När John Campanellas vän ville ha sin älskade Ferrari målad, han visste precis vem han skulle ringa. Trots allt, Campanella hade målat, pinstriping och till och med airbrushing av lågor på bilar, motorcyklar, flygplan, 18-hjulingar och gitarrer på fritiden i decennier.

Men det var inte därför Ferrariföraren kom till Campanella. Han vände sig till honom eftersom John Campanella har målat rymdfarkoster för NASA:s Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Kalifornien, i över två decennier. Och om Campanellas arbete är tillräckligt bra för den sista gränsen, hans vän tänkte, det skulle räcka bra för hans svarta stigande hingst.

"Vi utför tusen olika målningsjobb per år på JPL, från komponenter så små som ett piller till hela rymdskeppskroppar, " sa Campanella. "Jag har arbetat på den första Mars-rover Pathfinder, Deep Impact-uppdraget, GRAL, Juno och Cassini, och jag tror att min färg finns nästan överallt i solsystemet. Vi har precis avslutat Mars 2020-chassit. Och som nästan allt annat vi jobbar med, det finns bara en Mars 2020 rover. Vi var tvungna att få allt så nära perfekt vi kan få det."

Även om det finns tusentals steg som kan väljas för att starta en historia om att producera en SUV-storlek, kärnkraftsdrivna sexhjulsdrivna fordon för den röda planeten, vi kommer att börja vår fyra och en halv månad innan Campanella och hans kollegor tränade sina välutbildade målarpistoler på roveren.

I mitten av april 2018, mer än 20 nybearbetade, stor, blanka bitar av 7050 och 7075 aluminium som skulle utgöra chassits primära struktur samlades upp i ett renrum i byggnad 18 på JPL, tillsammans med ett hundratal mindre sekundära delar. Under de följande fyra och en halv månaderna, Mars 2020 ingenjörer och tekniker planerade, mätt, undersökt, konsulterade, borrade och fäste tills de många delarna blev ett enda Mars roverchassi.

"Planen krävde 610 nitar, 730 brickor, 644 muttrar och 964 mekaniska fästelement för att hålla ihop roverchassit, " sa Stephen Pakbaz, ledande ingenjör för Mars 2020-chassimonteringen. "Det betyder att det finns långt över 1, 000 hål i Mars 2020 rover. Men i nästan alla fall borrar vi inte bara en gång för varje hål; vi borrar tre eller fler gånger - helt för hand."

Varje hål i Mars 2020:s chassi började sitt liv som ett handborrat pilothål. Nästa, en större bit införs för att expandera hålet något. Därefter sker en sista borrning av samma hål.

"Vi borrar hål i steg eftersom det ger oss den bästa chansen att fånga eventuella fel, belastar metallen mindre, och stegen gör det lättare att borra för hand, " sa Pakbaz. "Det är detaljerat arbete och kan ibland vara tråkigt, men alla vet vad som står på spel."

Förberedande arbete

I slutet av 5, 000 konstruktionstimmar av montering, involverar fler än 3, 000 borrningar och långt över tusen nit- och fästanordningar, roverns chassi var komplett. Men det var fortfarande inte redo för färgpistolerna från Campanellas team. Det finns platser på roverns chassi där lacken strikt används - platser där elektronikboxar ännu inte har skruvats fast, ledningsnät ska fortfarande köras och fästpunkter för överkänsliga vetenskapsinstrument som kräver kala metallytor för att prestera sitt bästa.

"Varje bra målningsjobb föregås av ett bra tejpjobb, " sa Campanella. "Jag skulle inte freestyle flammor på en Camaro, och vi fristilar verkligen inte Mars-rovers."

Så den 1 augusti, 2018, borrarna och nitpistolerna i byggnad 18 rum 102 försvann ur sikte, och i deras ställe materialiserade metallstenciler, måttband och rulla på rulle med maskeringstejp.

"Du kan hitta maskeringstejpen vi använde 2020 i nästan vilken järnaffär som helst, " sa Ryan van Schilifgaarde, en supportingenjör för Mars 2020-montering. "Men medan du förmodligen skulle slita av en remsa med händerna och öga den på väggen du ville måla i ditt hus, vi använder en datorstyrd skärare för att se till att varje bit har exakt den storlek och form vi vill att den ska ha."

Antalet fler än 600, bitarna av maskeringstejp till rover kom i alla former och storlekar. Många var mindre än ett mynt, men några var ungefär lika stora som en bagel, och en (som täcker där fiberoptisk kabelkanal kommer att gå) var formad som en orm och stor som en mikrovågsugn. Alla applicerades för hand och slätades ut för att förhindra bubbling.

"Ett hundra trettiofem tillfälliga plåtstenciler applicerades också under denna tid, " sa van Schilifgaarde. "De maskerar större platser på rovern som kräver ett styvare skydd under den här delen av bygget."

Maskeringsteamet mätte framgången på millimeter, och mer än en applicering av maskeringstejp måste skäras bort och appliceras igen efter ett besök från Quality Assurance. Men med fem Mars 2020-ingenjörer som loggar 500 timmar under sju dagar, uppgiften var äntligen klar. Den 6 augusti 2018, Mars 2020 roverchassit – prydd med metallöverdrag och maskeringstejp, och sedan täckt i sterilt antistatiskt omslag – transporterades försiktigt 150 yards från byggnad 18 till JPL:s färgverkstad.

"Med vilken rymdfarkost som helst, efter att du tagit bort den statiska omslaget och inspekterat rovern, du börjar med ytförberedelser – slipa ytan med sandpapper så att färgen fäster bättre, " sa Campanella. "För att förhindra risk för korrosion eller oxidation, regeln är, när du väl börjar slipa, du har sex timmar på dig att slutföra allt – slipa, grundning och målning."

Allt eftersom rymdfarkoster målar jobb, Mars 2020 rover var stor, och ockuperade mycket av målarrummet. På grund av roverns storlek, Campanella arbetade med bara två andra personer från sitt team på sex personer:Patrick Esquivias och deras assistent Eddie Castro. Fram till för två år sedan hade Esquivias varit flygmekaniker. Detta var hans första rover. Fram till för åtta månader sedan, Castro målade hus. Detta var hans 12:e rymdskepp.

Det lilla laget tog sig an rovern i etapper. De målade översta däcket först, låt sedan sakerna härda i en dag innan du tar itu med sidorna. Ännu en ledig dag och de avslutade med fram och bak. Även med jobbet utspritt, slipning och noggrann rengöring tog resultatet av nämnda slipning upp under två av de sex tillgängliga timmarna.

Men tidsbrist är bara en del av målningsarbetet för Campanellas team. Oavsett om det är en jordbana, Mars lander eller något avsett för de yttre planeterna, standardisering, kräsenhet och en stadig hand är alltid dagens ordning.

"Du kan inte tänka på vart det är på väg eller hur mycket historia det kan skapa, ", sa Campanella. "Vi använder samma färgpistoler på samma inställning och avfyrar dem från samma avstånd och rör oss med samma hastighet varje gång."

Grundfärgen och färgen som används på Mars 2020 är långt ifrån järnaffärsvariationer. Tillsammans med att kunna fästa på aluminium, de har bevisats genom rigorösa tester för att kunna uthärda skakningar, vibrationer, UV-strålar och andra indigniteter av en resa till Mars, samt vara rejäl nog för att överleva Mars-kylan – samtidigt som man inte avgasar organiska föreningar och andra material som kan påverka uppdragets vetenskapliga experiment.

På mindre än 10 minuter, all glänsande aluminium och beige maskeringstejp försvann under Esquivias stadiga hand. Men innan det första lagret av platt vit hade en chans att torka, Esquivias tog sig tillbaka till utgångspunkten för att applicera ett andra skikt - det fortfarande klibbiga första skiktet som hjälper till att skapa en starkare bindning mellan lagren. Sedan upprepades processen en tredje och sista gång.

Mindre än fem timmar in, den första målningssessionen på Mars 2020 roverchassit närmade sig sitt slut.

Esquivias hade siktat på att täcka chassit med en färgfilt mellan 4 och 6 mils (eller tusendels tum) tjock. Men han skulle inte veta förrän senare nästa dag hur de gjorde eftersom testutrustningen som Quality Assurance använder för att utvärdera färgapplicering måste komma i kontakt med det målade chassit för att ge en korrekt avläsning. Och ingen vill förstöra ett bra målningsarbete.

Redan innan kvalitetssäkring kunde väga in, Campanella förklarade Esquivias första rover som en framgång. "Vi målar varje dag, och när vi inte målar så övar vi. Han spikade det."

Nästa dag, Kvalitetssäkring bekräftade att Esquivias hade spikat det.

Färdig att baka

Den 14 augusti Mars 2020 roverchassit var återigen omsorgsfullt mandat i antistatiskt omslag och transporterades "uppför backen" till byggnad 144, där den skulle bakas i en vakuumkammare.

"Att tillaga chassit vid 230°F (110°C) i vakuum i tre dagar härdar inte bara färgen, den bakar bokstavligen ut föroreningar från färgen som möjligen skulle kunna avgas under flygning, ", sa Pakbaz. "Sedan Mars 2020 är ett astrobiologiuppdrag, Det är ytterst viktigt att se till att Mars-prover inte har kontaminerats. Att baka rover är långt för att göra det möjligt."

På måndag, 20 augusti, roverchassit kom ut ur ugnen. Efter inspektion, det var återigen täckt av sterilt, antistatisk film och återvände till rena rummet i byggnad 18 för några sista finputsningar och inspektioner. Ungefär två veckor senare, den 5 september, en gaffeltruck bar försiktigt det monterade, målade och bakade chassi i högst 3 km/h nerför backen, en halv mil till JPL:s rymdfarkostsanläggning High Bay 1, där den tog sin plats bredvid kryssnings- och nedstigningsstadierna med uppgift att ta rovern säkert till Mars.

Några dagar efter att chassit kom, John Campanella dök upp i galleriet med utsikt över den höga viken. Med sig hade han Esquivias och Castro.

"När vi är i målarrummet, allt handlar om affärer, " sa Campanella. "Men nu när vårt jobb är gjort, Jag ville försäkra mig om att de tog en stund för att låta det sjunka in att de är en del av ett dedikerat team av proffs som arbetar med ett historiskt uppdrag att utforska."

"Den kanske inte har lågor eller tävlingsränder, " han lade till, "men det ser fortfarande vackert ut."

Mars 2020 kommer att lanseras från Space Launch Complex 41 vid Cape Canaveral Air Force Station i Florida och förväntas nå Mars i februari 2021.