Инженеры НАСА тестируют преемника вертолетных винтов Ingenuity
Вертолет Ingenuity Mars оказался более успешным, чем кто-либо мог надеяться, прослужив намного больше первоначально запланированных пяти полетов. Маленький вертолет недавно совершил свой 66-й полет и даже пережил суровую марсианскую зиму . Благодаря этому успеху НАСА в настоящее время изучает возможность использования большего количества вертолетов для будущих миссий на Марс, а Лаборатория реактивного движения агентства (JPL) недавно поделилась информацией о ходе испытаний нового оборудования для вертолетов на Марс.
Одной из самых больших проблем при полете на вертолете на Марсе является чрезвычайно тонкая атмосфера, плотность которой составляет всего 1% от плотности Земли. Это означает, что вертолету приходится вытеснять большое количество воздуха, чтобы оставаться в воздухе, и для этого требуются большие несущие винты, которые вращаются очень быстро. Инженеры Лаборатории реактивного движения экспериментируют с новой конструкцией ротора, который может вращаться почти со скоростью звука. Эта конструкция тестируется в пространстве-симуляторе, который может воссоздать марсианские условия экстремального холода и низкого давления.
«Наши испытания марсианского вертолета следующего поколения в буквальном смысле взяли лучшее из обоих миров», — сказал в своем заявлении Тедди Цанетос, менеджер проекта Ingenuity и менеджер Mars Sample Recovery Helicopters. «Здесь, на Земле, у вас есть все инструменты и практические возможности, на которые вы можете надеяться при тестировании новых компонентов самолета. На Марсе существуют настоящие внеземные условия, которые невозможно воссоздать здесь, на Земле».
Лопасти несущего винта изготовлены из углеродного волокна и даже длиннее, чем те, что используются на Ingenuity, а новая конструкция делает их более прочными, поэтому они могут выдержать более крупный вертолет. Более быстрое вращение этих винтов помогает им перемещать больше воздуха, однако это также может создать турбулентность, которая может привести к опрокидыванию вертолета. По этой причине инженеры были осторожны при увеличении скорости роторов — как для новых испытаний на Земле, так и для Ingenuity на Марсе .
«Мы раскрутили наши лопасти до 3500 об/мин, что на 750 оборотов в минуту быстрее, чем у лопастей Ingenuity», — сказал Тайлер Дель Сесто, заместитель руководителя испытаний вертолета для восстановления образцов в Лаборатории реактивного движения. «Эти более эффективные лезвия теперь представляют собой нечто большее, чем просто гипотетическое упражнение. Они готовы к полету».
Благодаря этим новым данным инженеры теперь могут работать над преемником Ingenuity, хотя любая новая конструкция потребует гораздо больше испытаний, прежде чем она будет готова к отправке на Красную планету.
«Эти данные будут чрезвычайно полезны для точной настройки наших аэромеханических моделей поведения винтокрылых аппаратов на Марсе», — сказал Трэвис Браун, главный инженер Ingenuity в Лаборатории реактивного движения. «На Земле такие испытания обычно проводятся в ходе первых нескольких полетов. Но мы летим не туда. Вам следует быть немного более осторожным, когда вы работаете так далеко от ближайшей ремонтной мастерской, потому что вы не допустите никаких ошибок».