Nākotnes roboti var "Hop" visā Marsā - žurnāls Space

Pin
Send
Share
Send

Attēla kredīts: Pioneer Astro
Daļējs nosēšanās, daļēji lidaparāts, gazops (nē, nevis sienāzis) ir unikāla koncepcija, kuru NASA apsver turpmākas Marsa robotizētās izpētes laikā. Atšķirībā no tādiem zemniekiem kā Viking kosmosa kuģis Beagle 2 vai gaidāmais Fēniksa nolaišanās, kas var pārbaudīt tikai dažus kvadrātmetrus zemes, benzīns varētu nolaisties, veikt zinātnisku analīzi un pacelties atpakaļ gaisā, lai simtiem kilometru līdz jauna atrašanās vieta.

Gashopper iegūs savu elektrību no liela saules paneļu komplekta, kas uzbūvēts uz spārnu virspuses. Tas izmantotu šo elektrību oglekļa dioksīda izdalīšanai no Marsa atmosfēras un pēc tam to kā šķidrumu uzglabātu gaisa kuģa iekšienē. Ja lidojuma veikšanai tika uzkrāta pietiekami daudz gāzes, tā sasildīs karstu granulu kārtu un pēc tam caur to izvadīs CO2. Tagad karsta, gāze darbotos kā propelents un ļautu benzīnam pacelties vertikāli no Marsa virsmas. Kad tas būs nonācis gaisā, tas varētu izdalīt vairāk gāzes no aizmugures dzinekļa un sākt lidot kā lidmašīna, izmantojot savus lielos spārnus celšanai un manevrēšanas spējai. Kad tas bija gatavs nolaisties, lidmašīna varēja palēnināt gaisa ātrumu un pēc tam maigi pieskarties kā vertikāls nosēšanās.

Priekšlikums nāk no Roberta Zubrina, Lietas par Marsu autora, Marsa biedrības prezidenta un Pioneer Astronautikas prezidenta domām. Tas ir viens no 219 pētniecības projektiem, ko NASA izvēlējusies mazo uzņēmumu pētniecības un attīstības līguma balvām.

Zubrins uzskata benzīnu ne tikai par Marsa izpētes tehnoloģiju, bet arī par daudzu inženierijas izaicinājumu koncepcijas pierādījumu, kas NASA būs jāpārvar turpmākajās misijās - gan robotizētās, gan cilvēku. "Ja mēs veiksim atgriešanās misijas paraugu, mēs gribēsim zināt, kā padarīt propelentu atpakaļceļam," skaidro Zubrins, "un arī benzīns ļaus mums pārbaudīt daudzus pacelšanās un nolaišanās darbus, izvairoties no briesmām. reljefa veidi.

"Gashopper degvielā izmantos dabisko oglekļa dioksīdu, tāpēc tas nepiesārņos augsni ar ogļūdeņražiem," turpina Zubrins. Tas ir svarīgi, jo kosmosa kuģi no Zemes, kas izmanto ogļūdeņražus degvielai, varētu piesārņot nosēšanās vietu ar ķīmiskām vielām, kas varētu sajaukt dzīvības meklēšanu. "Tiklīdz gāzes veikals pārvietojas, tas atradīs senatnīgu Marsa virsmu, ko izpētīt."

Vienkāršākais benzīna pildspalva patiesībā varētu būt diezgan viegla, tikai 50 kg (110 mārciņas). Salīdziniet to ar pašreizējiem Mars Exploration Rovers, kas abi sver 185 kg (380 mārciņas). Pielieciet vēl nedaudz svara, un benzīns varētu pārvadāt dažus mini-braucējus, piemēram, sīkais Sojourners, kurš apmeklēja Marsu Pathfinder misijas ietvaros. Tās varētu būt vērstas uz visinteresantākajām funkcijām, kuru pamatā ir gāzes veikala izpēte no apkārtnes zemes.

Attēla kredīts: Pioneer Astro
Vēl viena gāzes veikala priekšrocība ir tāda, ka tas varētu pilnībā ignorēt reljefu. Kad NASA saviem Marsa zemniekiem izvēlējās nosēšanās vietas, tā mērķtiecīgi izvēlējās vietas, kas bija samērā līdzenas, lai roveri varētu braukt ar noderīgu ātrumu. Gashopperis varēja nolaisties dziļas bezdibenī, izpētīt teritoriju, nolēkt līdz apakšai un atkal izkļūt. Tas dotu zinātniekiem nepieredzētu diapazonu un elastību, meklējot pierādījumus par pagātnes ūdeni vai dzīvību uz Marsa.

Protams, ir nozveja. Gashopper ierobežojošā iezīme ir elektroenerģija, kas nepieciešama, lai spiedienam uzkarsētu un uzkarsētu oglekļa dioksīda degvielu. Šis process patērē daudz enerģijas, un gashopperam būtu nepieciešams vairāk nekā mēnesis, izmantojot savus saules elementus, lai uzpildītu un uzlādētu akumulatorus, pirms tas atkal varētu pacelties.

Lai saražotu vairāk elektrības, NASA varētu apsvērt iespēju izmantot radioizotopu termisko ģeneratoru, kas ir līdzīgs tiem, kurus pārvadā Cassini, Viking landderi vai gaidāmā Mars Science Laboratory (paredzēts uzsākt darbību 2009. gadā). Izmantojot jaudīgāku elektrisko sistēmu, gashopper varētu pacelties ik pēc dažām dienām un būtībā spētu klīst pa visu Marsa planētu.

Zubrin uzņēmums Pioneer Astronautics jau ir paveicis ievērojamu daudzumu koncepcijas testēšanas un pētījumu, un viņi 2000. gadā NASA Jet Propulsion Lab izstrādāja balistiskā benzīna prototipu. Dzinējs labi darbojās laboratorijā, un viņi spēja iegūt ar tālvadību kontrolējams transportlīdzeklis ar masu 50 kg, lai lidotu modelētā Marsa gravitācijā (izmantojot hēlija balonu, lai nodrošinātu stabilitāti).

Tā vietā, lai sēdētu vienā vietā vai lēnām pārmeklētu Marsa virsmu, nākamie robotu pētnieki, kas apmeklē Sarkano planētu, var nokļūt debesīs un planēt. Nu… apiņu, vienalga.

Raksta Freizers Kains

Pin
Send
Share
Send