В то время как марсианский вертолет НАСА Ingenuity продолжает бить рекорды как по скорости полета, так и по высоте, исследуя кратер Джезеро на Красной планете, инженеры НАСА на Земле усердно работают над тестированием лопастей из углеродного волокна для марсианских вертолетов следующего поколения, которые могут превзойти характеристики Ingenuity. о будущих миссиях на Марс, в частности, о запланированной миссии по возвращению образцов с Марса, которую НАСА надеется осуществить где-то в 2030-х годах.
«Наши испытания марсианского вертолета следующего поколения в буквальном смысле взяли лучшее из обоих миров», — заявил в официальном заявлении НАСА Тедди Цанетос, руководитель проекта Ingenuity и менеджер вертолетов для сбора образцов с Марса. «Здесь, на Земле, у вас есть все инструменты и практические возможности, на которые вы можете надеяться при тестировании новых компонентов самолета. На Марсе существуют настоящие внеземные условия, которые невозможно воссоздать здесь, на Земле».
Эти внеземные условия на Марсе включают приземное атмосферное давление и приземную гравитацию, составляющую менее одного процента и одной трети поверхности Земли соответственно. Именно из-за значительного снижения поверхностного давления скорость вращения Ingenuity в минуту (об/мин) составляет от 2400 до 2900 об/мин для полета на Красной планете. Это значительно выше, чем на Земле, поскольку вертолетам для полета обычно требуется всего лишь 500–600 оборотов в минуту.
Вертолет Ingenuity Mars включает в себя четыре лопасти из углеродного волокна, объединенные в два ротора, вращающихся в противоположных направлениях, что означает, что они вращаются противоположно друг другу, охватывая ширину 1,2 метра (4 фута) с вышеупомянутой скоростью вращения от 2400 до 2900 об / мин (оборотов в минуту). ). Кроме того, Ingenuity также весит примерно 1,8 кг (4 фунта) на Земле, но с учетом того, что Марс имеет примерно одну треть гравитации, Ingenuity весит всего 0,68 кг (1,5 фунта) на поверхности Красной планеты.
Для марсианских вертолетов следующего поколения инженеры НАСА из Лаборатории реактивного движения (JPL) в Пасадене конструируют лопасти, которые чуть более чем на 10 сантиметров (4 дюйма) длиннее, чем лопасти Ingenuity, а также имеют отдельную конструкцию и повышенную прочность. .
«Мы раскрутили наши лопасти до 3500 об/мин, что на 750 оборотов в минуту быстрее, чем у лопастей Ingenuity», — заявил в официальном заявлении НАСА Тайлер Дель Сесто, заместитель руководителя испытаний вертолета для восстановления образцов в Лаборатории реактивного движения. «Эти более эффективные лезвия теперь представляют собой нечто большее, чем просто гипотетическое упражнение. Они готовы к полету».
Одной из целей этих марсианских вертолетов следующего поколения может стать совместная миссия НАСА и ЕКА по возвращению образцов с Марса, которая должна состояться где-то в 2030-х годах. Эта миссия будет состоять из трех частей: сбор образцов, их извлечение и возвращение. Это миссия по поиску образцов, которая будет включать в себя большую часть оборудования, в том числе два вертолета класса Ingenuity, которым будет поручено собирать образцы с помощью роботизированной руки, которые в настоящее время размещаются на поверхности Марса в кратере Джезеро марсоходом НАСА Perseverance.
Эти вертолеты для поиска образцов будут отличаться по конструкции от Ingenuity тем, что планируется, что они будут иметь комплект из четырех колес, используемых для подъезда к образцу после приземления в нескольких метрах от него. После извлечения вертолеты полетят к посадочному модулю для извлечения образцов (SRL), который затем загрузит образцы в марсианский подъемный аппарат (MAV), который доставит образцы на низкую марсианскую орбиту, где они вернутся на Землю для анализа. На данный момент Perseverance собрала в общей сложности 23 образца с целью в конечном итоге собрать 38 образцов.
Как уже отмечалось, Ingenuity продолжает бить рекорды как по высоте, так и по скорости, поскольку на момент написания этой статьи он выполнил в общей сложности 66 полетов, что намного превышает первоначальный план из пяти полетов в ходе 30-дневной миссии, начавшейся 19 апреля. , 2021. На данный момент Ingenuity достигла максимального горизонтального расстояния в 704 метра (2309,71 фута), чего она достигла на своем 25-м маршруте.й полет 3 апреля 2022 года и максимальная высота 24 метра (78,7 фута), которую он достиг на своем 61-м полете.ул. рейс 5 октября 2023 г.
Как эти марсианские вертолеты следующего поколения помогут улучшить науку и технику на Красной планете в ближайшие годы и десятилетия? Только время покажет, и именно поэтому мы занимаемся наукой!
Как всегда, продолжайте заниматься наукой и продолжайте искать!
