Управління наосліп, морозні ночі і слабка гравітація: Вертоліт на Марсі готується до першого польоту

Учені NASA хочуть запустити на Марсі вертоліт Ingenuity («Винахідливість») – перший атмосферний літальний апарат на іншій планеті – 11 квітня. Про це повідомляється на сайті NASA.

Вертоліт зміг успішно пережити першу ночівлю на Марсі і повинен подолати ряд складнощів перед першим польотом, а також під час кожного з п’яти запланованих польотів. 11 квітня він підніметься на 3 метри і зависне в повітрі приблизно на 30 секунд, а потім знову сяде на грунт.

Складнощі в управлінні

Зараз між Землею і Марсом більше 270 мільйонів кілометрів, тому на передачу з Землі до Марса і назад радіосигналу витрачається не менше півгодини. Через це фахівцям складно управляти ровером, а вертольотом – буде практично неможливо.

Максимальний час польоту вертольота Ingenuity становить всього півтори хвилини і його акумулятор сяде в 20 разів швидше, ніж він дочекається наступної команди з Землі. Так, Ingenuity літатиме самостійно і аналізуватиме відеопотік з маленької камери, коригуючи політ у реальному часі.

Спеціалісти NASA будуть проводити польоти практично наосліп, окільки вони не знатимуть, чи все в порядку з вертольотом, який не може передавати телеметрію в польоті. Експерти не зможуть нічого виправити по ходу виконання польоту і будуть чекати, як відпрацюють заздалегідь написані програми.

Дуже холодні ночі

На Марсі в нічний час доби температура падає до -90 градусів °C і електричні комплектуючі вертольота не розраховані на такий холод. Тому батарея Ingenuity за допомогою плівкових нагрівачів повинна не дати температурі всередині корпусу впасти нижче -15 °C.

6 квітня стало відомо, що першу ніч вертоліт успішно пережив, проте йому належить перебувати в таких умовах до першого польоту як мінімум ще 5 таких холодних ночей.

Слабка гравітація і атмосфера

У поверхні Марса щільність атмосфери приблизно дорівнює щільності земної атмосфери на висоті 30 км. Саме від цього показника залежить величина підйомної сили, яку можуть створити гвинти вертольота. Для того, щоб створити вертоліт, який би зміг літати в таких умовах, вчені випробували кілька прототипів, які постійно виходили з-під контролю.

Щоб у таких умовах відірватися від поверхні, вертольоту доведеться “молотити гвинтами” в п’ять разів інтенсивніше, ніж це необхідно на Землі. Ротор Ingenuity буде обертатися зі швидкістю до 2537 об/хв проти 500 об/хв у звичайних вертольотів.

Для того, щоб вертоліт міг літати на Марсі, інженери виготовили більш легкі і одночасно більш жорсткі гвинти, а також вдатися до інших хитрощів, що дало позитивний результат. Однак невідомо, як буде вести себе літальний апарат у реальності.

Інженери NASA імітували у випробувальних камерах марсіанські умови: відкачували більшу частину повітря, міняли його газовий склад, проте схожу на марсіанську гравітацію відтворити було проблематично. Через меншу силу тяжіння Ingenuity на Марсі важить всього 680 грамів замість земних 1,8 кілограма. Це повинно допомогти зльоту, але може мати непередбачуваний ефект і порушити всю програму польоту, яку буде неможливо змінити.

Віддаючи данину значущості місії, вчені закріпили під сонячною панеллю вертольота шматочок полотна з крила планера братів Райт Flyer I, на якому вони в 1903 році здійснили перший в історії політ на літаку.

  • Марсохід Perseverance був розроблений лабораторією реактивного руху NASA. Він здійснив успішну посадку на Червону планету 19 лютого 2021 року після понад півроку подорожі.
  • 22 лютого американський ровер надіслав на Землю перше відео з Марса.
  • На початку березня марсохід Perseverance вперше проїхав по поверхні Марса свої перші метри.
  • 17 березня ровер NASA зняв “запорошеного диявола” на Марсі.
This site is registered on wpml.org as a development site. Switch to a production site key to remove this banner.