Mars Helicopter — предназначенный для работы на Красной планете, НАСА испытывает свой «супервертолет» в Азии

НАСА объединилось с японским университетом Тохоку, чтобы проверить, сможет ли его марсианский вертолет следующего поколения, также известный как Mars Science Helicopter (MSH), пролететь через хрупкую атмосферу красной планеты, сообщает Nikkei Asia.

Лопасти нового марсианского вертолета будут испытаны в аэродинамической трубе Университета Тохоку. Аэродинамическая труба может создать атмосферные условия, подобные марсианским.

Атмосфера на Марсе в 100 раз тоньше земной, а красная планета имеет примерно треть земного притяжения, а это означает, что самолет на Марсе должен генерировать подъемную силу, примерно в 33 раза превышающую подъемную силу, необходимую для полета на Земле.

Университет будет работать с НАСА, чтобы проверить, могут ли лопасти вертолета следующего поколения создавать достаточную подъемную силу при воздействии ветра до одной сотой стандартного давления воздуха на Земле.

Аэродинамическая труба Университета Тохоку может имитировать марсианские погодные условия. (Университет Тохоку)

Это будет первое испытание элемента, разработанного НАСА, в аэродинамической трубе Университета Тохоку. Обе стороны заключили соглашение о совместных исследованиях в прошлом году и работают вместе над разработкой формы ротора для первоначальных испытаний, которые ожидаются в конце этого года и продлятся до 2023 года.

MSH является преемником вертолета NASA Ingenuity, который приземлился на Марсе в феврале 2021 года, а затем поднялся в марсианское небо в апреле, став первым самолетом, совершившим управляемый полет на другой планете.

Гениальный вертолет превзошел ожидания НАСА

Созданный Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL), Ingenuity представляет собой соосный вертолет, который весит 1,8 кг и имеет диаметр несущего винта 1,21 метра. Самолет использует солнечные батареи и аккумуляторную систему для питания, что обеспечивает продолжительность полета до 90 секунд.

Полеты Ingenuity проводятся полностью независимо из-за задержек связи между Землей и Марсом. «Пилоты» в JPL планируют полеты и отправляют команды марсоходу Perseverance, который затем передает эти команды вертолету.

Марсианский зонд НАСА сделал селфи с вертолетом Ingenuity с помощью камеры WASTON на его роботизированной руке 6 апреля 2021 года, в 46-й марсианский или солнечный день миссии. (НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/МССС)

Во время полета датчики на борту самолета, в том числе навигационная камера, инерциальный измерительный блок и лазерный дальномер, передают данные в режиме реального времени на навигационный процессор Ingenuity и главный бортовой компьютер, который направляет вертолет во время полета. Это позволяет творчеству реагировать на ландшафт, выполняя его команды.

Первоначальная миссия Ingenuity заключалась в том, чтобы продемонстрировать способность управлять вертолетом в разреженной атмосфере Марса. Однако после ее трех успешных полетов НАСА решило доверить ей новую миссию.

После еще двух полетов НАСА переместило творчество с «технологической демонстрации» на новую стадию «эксплуатационной демонстрации», чтобы изучить, как исследование атмосферы и другие функции могут принести пользу будущим исследованиям Марса и других миров. Вертолет будет выполнять более точные маневры и риски, а также будет использовать возможности воздушного наблюдения.

Ибдаа совершил 29 полетов, последний из которых состоялся 14 июня, в ходе которых он пролетел 66,6 секунды и прошел со скоростью 5,5 м/с, преодолев расстояние 179 метров.

Однако экстремальные температурные условия на Красной планете негативно сказываются на новинке, которая изначально была рассчитана всего на пять полетов в летний сезон, но превзошла ожидания НАСА и продержалась до зимы.

По словам сотрудников Лаборатории реактивного движения, вертолет совершил свой последний полет с неисправным навигационным датчиком, который вышел из строя около недели назад.

«В течение последних нескольких марсианских (марсианских солнечных дней) на Марсе команда инноваций была занята перезапуском вертолета для полета, выполняя ряд действий, включающих предварительную проверку датчиков, исполнительных механизмов и высокоскоростное вращение ротора». говорится в отчете миссии JPL.

«Эти действия показали, что один из навигационных датчиков вертолета, называемый инклинометром, перестал работать», — говорится в сообщении.

Марсианский научный вертолет станет более функциональным

Преемник Ingenuity станет более мощным вертолетом, который сможет выполнять более длительные доставки и нести больше полезной нагрузки. Кроме того, в отличие от Creative, который может летать только по ровной местности или без камней, MSH сможет летать по любой местности.

Вертолет Mars, пришедший на смену создателю НАСА, будет испытан в Японии
Вертолет Mars, пришедший на смену создателю НАСА, будет испытан в Японии

Согласно официальному документу НАСА по MSH, новый вертолет может представлять собой шестиугольный вертолет массой около 31 килограмма и полезной нагрузкой 2-5 килограммов, способный нести научные приборы для картографирования, наслоения, дистанционного зондирования и т. д. У него нет специальной научной полезной нагрузки, кроме инструментов, необходимых для полета.

Шесть несущих винтов будут поднимать вертолет, каждый с четырьмя перьями по 0,64 метра, и летать с максимальной скоростью около 30 метров в секунду на дальность до 10 километров за полет.

Появление планетарных летательных аппаратов знаменует собой новую эру исследований, которые традиционно проводились с использованием спускаемых аппаратов, вездеходов и спутников. Современные самолеты могут преодолевать более широкий диапазон местности за меньшее время, чем старые посадочные и вездеходные аппараты, и обеспечивают возможность приближаться к поверхности, чем орбитальные аппараты.

Leave a Comment