Когда в 2021 году новый марсоход приземлится на поверхность Красной планеты, он представит новейшую технологию: первый вертолёт, который будет летать не на Земле. Этот марсианский вертолёт станет первым контролируемым, активным, длительным полётом в другом мире. Это также поможет проложить путь для будущих миссий, управляемым планетоходами и собирающими данные и изображения в труднодоступных местах на Марсе. Эта потрясающая новая технология может изменить способ исследования Марса.
1. Сам вертолёт небольшой, зато лопасти мощные
Одну из величайших инженерных сложностей представляет корректировка лопастей вертолёта. Воздуха в атмосфере должно быть достаточно, чтобы обеспечить тягу и контролируемый полёт. Это большая проблема на планете, где атмосфера составляет всего лишь 1% от земной.
2. Ему придётся летать в разреженном воздухе
Чтобы компенсировать разреженную атмосферу Марса, лопасти должны вращаться намного быстрее, чем на Земле, и их размер по отношению к общему весу вертолёта также должен быть больше. Несущий винт марсианского вертолёта составляет 1,2 м в ширину. При 2 800 вращений в минуту он будет вращаться в 10 раз быстрее, чем потребовалось бы на Земле. Сам корпус вертолёта при этом крошечный – примерно размером с футбольный мяч. Общий вес вертолёта составил 1,8 кг.
3. На Марсе он совершит около 5 полётов
За 30 дней на Марсе вертолёт совершит до 5 полётов, каждый раз преодолевая большие расстояния, чем в предыдущий. Длительность одного полёта на высоте от 3 до 5 метров будет составлять около 90 секунд.
4. Создатели вертолёта уже провели тестовые полёты
Так как вертолёт ещё ни разу не был на Марсе, команда разработчиков усиленно работала над тем, чтобы спрогнозировать, как вертолёт поведёт себя на Марсе. Были проведены испытания в условиях низкого давления и плотности марсианской атмосферы, а также марсианских холодных ночных температур. Предстоит ещё много экспериментов, чтобы увидеть, как вертолёт сможет работать при марсианских ветрах и других условиях.
5. Качество камеры такое же, как на вашем телефоне
Основная цель вертолёта – полёты на Марсе, так что главную роль здесь играют технические данные. Дополнительным бонусом является камера. Марсианский вертолёт обладает возможностью снимать цветные фото с помощью 13-мегапиксельной камеры – такой же, какую можно найти в большинстве современных смартфонов. Инженеры надеются получить много хороших снимков.
6. Он работает от батареи, но перезаряжается
Когда у литий-ионных батарей заканчивается заряд, работа вертолёта не прекращается. Солнечная панель перезаряжает батареи, что делает вертолёт самодостаточной системой (пока он получает достаточно солнечного света). Большая часть энергии будет уходить на нагревание вертолёта, так как ночные температуры на Марсе опускаются до около -90°С. Во время дневных полётов температуры могут подниматься до более тёплых, от -25°С до -50°С, всё ещё прохладных по земным меркам. В дневное время солнечная панель будет вырабатывать около 3 Ватт в непрерывном режиме.
7. Вертолёт будет доставлен на Марс под защитой планетохода
Спустя примерно 60-90 марсианских дней (солов) после того, как марсоход приземлится, система доставки марсианского вертолёта отделит его от марсохода и поместит на поверхность. Затем марсоход отъедет на безопасное расстояние.
8. Вертолёт будет «общаться» с планетоходом
Марсоход 2020 года будет действовать как телекоммуникационный ретранслятор, получающий команды от инженеров с Земли и передающий их вертолёту. Вертолёт будет передавать изображения и данные на марсоход, который, в свою очередь, будет отправлять их на Землю. Марсоход также будет брать измерения ветра и данных атмосферы, чтобы помочь инженерам на Земле.
9. Ему придётся летать самому
Радиосигналам нужно некоторое время, чтобы долететь с Марса – между 4 и 21 минутами, в зависимости от положения Земли и Марса на орбитах – поэтому мгновенная связь с вертолётом будет невозможна. Это означает, что полётом не смогут управлять с помощью джойстика в реальном времени, как в видеоигре. Вместо этого инженеры будут посылать команды на вертолёт заранее, а маленький летающий робот будет их выполнять спустя некоторое время.
10. Он может проложить дорогу будущим миссиям
Вертолёт может обнаружить объекты, представляющие интерес, помочь учёным и инженерам выбрать новые места для исследований и разработать маршруты для марсохода. Автономные вертолёты, большие, чем этот, смогут нести научную полезную нагрузку, а также исследовать места, в которые невозможно попасть на марсоходе, такие как скалы и стенки кратеров. Когда-нибудь такие вертолёты даже смогут помогать экспедициям людей!
Источник solarsystem.nasa.gov
Перевод Ольга Шатерникова
