Управление вслепую, морозные ночи и слабая гравитация: Вертолет на Марсе готовится к первому полету

Ученые NASA хотят запустить на Марсе вертолет Ingenuity («Изобретательность») — первый атмосферный летательный аппарат на другой планете — 11 апреля. Об этом сообщается на сайте NASA.

Вертолет смог успешно пережить первую ночевку на Марсе и должен преодолеть ряд сложностей перед первым полетом, а также во время каждого из пяти запланированных полетов. 11 апреля он поднимется на 3 метра и зависнет в воздухе примерно на 30 секунд, а затем снова сядет на грунт.

Сложности в управлении

Сейчас между Землей и Марсом более 270 миллионов километров, поэтому на передачу с Земли до Марса и обратно радиосигнала тратится не меньше получаса. Из-за этого специалистам сложно управлять ровером Perseverance, а вертолетом — будет практически невозможно.

Максимальное время полета вертолета Ingenuity составляет всего полторы минуты и его аккумулятор сядет в 20 раз быстрее, чем он дождется следующей команды с Земли. Так, Ingenuity будет летать самостоятельно и анализировать видеопоток с маленькой камеры, корректируя полет в реальном времени.

Специалисты NASA будут проводить полеты практически вслепую, так как они не будут знать, все ли в порядке с вертолетом, который не может передавать телеметрию в полете. Эксперты не смогут ничего исправить по ходу выполнения полета и будут ждать, как отработают заранее написанные программы.

Очень холодные ночи

На Марсе в ночное время суток температура падает до -90 градусов °C и электрические комплектующие вертолета не рассчитаны на такой холод. Поэтому батарея Ingenuity с помощью пленочных нагревателей должна не дать температуре внутри корпуса упасть ниже -15 °C.

6 апреля стало известно, что первую ночь вертолет успешно пережил, однако ему предстоит находиться в таких условиях до первого полета как минимум еще 5 таких холодных ночей.

Слабая гравитация и атмосфера

У поверхности Марса плотность атмосферы примерно равна плотности земной атмосферы на высоте 30 км. Именно от этого показателя зависит величина подъемной силы, которую могут создать винты вертолета. Для того, чтобы создать вертолет, который бы смог летать в таких условиях, ученые испробовали несколько прототипов, которые постоянно выходили из-под контроля.

Чтобы в таких условиях оторваться от поверхности, вертолету придётся «молотить винтами» в пять раз интенсивнее, чем это необходимо на Земле. Ротор Ingenuity будет вращаться со скоростью до 2537 об/мин против 500 об/мин у обычных вертолетов.

Для того, чтобы вертолет мог летать на Марсе, инженеры изготовили более легкие и одновременно более жесткие винты, а также прибегнуть к другим хитростям, что дало положительный результат. Однако неизвестно, как будет вести себя летательный аппарат в реальности.

Инженеры NASA имитировали в испытательных камерах марсианские условия: откачивали большую часть воздуха, меняли его газовый состав, однако похожую на марсианскую гравитацию воссоздать было проблематично. Из-за меньшей силы тяжести Ingenuity на Марсе весит всего 680 граммов вместо земных 1,8 килограмма. Это должно помочь взлету, но может оказать непредвиденный эффект и нарушить всю программу полета, которую будет невозможно изменить.

Отдавая дань значимости миссии, ученые закрепили под солнечной панелью вертолета кусочек полотна с крыла планера братьев Райт Flyer I, на котором они в 1903 году совершили первый в истории полет на самолете.

  • Марсоход Perseverance был разработан Лабораторией реактивного движения NASA. Он совершил успешную посадку на Красную планету 19 февраля 2021 года после более полугода путешествия.
  • 22 февраля американский ровер прислал на Землю первое видео с Марса.
  • В начале марта марсоход Perseverance впервые проехал по поверхности Марса свои первые метры.
  • 17 марта ровер NASA заснял «пыльного дьявола» на Марсе.
This site is registered on wpml.org as a development site. Switch to a production site key to remove this banner.