Рано или поздно человечество придет к колонизации Марса. И в этом нам потребуются различные летательные аппараты, которые могли бы заниматься как исследовательской деятельностью, так и транспортировать грузы или колонистов. Расскажем про два интересных устройства. Одно пока находится на стадии концепта, а второе не просто успешно себя показало, а превзошло ожидания ученых.
1. Познакомьтесь с Мэгги
MAGGIE — это прототип летательного аппарата, созданного для поиска воды на Марсе. NASA уже опубликовали технические характеристики прототипа.
По задумке конструкторов, самолет будет оснащен крыльями с несколькими пропеллерами. Энергию он будет получать от солнечных панелей, которые размещены на крыльях.
Одного заряда такому транспорту должно хватить, чтобы пролететь до 179 км. При этом за один марсианский год (это около 24 земных месяцев), общая совокупная дальность полетов составит более 16 тыс. км.
Высота подъема над марсианской поверхностью — до 1000 метров. При этом будут выполняться три основные задачи.
Первая — это поиск источников воды на Марсе. Это одна из самых важных задач, с которыми предстоит столкнуться колонистам. Установленные на аппарате датчики при этом смогут постоянно анализировать состав атмосферы, искать вероятные отклонения.
Вторая задача — отслеживание признаков наличия метана. Именно метаногенез потенциально может стать сигналом о том, что на красной планете есть жизнь. Хотя эта гипотеза пока не нашла реального подтверждения, ученые продолжают исследования.
Наконец третья задача — изучение одной из самых больших загадок Марса — его слабого магнитного поля.
2. Ingenuity — первый марсианский вертолет
Если MAGGIE только предстоит подняться в воздух, то вертолет Ingenuity уже покорил небеса красной планеты. На Марс Ingenuity попал вместе с ровером Perseverance. Это компактное устройство, вес которого всего 1,8 кг. При этом вертолет вне земного притяжения становится даже легче — всего 0,8 кг.
В движение летательный аппарат приводится лопастями, имеющими в поперечнике всего 1,2 м. Питание Ingenuity получает по тому же принципу, что и MAGGIE — от установленной сверху солнечной батареи. Правда, полноценным транспортным средством этот вертолет назвать не получится. Он не выполняет никакой конкретной научной задачи — внутри нет сложного оборудования, датчиков и другой техники, которую мы привыкли видеть, когда речь заходит о межпланетных путешествиях. Есть только фотоаппарат.
Главной задачей Ingenuity было просто взлететь. И это, в условиях Марса, является уже не самой простой задачей. Перед маленьким летательным аппаратом возникло множество сложностей. Атмосфера красной планеты очень разряженная, гравитация слабее земной. При этом есть много других сложных факторов вроде сильных ветров и песчаных бурь. По этой причине уже сам факт взлета — небольшое техническое чудо.
Во время своего первого полета устройство развило скорость 13 км/ч и пролетело 266 метров. Далее ученые стали постепенно наращивать длительность перелета, чтобы проверить, как поведет себя техника. Интересный факт — первоначально планировалось, что Ingenuity совершит всего 5 вылетов, но к моменту написания этой статьи он уже преодолел отметку в 70 и не собирается останавливаться.
Собираемая информация очень пригодится конструкторам при планировании будущих аппаратов для марсианского неба. И такая работа уже активно ведется.
3. Будущее марсианских вертолетов
Если изначально ожидания от Ingenuity были довольно скромными, его наработки показали, что вертолеты вполне могут летать в атмосфере планеты и успешно выполнять задачи. Это дало основу для будущего масштабирования проекта и создания новых летательных средств. Ученые даже поделились видео на эту тему.
Новым вызовом стала система, которая могла бы собирать образцы и возвращать их на землю. У новых вертолетов должны появиться колеса, а также роботизированная рука. Изменится система навигации, они станут крупнее, тяжелее и сами смогут использоваться в качестве исследовательских станций.
Но есть и немало проблем, которые еще предстоит решить. Увеличение размеров и веса всегда сопряжено со сложными расчетами, высокой вероятностью того, что какой-то элемент не сработает. Так было и с Ingenuity, у которого возникли проблемы с солнечной батареей. Несмотря на наличие практического опыта и собранных данных, многие исследования предстоит начать практически с нуля.
Сроки отправки первых вертолетов нового поколения к Марсу пока не определены. Потому у конструкторов есть много времени на подготовку миссии.
