Mars Helicopter или мини – вертолет NASA, созданный в Лаборатории реактивного движения, должен быть отправлен на красную планету на борту марсохода Mars 2020 в следующем году, который прибудет на планету Марс в феврале 2021 года.
Новое творение NASA
Вертолет НАСА это совсем другое транспортное средство по сравнению с тем, что мы обычно видим (роверы, посадочные машины и т. д.). Он больше похож на дрон. В NASA частенько предлагают амбициозные проекты про них мы писали тут.
Вертолет весом не более 1,8 кг представляет собой демонстрационный проект в области технологий. Он имеет широкие лопасти в диаметре 1,2 метра, а его двойной винт может вращаться со скоростью 2800 оборотов в минуту – в 10 раз превышающую скорость земных вертолетов. Будет способен взлетать на высоту 400 метров со скоростью 3 м/с. Максимальная дальность аппарата составит 600 метров скорость при этом будет 10 м/с. Он оборудован солнечной панелью, аккумулятором и системой подогрева для поддержания работоспособности при минусовых температурах. На борту будет 2 камеры (цветные) высокого разрешения.
Цель проекта:
- Продемонстрировать жизнеспособность и потенциал транспортных средств тяжелее воздуха на Красной планете в экстремальных условиях.
- Открывает большие перспективы для будущих научных исследований.
- Вид сверху поможет ясно видеть, что находится за пределами следующего холма, имеющее решающее значение для будущих исследователей, например, проложить оптимальный курс движения марсохода.
- Вертолет «Марс» будет служить технологическим демонстратором, который в случае успеха позволит будущим ученым удаленно исследовать области поверхности планеты вдали от места посадки ее материнского корабля.
Испытания мини вертолета
Робот-вертолет, который должен быть отправлен на Марс на следующем ровере NASA, прошел летные испытания на Земле.
После почти двух месяцев испытаний агентство объявило, что вертолет теперь готов к полету на Марсе. Это означает, что он, вероятно, станет первым воздушным судном, совершившим полет на другой планете, что откроет новые возможности для будущего полета и исследование марсианского мира.
Условия испытания
Лаборатории реактивного движения НАСА, первым шагом к испытанию мини-вертолета, предназначенного для Марса, было создание вакуумной камеры шириной 7,62 метра. Своего рода космический симулятор JPL мини-модели Марса на Земле.
Вертолет, летящий на Марсе, очень похож на вертолет, летящий на Земле, за исключением, конечно, незначительных различий в том, что другая планета имеет на треть меньше гравитации и на 99 процентов меньше воздуха. Чтобы действительно симулировать полет на Марсе, нужно создать марсианские условия:
- Чрезвычайно тонкую, разряженную атмосферу.
- Марсианскую гравитацию, убрав две трети гравитации Земли, потому что гравитация Марса намного слабее.
Для этого команда Mars Helicopter удалила весь азот, кислород и другие газы воздуха в вакуумной камере космического симулятора, заменив ее углекислым газом, чтобы имитировать состав атмосферы Марса.
Чтобы воспроизвести более низкую гравитацию Марса, команда прикрепила моторизованный ремешок к вертолету, эквивалентного двум третям гравитации Земли. Вытягивая вертолет вверх, этот шнур служил эффективной «гравитационной разгрузочной системой».
Первый полет
Готовясь к первому полету, было отработано более 75 минут полета с инженерной моделью, которая была близка к вертолету.
С рабочей моделью НАСА провело два испытательных полета с общим временем полета около одной минуты. Дрон достиг высоты всего пять сантиметров, но команда говорит, что это все, что им было нужно. Это доказывает, что вертолет работает в условиях, подобных Марсу и готов отправиться на красную планету.
Результат
«Система гравитационной разгрузки работала отлично, как и наш вертолет», – сказал в пресс-релизе тест-проводник Тедди Цанетос.
Обобщая продолжительность тестового полета составила одну минуту на высоте 5 сантиметров, более 1500 отдельных кусков углеродного волокна, алюминия летного качества, кремния, меди, фольги и пены доказали, что они могут работать вместе как единое целое. Полученные данные во время полета подтвердили что вертолет «Марс» летел автономно, необходимости поднимать его выше не было. Вертолет показал свою полную работоспособность для работы в тонкой атмосфере планеты.
Марсокоптер является транспортным средством, добавленным к миссии Марс-2020. Были сомнения по поводу того, следует ли добавить вертолет в проект, учитывая дополнительные трудности, связанные с тем, что это беспилотник, но последние испытания, проведенные НАСА, показывают, что сомнений не осталось. Так, что в будущем мы увидим прекрасные снимки Марса с высоты птичьего полета.