Under de senaste decennierna Mars har blivit den mest studerade planet i solsystemet (efter att Jorden). Han tog massor av besökare. Åtta uppdrag arbetar för närvarande på den röda planeten. Den äldsta av dem kom till 2001, Skytteln Mars Odyssey, det kommer att pågå fram till 2025. Mer är planerat av uppdrag, från NASA och andra organ utrymme för att återgå prover från Mars yta till Jorden och, så småningom, att skicka till folk.
Vad kommer att hända efter “möjlighet”? Mest troligt, uppblåsbara enhet med hjälp av termisk updrafts, som kan stanna i luften. Det kommer att möjliggöra kostnadseffektiv kartläggning är inte definierade delar av ytan av planeten, vilket kommer att bidra i planeringen landning uppdrag.
Glider för utforskning av Mars
Nya uppdrag kommer att kräva detaljerade kartor över ytan. Rovers möjligt för dig att göra dessa kort, men passerar bara några meter per dag. Nasas Rover möjlighet har drivit en imponerande 45 kilometer under sitt uppdrag, men det tog nästan 15 år.
Därför, planetforskare letar efter sätt att utforska planetens yta snabbare. Ett alternativ är att börja planet i atmosfären på Mars med en motor som kan stödja det i luften. Ett sådant uppdrag skulle kunna täcka stora avstånd, men kommer att kosta dyrt — från $ 350 miljoner.
En billigare lösning skulle vara att skicka en mission mer. Således, en annan idé är att skicka en Rover till en drönare, som kommer att kunna utforska det omgivande området. Men sådana flygningar skulle vara begränsad och kort.
Vad som behövs är transporter, som kommer att vara tillräckligt små så att det kan användas för att utföra ett annat uppdrag och därmed att överbrygga långa avstånd.
Den andra dagen Adrian Buskila, Aman Chandra och kollegor från University of Arizona och sa att han hade utvecklat ett sådant uppdrag. Deras idé är att starta glider utan ström i atmosfären på Mars och behålla den i farten med hjälp av termisk updrafts stigande kolumner av varm luft. Den glider är uppblåsbar och kan passa i en relativt liten volym, så att det kan genomföras som nyttolast som utför mer allvarlig uppdrag på Mars.
Men först en liten bakgrund. Rymdfarkosten, som är närvarande i omloppsbana runt Mars kan fånga bilder med en upplösning på 30 centimeter per pixel. Planetforskare gradvis sätta ihop kartan av ytan på Mars i hög upplösning.
Men, de behöver mer bilder av hög kvalitet för att planera framtida landning uppdrag. De flesta av enheterna som landade på den relativt platta slätter, där sannolikheten för en kollision med en sten eller en krater var liten. Dessa områden tenderar att vara mindre intressant ur en vetenskaplig synvinkel. Istället, de planetariska geologer skulle vilja besöka dalar och åsar som bildats av vatten. Säker landning i sådana områden kommer att kräva enheter visualisering i korrekt representation av små stenar och kratrar som kan skada maskinen genom kontakt.
Plantering moduler ger denna detaljerade nivå, eftersom de kan ta bilder med en upplösning på 1 centimeter per pixel i 100-meters området runt honom. Men de är oförmögna att resa över stora avstånd som krävs för att nå intressanta regioner. Det är därför vetenskapsmän har vänt sin uppmärksamhet mot flygande maskiner.
Flygning på Mars är komplicerat. Även om tyngdpunkten är låg, endast en tredjedel av jorden, Jordens atmosfär hundra gånger tätare. Suget att skapa är mycket svårt.
Nya vingar av segelflygplan ska vara stora i förhållande till sin vikt. Den glider kommer att bära en 5 megapixel kamera, radio kommunikation, färddator, solpaneler med batterier för att lagra energi under dagen och stanna över natten. Buskila och kollegor har räknat ut att, utöver uppblåsbara vingar och roder, den glider kommer att bära 5 kg är massan av örnen.
Sedan har de räknat ut att för att hålla massan flytande, vingar kommer att behöva en sväng på ca 6 meter, och maskinen kan flyga i en hastighet av 100 meter per sekund. För jämförelse, örnar på Marken kan planera med ett vingspann på 2 meter med en flygning hastighet av 15 meter per sekund.
Den glider kommer att placeras under den huvudsakliga uppdrag att komma in i Mars atmosfär och kopplas bort från den huvudsakliga belastningen på en höjd av ca 2 km. Kväve generator blåsa upp och skapa tryck i segelflygplan på mindre än 10 sekunder, och dess vingar kommer att bli hård i ungefär en timme, under inflytande av Martian solljus.
Uppblåsbar teknik som dessa har redan testats på Mars. Eftersom modulen Mars Pathfinder och Mars Rovers MER förlitat sig på krockkuddar som pumpade när vi stiger ned i atmosfären, och sedan mildrat effekterna med marken. De har också utvecklats för små satelliter.
En viktig del av uppdraget kommer att vara en Självständig förmåga att använda updrafts i Mars atmosfär. Sådana system på Marken har visat att de har förmåga att hålla sig flytande i flera veckor eller månader.
Om Mars är den profil av vinden, som jorden, det vill säga förändringen i hastighet och höjd på vinden, då jorden närmar fungerar på den röda planeten. Forskare har genomfört en numerisk simulering av dessa typer av operationer på Mars.
Dessa resultat tyder på att Autonom flygning kommer att kunna hålla den glider flytande för långa perioder av tid, under förutsättning att en tillräckligt stor ändra hastighet och höjd av vinden. Frågan är bara, kommer skrov överleva på Mars för ett år.
Men även ett par timmar kan generera värdefulla data. Kamera Ombord kommer att ha en yta resolution av den 10 centimeter, och den hastighet på 100 meter per sekund segelflygplan kan flyga många hundratals kilometer. Skickar bild till rymdstationen som Mars Reconnaissance Orbiter, som sedan kommer att skicka hem dem.
Ett sådant uppdrag skulle kunna belysa flera långvariga mysterier av Mars. En av dessa mystiska linjer på sluttningarna av Mars, som uppstår på grund av den globala uppvärmningen och början av sommaren. Det tros vara strömmar av salt vatten, men det behövs en bättre övervakning.
Den glider kunde också identifiera potentiella landningsplatsen för framtida uppdrag. Tack vare den snabba ytan prospektering, han kunde på en snabbare takt kartläggning.
Vad som saknas från team av ingenjörer, så det här är Hollywood smak. De mest framgångsrika uppdrag har alltid varit de som producerar mest berömda målning. Neil Armstrong står bredvid den Amerikanska flaggan på månens yta, eller stellar resenären Elon musk att köra en Tesla, som flyger bort från Jorden. Denna typ av bilden spelar en viktig roll i den allmänna uppfattningen.
Glider behöver en vidvinkel kamera på svansen, som kommer att skicka bilder till Marken. Vad tycker ni, värt det? Berätta för oss i vår chatt i Telegram.