓的工程師將對此進行檢查。有一個您要付費的儀器團隊,一個由該項目付費的航天器團隊,將這一過程貫穿始終。對於便宜的硬件,這是最昂貴的部分。
根據我對Voyager,Cassini,Genesis和Rosetta的經驗以及很多的任務概念研究和建議,我已經看到一些用於行星際任務的工具以數百萬美元的價格出現美元,但數量不多。多數為數千萬美元,而真正複雜的貨幣可以為其加上零。我很想知道開普勒儀器的成本,但是一個執行秘書通常會在非常接近胸部的情況下保存競爭任務的成本細分數字。
最後一點。在1990年代,在 Dan Goldin擔任NASA局長期間,NASA嘗試了廉價飛行任務的方法,以實現更多飛行任務。但是由此導致的一系列令人尷尬的失敗(例如 Mars Polar Lander和它攜帶的DS-2儀器衝擊器)結束了這種做法,Dan不久後辭職了。 NASA容忍失敗,尤其是在(對公眾和國會而言)高度可見的大型任務中,並且願意花很多錢來防止失敗。