НАСА хочет совершить свой первый полет на Марс в среду (14) – Sidereal Messenger

С этой среды (14), если все пойдет хорошо, первый автономный полет на другую планету с искусственного самолета должен состояться на Марсе. И, как и первые полеты самолетов на Земле, это будет не так впечатляюще, но будет историческим.

Вертолет Mars, позже названный Ingenuity («изобретательность»), был дополнением к миссии Mars 2020, которая доставила марсоход Perseverance к кратеру Jezero.

Это место древнего марсианского озера недалеко от дельты реки, которое высохло за миллиарды лет. Основная задача надводного корабля – поиск свидетельств ранней марсианской жизни.

С другой стороны, главное предназначение вертолета – продемонстрировать собственную жизнеспособность. И, насколько это зависело от первоначального планирования миссии, его даже не было на борту.

Команда JPL разрабатывает что-то подобное с 2014 года, получая за эти годы относительно скромные средства, чтобы не уронить колесо. Но только в 2018 году, получив 23 миллиона долларов, команда заявила, что можно будет завершить разработку вовремя, чтобы пилотировать миссию Марс 2020.

Первой реакцией руководства миссии под руководством менеджера проекта Джона МакНэми из JPL (Лаборатории реактивного движения) было сказать, что это не подходит. Но затем из штаб-квартиры НАСА пришло давление, чтобы они «вписались», учитывая привлекательность, которую может иметь летательный аппарат на Марсе. Судя по энтузиазму общественности по поводу надвигающейся утечки изобретательности, это была мудрая оценка.

Результат: инженеры Perseverance нашли способ установить его под марсоходом, чтобы снизить риск и неопределенность для марсохода. В конце концов, один стоит 2,8 миллиарда долларов, а другой – экспериментальный автомобиль стоимостью 85 миллионов долларов.

«Поскольку никто не хотел рисковать, изобретательность была второсортной в чреве марсохода. Если бы он упал, настойчивость не помешала бы ему », – говорит Кассио Барбоса, астроном из Centro Universitário FEI. «А затем марсоход наблюдает издалека, когда он взлетает».

ДЕМОНСТРАЦИЯ
Физика аэродинамического полета хорошо известна. Но Земля и Марс – две очень разные планеты, что делает задачу уникальной.

Наша планета имеет гравитацию в два с половиной раза сильнее, чем у ее соседки, что, естественно, облегчает взлет. Напротив, плотность марсианской атмосферы составляет одну сотую плотности Земли, что значительно снижает силу, создаваемую роторами.

Команда разработчиков максимально тщательно тестировала Ingenuity в лабораторных условиях. Они создали меньшую, более легкую версию, чтобы имитировать вес, который он будет иметь на Марсе, и поместили его в камеру с атмосферой, аналогичной марсианской. Но даже самые лучшие симуляции не соответствуют реальности другого мира.

Другими словами, каждый шаг процесса нов. «Каждый шаг от этого момента и до конца нашей программы демонстрационных полетов будет новым, и каждый должен работать, чтобы мы могли перейти к следующему», – говорит МиМи Аунг, американский бирманский инженер, который руководит проектом Ingenuity в JPL.

Некоторые из уже решенных задач включают вывод мини-вертолета на поверхность и демонстрацию того, что внутренняя система отопления, работающая от солнечных батарей, позволяет транспортному средству пережить марсианский рассвет, когда местные температуры опускаются до -90 градусов по Цельсию.

Затем роторы были разблокированы, и Ingenuity уже вращала свои лопасти на более низкой скорости, демонстрируя, что механическая часть работает. Последнее предполетное испытание – раскрутить лопасти на рабочей скорости 2400 об / мин. Первая попытка натолкнулась на проблемы, из-за которых агентство перенесло дату вылета с воскресенья (11) на четвертое (14).

Профиль полета для этого первого взлета очень прост: Ingenuity поднимется на высоту 3 метра, будет парить около 30 секунд, а затем снизится до того же места, с которого он стартовал. На борту, помимо датчиков для телеметрии, есть две камеры, которые будут производить изображения во время полета.

При взгляде издалека Настойчивость также должна зафиксировать попытку. И еще одно ожидание: марсоход получает данные, передаваемые вертолетом, отправляет их на один из орбитальных аппаратов, который затем отправляет пакет данных обратно на Землю.

Весь процесс происходит автоматически, без какого-либо вмешательства со стороны центра управления полетами – не в последнюю очередь потому, что даже при наличии прямой линии связи радиосигналам сегодня требуется 14 минут, чтобы добраться от Земли до Марса.

Если изобретательность выживет при приземлении, он сможет предпринять новые попытки полета. В расписании предусмотрено пять человек, но не исключено, что он будет делать даже больше, если ему удастся сохранить свои показатели. Считается, что автомобиль может помочь Perseverance спланировать свой путь к дельте кратера Джезеро, сделав снимок сверху. Но это было бы маловероятным бонусом. Команда марсоходов, конечно, на это не рассчитывает.

Однако успех может привести к производству самолетов с еще лучшими характеристиками в будущих миссиях. Не исключено, что у каждого нового марсохода через несколько лет может быть собственный вертолет.

Соответственно, Ingenuity отправила небольшой кусок ткани с первого самолета братьев Райт. В 1903 году он пролетел четыре раза: первые 36 метров, последние 255 метров. Ничего особенного. Но это было только начало. История марсианских самолетов начинается сейчас.

Следуйте за Sidereal Messenger в Facebook, Twitter, Instagram и YouTube.

Back to top button