Компенсация За Зодиакалния Знак
Странност C Знаменитости

Научете Съвместимост По Зодиакален Знак

Излитане на хеликоптер на Марс: какво има бъдещето?

Бъдещето на марсианските полети се отвори в понеделник. Това ще бъде още едно пътуване на открития през следващото десетилетие или две, докато прецизираме инженерството и приложението на марсианските хеликоптери.

Екип от JPL на НАСА реагира, след като Ingenuity (на екрана) направи първия си полет на Марс в понеделник. (Източник: видео на НАСА чрез Reuters)

Когато първата светлина на слънцето проблясваше през облаците на хладната пролетна сутрин във Вашингтон, малък хеликоптер излетя на студена и пуста планета на близо 300 милиона км. Новините от друг свят, толкова далеч, може би малко развеселяват далеч от суровата реалност на епидемията на Земята. В 6:46 сутринта EST връзката за данни от Марс показа, че Mars Ingenuity, малкият хеликоптер, е поел своята първи 40-секунден полет където се издигна на около 3 метра във въздуха.







бюлетин| Кликнете, за да получите най-добрите обяснения за деня във входящата си кутия

Момент на братя Райт



Преди няколко години посетих Кити Хоук, Северна Каролина, на път за семейна ваканция. Кити Хоук е невзрачен град на върха на Външните банки. Именно в Кити Хоук двама братя, Орвил и Уилбър Райт, имаха това изненадващо желание да опитат да летят това, което ще стане първият самолет на Земята. Ако се върнете сто години назад, по онова време, да не говорим за летене, колите не бяха на мода. През 1903 г. е сглобен първият автомобил Ford: точно по времето, когато Братя Райт се опитват да летят с първия самолет. Следователно е интересно, че хората са преследвали желанието да летят във време, когато колите са били рядкост. Основният начин на транспорт са конете и конските каруци: по това време е имало съпротива срещу преминаването към каруца без кон или кола. Подобно на Ingenuity, първият задвижван полет на Братя Райт беше кратък (около 12 секунди). Подобно на Ingenuity, никой не знаеше по това време (на успешния полет) дали или дали полетът ще трансформира науката и технологиите или няма отношение към хода на историята. За братята Райт, разбира се, знаем, че полетът промени човешката цивилизация. За Mars Ingenuity, разбира се, ние не знаем какво ще се случи в бъдеще: така или иначе, може би ще разберем след половин век.

Експертът

Д-р Амитабха Гош е планетарен учен от НАСА, базиран във Вашингтон. Работил е за множество мисии на НАСА на Марс, започвайки с мисията на Марс Pathfinder през 1997 г. Той е служил като председател на работната група за научни операции за мисията на марсохода за изследване на Марс и е бил натоварен да ръководи тактическите операции на марсохода на Марс в продължение на повече от 10 години. Той помогна да се анализира първата скала на Марс, която случайно се оказа първата скала, анализирана от друга планета.



Мисия на хеликоптер на Марс

Бързо напред сто години: Желанието да опитаме амбициозния експеримент, граничещ между луди и амбициозни, тъй като атмосферата на Марс е толкова разредена, дойде от Лабораторията за реактивно движение. Някак си този експеримент не отговаряше на широките цели на Perseverance Rover, който беше натоварен с научни цели от търсене на доказателства за живот до производство на кислород на Марс. Но служителите от централата на НАСА взеха дългия поглед и се присъединиха към тази амбициозна технология: с много важно съображение, че демонстрацията на технологията може да се провали.



Инженерно предизвикателство: Инженерно предизвикателство е да летиш на Марс: атмосферата е с 1% плътност в сравнение с атмосферата на Земята. За да поддържат полета, лопатките на хеликоптера трябва да се въртят с 2400 rpm (Rotations Per Minute) или около 8 пъти по-бързо от пътническия хеликоптер, за да лети на Земята. За да лети хеликоптер на няколко метра от земята на Марс, е еквивалентно на хеликоптер да лети 2-3 пъти над височината на връх Еверест. За да предоставим контекст, самолети като Boeing 747 летят на 30 000 фута или приблизително, височината на Еверест. Най-добрите изтребители като SR-71 на ВВС на САЩ можеха да летят до три пъти височината на връх Еверест.

Другото предизвикателство е да се проектира плавателен съд, който да има собствена мощност, комуникация и механични подсистеми с толкова малко разпределение на масовия бюджет. Не само, че този кораб трябваше да посещава този висок оборот и да зависи от слънчевите панели за захранване, Ingenuity също трябваше да оцелее в много студената марсианска нощ, която може да бъде брутална с батериите и бордовия компютър.



Изобретателност, МарсНа това изображение от НАСА експерименталният марсиански хеликоптер на НАСА Ingenuity витае над повърхността на Марс в понеделник, 19 април 2021 г. Малкият 4-килограмов хеликоптер се издигна от прашната червена повърхност в разредения марсиански въздух в понеделник, постигайки първия задвижван, контролиран полет на друга планета. (НАСА чрез AP) Също така в Обяснено| Защо полетът на Ingenuity, първият хеликоптер на Марс, е голяма работа

Гледам напред

За Земята никой не знаеше дали авиацията ще стане широко разпространена и неразделна част от човешкия живот. Първият жанр на компаниите за търговска авиация няма голям успех през 20-те години на миналия век, като кара хората да летят. Нямаше нито инфраструктурата, нито търсенето летенето да се превърне в масов пазарен бизнес. Авиацията като индустрия не беше за хора със слаби сърца. Някои известни индустриалци като Хенри Форд влязоха в сектора, изгориха и излязоха, след като не успяха да направят положителен бизнес в брой. Други като индийския JRD Tata оцеляха в тежките родилни мъки на търговската авиация и продължиха да управляват успешна авиокомпания.



Има два начина, по които Ingenuity може или не може да промени историята на марсианската авиация. Първо, това може да доведе до множество мисии за тестване на границите на марсианския полет и жизнеспособността на използването на хеликоптери на Марс за нуждите на мисията. След Ingenuity трябва да има няколко други хеликоптерни мисии, за да се тестват допълнително други инженерни въпроси: най-важното колко далеч може да лети един марсиански хеликоптер, колко високо може да лети и какво е максималното тегло, което може да носи? Ако наистина тези разстояния са значителни, може ли хеликоптер да се използва за превоз на хора или товари на Марс? Ние сме достатъчно далеч от тази точка, в която ще имаме отговори, но това са някои от въпросите, които вероятно ще бъдат разгледани, докато изследваме инженерните граници на полета на Марс.

Второ, какво може да направи малък хеликоптер като Ingenuity, за да поддържа мисия на роувър? Марсианските роувъри могат да изминат ограничено разстояние всеки сол. Една от причините за това е, че има ограничена информация за предложения маршрут на марсохода. Изображенията с висока разделителна способност от орбита поддържат шофиране на Марс, но изображенията от хеликоптер могат да бъдат с много по-висока разделителна способност и могат да бъдат постигнати бързо. Изображенията от орбита имат много по-дълго време за обработка. По този начин хеликоптерът трябва да може да предоставя по-добри изображения на опасностите по маршрута на роувъра: и това може да помогне при планирането на по-дълго шофиране. Второ, има части от пейзажа, които роувърите не могат да достигнат: може би назъбена скала или стръмен хълм или депресия. Вероятно може да се използва хеликоптер за кацане, извършване на бързо научно разузнаване и дори за връщане на скална проба за анализиране на роувъра.



В крайна сметка

Бъдещето на марсианските полети се отвори в понеделник. Това ще бъде още едно пътуване на открития през следващото десетилетие или две, докато прецизираме инженерството и приложението на марсианските хеликоптери.

Споделете С Приятелите Си: