Повітря змінюється. У марсіанського вертольота Ingenuity почалися складнощі через зміну пір року

23 вересня 2021, 08:07

Вертоліт NASA Ingenuity готується до 14-го польоту на Червону планету, але розріджене марсіанське повітря робить такі польоти все складнішими.

Цей виліт, який може статися в будь-який день, є простим завданням у порівнянні з деякими зі сміливіших розвідувальних польотів, які Ingenuity здійснював раніше, визнали в NASA.

Відео дня

Для простоти маршруту є вагома причина: вертоліт вагою 1,8 кг перевірятиме більші швидкості обертання ротора, щоб побачити, чи зможе він продовжувати політ, якщо сезонні атмосферні умови на Марсі швидко змінюються.

План польоту вимагає від Ingenuity зльоту, набору висоти до 5 м і виконання бічного маневру перед посадкою. Спочатку передбачалося, що політ відбудеться не раніше 17 вересня, але це залежало від готовності команди місії до такої можливості.

Очікується, що короткий випробувальний політ, коли б він не відбувся, включатиме швидкість ротора близько 2700 обертів на хвилину. Для порівняння, в попередньому польоті Ingenuity летів зі швидкістю ротора близько 2537 об/хв. Інженери сподіваються, що велика швидкість обертання дозволить апарату літати, незважаючи на зменшення щільності атмосфери.

«Насправді літати стає все важче з кожним днем: я кажу про щільність атмосфери, яка і без того була надзвичайно низькою, а тепер продовжує падати через сезонні коливання на Марсі», — сказав головний пілот Ingenuity Ховард Ґріп з NASA Jet.

Ґріп пояснив, що польотна кампанія Ingenuity була розрахована на те, щоб протривати всього кілька місяців після того, як місія Perseverance приземлилася в кратері Марса Єзеро в лютому. Ingenuity набагато перевершив очікування і досі продовжує літати, перевіряючи, чи може гвинтокрилий апарат діяти як розвідник для марсоходів або, можливо, навіть в людських місіях.

Але Ingenuity не був призначений для зміни сезонних умов. Спочатку щільність атмосфери в кратері Єзеро була еквівалентна приблизно 1,2−1,5% земної. Але тепер щільність наближається до 1% в денні години, бажані для польоту, коли течії від землі викликають меншу нестабільність для безпілотника.

«Різниця в атмосфері може здатися незначною, але вона значно впливає на здатність Ingenuity літати», — пояснив Грип. Запас тяги Ingenuity або надмірна тяга, яку дрон створює понад те, що йому потрібно для зависання, зменшується в міру того, як атмосфера Марса стає розрідженою.

«На щастя, є спосіб вирішити цю проблему, але він передбачає обертання роторів навіть швидше, ніж ми робили досі. Фактично, їм доведеться обертатися швидше, ніж ми коли-небудь намагалися за допомогою Ingenuity або будь-якого з наших випробувальних вертольотів на Землі», — продовжив Грип.

Більша частота обертання в поєднанні з вітром і рухом вертольота може призвести до того, що лопаті несучого гвинта вдаряться в атмосферу зі швидкістю приблизно 0,8 Маха, або 80% швидкості звуку. Тоді вони відчують дуже велике збільшення аеродинамічного опору, яке буде неприпустимо для польоту.

Інженери також стежитимуть за потенційними резонансами, які можуть викликати вібрацію вертольота на певних частотах, що в гіршому випадку може «викликати пошкодження обладнання та призвести до погіршення показників датчиків, необхідних для системи управління польотом.

Раніше НВ писав, що в середині серпня вертоліт NASA Ingenuity здійснив свій 12-й політ на Червону планету, апарат служив очима в небі для свого більшого компаньйона, марсохода Perseverance.

План польоту був розроблений, щоб розвідати для марсохода регіон, який отримав назву Південна Сейта (Séítah, «серед піску» мовою навахо), зазначили в NASA.

«Політ над Південною Сейтою пов’язаний зі значним ризиком через різноманітність місцевості. Коли ми вирішуємо прийняти ризики, пов’язані з таким польотом, це відбувається через відповідно високі нагороди. Знати, що у нас є можливість допомогти команді Perseverance в науковому плануванні, надавши унікальні кадри з повітря, — ось що необхідно для мотивації», — написали в плані польоту Ingenuity вчені.

На відміну від більшості його недавніх польотів, в цьому вильоті Ingenuity здійснив політ туди і назад. Цього разу Ingenuity збирав детальну розвідувальну інформацію для марсохода.

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X