NASA выбрало для грантовой поддержки концепт крылатого наследника Ingenuity, который откроет новую эру исследований Марса
[unable to retrieve full-text content]
С 1998 года программа NASA Innovative Advanced Concepts (NASA NIAC) поощряет инновации, принимая новаторские предложения от научного сообщества. Выбранные участники получают финансирование для исследования технологий на ранних стадиях, которые могут быть применены в научных и исследовательских целях. В новом пресс-релизе NASA объявило о выборе 13 концепций, которые будут разрабатываться на первой стадии проекта и получат финансирование грантами до $175,000. Эти концепции будут оценены на возможность реализации и дальнейшего развития технологий.
Художественный концепт MAGGIE в полёте над Марсом. Источник: GeCheng Zha
Среди выбранных концепций есть план по возвращению образцов с поверхности Венеры, крылатые летательные аппараты для Марса, рой зондов для отправки к Проксиме Центавра и исследования её системы экзопланет, и другие. Один из ярких проектов, представленный профессором аэродинамики Ге-Чэном Жа (GeCheng Zha) из Университета Майами и президентом компании Coflow Jet LLC, — это марсианская экспедиционная система MAGGIE (Mars Aerial and Ground Global Intelligent Explorer), предусматривающая создание компактного крылатого солнечного самолёта, способного на вертикальный взлёт и посадку.
Такие проекты, как вертолёт Ingenuity на Марсе и кубсат MarCO в глубине космоса, также были профинансированы программой NIAC, демонстрируя, что креативные идеи могут привести к успешным миссиям. Возможно, не все выбранные концепции будут реализованы, но NASA сможет использовать новые подходы и развивать технологии, созданные благодаря программе NIAC.
Согласно докладу проекта, использование технологии активного управления потоком CoFlow Jet (CFJ) позволит MAGGIE летать со скоростью около 300 км/ч, существенно превышая коэффициент подъёмной силы обычных самолётов в тонкой атмосфере Марса. Батарея солнечного самолёта полностью заряжается и прослужит 7,6 солнечных дней на Марсе, обеспечивая MAGGIE дальность полёта в 179 км на высоте 1000 метров. Общая дальность полёта MAGGIE за марсианский год, который составляет 668 солнечных дней или 687 земных дней, будет составлять 16 048 км. Технология CFJ состоит всего из трёх элементов.
Во-первых, активное управление потоком CFJ повышает коэффициент подъёмной силы, необходимый для преодоления низкой плотности воздуха на Марсе (1% от земной). Обычные самолёты не смогут поднять полезную нагрузку при таком коэффициенте подъёмной силы. Во-вторых, CFJ предотвращает возникновение вихрей. Из-за низкой плотности воздуха на Марсе число Рейнольдса очень низкое, что делает аэросудно подверженным отрыву потока и образованию вихрей, что может привести к катастрофе. В-третьих, CFJ позволяет отклонять поток, приводящий в движение пропеллер. Он может изменить направление потока на 90 градусов вниз, поэтому самолёту не нужно поднимать пропеллеры вверх, они останутся в прямом положении во время полёта. Таким образом, MAGGIE будет гораздо легче управляемым, в отличие от обычного самолёта.
Проект миссии включает три атмосферных и поверхностных исследования. Он поможет изучить, насколько долго существует магнитное поле на Марсе, каков источник признаков метана, обнаруженных ровером Curiosity в кратере Гейл (Gale crater), и будет использован для картографирования подповерхностного водяного льда в области средних широт Марса. Использование солнечной энергии позволит проводить миссию долгое время. Так, MAGGIE сможет выполнить первую атмосферную миссию глобального масштаба на Марсе и поможет продолжить исследование Красной Планеты.
Проект имеет глобальный охват, поскольку MAGGIE сможет перемещаться по всей поверхности Марса. Ранее роверы имели возможность исследовать только определённые регионы. MAGGIE сможет исследовать не только поверхность, но и атмосферу во время полёта. Он станет технологическим преемником вертолёта Ingenuity, который продемонстрировал потенциал воздушных миссий на Марсе
© iXBT
