tila

Tuleva purjelentokone sopii parhaiten Marsin etsintään.

Viime vuosikymmeninä mars on tullutkaikkein tutkituin planeetta aurinkokunnassa (maan jälkeen). Hän sai kymmeniä kävijöitä. Tällä hetkellä Red Planetin parissa työskentelee kahdeksan tehtävää. Vanhin heistä saapui vuonna 2001 - Mars Odyssey orbiter, se toimii vuoteen 2025 saakka. Sekä NASA: lta että muilta avaruusjärjestöiltä suunnitellaan lisää tehtäviä palauttaa näytteitä Marsin pinnalta maahan ja lopulta lähettää ihmisiä siellä.

Mitä tapahtuu mahdollisuuden jälkeen? Todennäköisimmin puhallettava laite, joka käyttää lämpövirtauksia, jotka voivat jäädä ilmaan. Se mahdollistaa edullisen ja tehokkaan kartoituksen planeetan pinnan merkitsemättömistä osista, mikä auttaa laskeutumistehtävien suunnittelussa.

Glider Marsin etsintään

Uudet tehtävät edellyttävät yksityiskohtaisia ​​pintakarttoja. Marsin ratsastajat voivat tehdä näitä karttoja, mutta ne kulkevat vain muutaman metrin päivässä. NASAn Opportunity Mars -vierailija matkusti tehtävänsä aikana 45 kilometriä, mutta se kesti lähes 15 vuotta.

Siksi planetologit etsivät tapoja tutkiaplaneetan pinta on ketterämpi. Yksi vaihtoehto on käynnistää kone Marsin tunnelmaan moottorilla, joka pystyy tukemaan sitä ilmassa. Tällainen tehtävä voi kattaa suuria etäisyyksiä, mutta maksaa paljon - 350 miljoonasta dollarista.

Halvempi lähestymistapa olisilähetä isompi tehtävä. Niinpä toinen ajatus on lähettää ratsastaja quadcopterilla, joka voi tutustua lähiympäristöön. Tällaiset lennot ovat kuitenkin rajalliset ja lyhyet.

Tarvitaan liikennettä, joka on tarpeeksi pieni, jotta sitä voidaan käyttää toisen tehtävän suorittamiseen ja samalla matkustaa pitkiä matkoja.

Toisena päivänä Adrien Buskela, Aman Chandra ja heidän kollegansaArizonan yliopistosta sanoi, että he ovat kehittäneet juuri tällaisen tehtävän. Heidän ajatuksensa on käynnistää purjehdus ilman virtaa Marsin ilmapiiriin ja ylläpitää sitä lentäen lämpimän nousevan virran avulla - nousevien lämpimän ilman sarakkeiden avulla. Purjelentokone on puhallettava ja pystyy nousemaan riittävän pieneen tilavuuteen, jotta se voidaan kuljettaa hyötykuormana vakavampia tehtäviä suoritettaessa Marsissa.

Mutta ensin, pieni tausta. Marsin kiertoradalla oleva avaruusalus pystyy ottamaan kuvia 30 senttimetrin pikseliä kohden. Planetologit keräävät vähitellen korkean resoluution kartan Marsin pinnasta.

He tarvitsevat kuitenkin vielä parempia kuvia,suunnitella tulevia laskuoperaatioita. Tähän saakka suurin osa ajoneuvoista laskeutui suhteellisen tasaiselle tasangolle, jossa todennäköisyys, että törmäys lohkareen tai kraatteriin oli pieni. Nämä alueet ovat tieteellisestä näkökulmasta yleensä vähemmän kiinnostavia. Sen sijaan planeetan geologit haluaisivat vierailla vesien muodostamissa laaksoissa ja harjuissa. Turvallinen lasku tällaisissa paikoissa vaatii visualisointilaitteita näyttämään pienet kivet ja kraatterit, jotka voivat vahingoittaa laitetta kosketuksen yhteydessä.

Laskeutumismoduulit tarjoavat tämän tasonyksityiskohtia, koska ne voivat ottaa kuvia 1 senttimetrin pikselin tarkkuudella 100 metrin alueella niiden ympärillä. Mutta he eivät pysty matkustamaan pitkiä matkoja, jotka ovat välttämättömiä kiinnostavien alueiden saavuttamiseksi. Siksi tutkijat kiinnittivät huomionsa lentäviin koneisiin.

Lento Marsiin on monimutkainen asia. Vaikka painovoima on alhainen, vain kolmasosa maan maapallon ilmakehästä on sata kertaa tiheämpi. On hyvin vaikea luoda.

Uuden purjelentokoneen siipien tulisi olla suuriasuhteessa sen painoon. Purjelentokoneessa on 5 megapikselin kamera, radioviestintä, sisäinen tietokone ja useita aurinkopaneeleja, joiden akut keräävät energiaa päivän aikana ja pysyvät käytössä yöllä. Buskela ja kollegat laskivat, että puhallettavien siipien ja ruorin lisäksi purjelentokone kuljettaa 5 kiloa - kultaisen kotkan massaa.

Sitten he laskivat senJotta tämä massa säilyisi, siivet tarvitsevat noin 6 metrin pituisen, ja yksikkö voi lentää nopeudella 100 metriä sekunnissa. Vertailun vuoksi maapallon kultaiset kotkat voivat suunnitella 2 metrin siipivälillä lentäessään nopeudella 15 metriä sekunnissa.

Purjelentokone otetaan käyttöön päätehtävän aikana.Marsin tunnelman sisäänkäynnin kohdalla ja irrota pääkuormituksesta noin 2 kilometrin korkeudella. Typpigeneraattori nousee ja luo purjelentokoneessa paineen alle 10 sekunnissa, ja sen siivet tulevat vakaiksi noin tunnin kuluttua Marsin auringonvalon vaikutuksesta.

Puhallettavat teknologiat, kuten nämä, on jo testattu.Marissa. Sekä Mars Pathfinder -moduuli että Mars MER -vuorot tukeutuivat turvatyynyihin, jotka nousivat ilmakehään laskeutuessaan ja lievensivät sitten vaikutuksia maahan. Ne kehitettiin myös pienille viestintäsatelliiteille.

Tärkeä osa tehtävää on itsenäinen kykykäyttää Marsin ilmapiirissä ylivuotoja. Tällaiset maapallon järjestelmät ovat osoittaneet kykynsä pysyä pinnalla viikkoja tai kuukausia.

Jos Marsilla on tuuli-profiiliMaa, eli tuulen nopeuden ja korkeuden muuttaminen, sitten maapallon lähestymistavat toimivat Punaisella planeetalla. Tutkijat ovat jo suorittaneet numeerisen simulaation tämäntyyppisille lennoille Marsissa.

Nämä tulokset viittaavat siihen, että itsenäinenlento pystyy pitämään purjelentokoneen pitkään, jos tuulen nopeus ja korkeus muuttuvat riittävästi. Ainoa kysymys on, voiko purjelentokone sijoittaa Marsiin vuoden ajan.

Kuitenkin jopa muutama tunti lentoa voituottaa arvokkaita tietoja. Aluksella olevan kameran pinnan resoluutio on 10 senttimetriä, ja nopeudella 100 metriä sekunnissa purjelentokone pystyy lentämään satoja kilometrejä. Hän lähettää kuvat kiertävälle asemalle, kuten Mars Reconnaissance Orbiter, joka lähettää ne sitten kotiin.

Tällainen tehtävä voisi valaista useita pitkäaikaisiaMarsin salaisuudet. Yksi niistä - Marsin rinteillä olevat salaperäiset linjat, jotka näkyvät lämpenemisen ja kesän alkamisen aikana. Näiden uskotaan olevan suolaliuoksia, mutta parempia havaintoja tarvitaan.

Purjelentokone voisi myös tunnistaa mahdolliset laskeutumispaikat tulevia tehtäviä varten. Pinnan tutkimisnopeuden ansiosta hän pystyi tekemään kartan nopeutetusti.

Mitä suunnittelutiimistä puuttuuHollywood-maku. Onnistuneimmat tehtävät ovat aina olleet ne, jotka tuottavat kaikkein ikonisimpia maalauksia. Neil Armstrong, joka on lähellä Yhdysvaltain lippua Kuun pinnalla, tai tähtimatkustaja Ilona Mask, joka istuu Teslan pyörän takana, joka lentää maasta pois. Tällaisilla kuvilla on tärkeä rooli yleisön käsityksessä.

Purjelentokone tarvitsee laajakulmaisen kameran hännälle, joka lähettää kuvia maapallolle. Mikä on mielestänne sen arvoista? Kerro meille keskusteluissamme.

Facebook -ilmoitus EU: lle! Sinun täytyy kirjautua sisään nähdäksesi ja julkaistaksesi FB -kommentteja!