Ingenuity постепенно еволюира от прототип до въздушен скаут на марсохода

...
Ingenuity постепенно еволюира от прототип до въздушен скаут на марсохода
Коментари Харесай

Витла в космоса

Ingenuity последователно еволюира от първообраз до въздушен скаут на марсохода Perseverance. NASA работи по най-малко още четири " иноземни " хеликоптера. Най-дръзкият план в тази сфера е Dragonfly, предопределен да лети в небето на сатурновата луна Титан.
Ако следите бойните дейности в Украйна, най-вероятно сте чули, че дроновете камикадзе, отдалечено командвани с виртуални 3D-очила, са третото най-смъртоносно оръжие на фронта след артилерията и противотанковите мини. В всеобщия случай враждуващите страни употребяват рояци от комерсиални безпилотни апарати с прикрепени към тях експлозиви, които са модифицирани за военни цели в " домашни " условия. Украинските специфични елементи обаче в някаква степен са привилегировани. Те имат извънреден достъп до " Ролс-Ройс " -а на " блуждаещите " муниции - на американската отбранителна компания.

Технологиите, скрити в корпуса на Switchblade, обаче могат да се употребяват и за надалеч по-съзидателни цели. През 2011 година, единствено година откакто въпросният дрон камикадзе е признат на въоръжение от силите за специфични интервенции на Съединени американски щати, инженерите на AeroVironment сплотяват с старания с сътрудниците си от Jet Propulsion Laboratory на галактическата организация NASA, с цел да основат първия в човешката история самостоятелен хеликоптер, предопределен да лети в атмосферата на друга планета.
В небето на Марс
Така се ражда - незначителен безпилотен уред с формата на половинметров куб, тегло единствено 1.8 кг и две 1.2-метрови карбонови витла, които му разрешават да се придвижва в небето на Марс. " Извънземният " дрон е част от задачата на NASA, наречена Mars 2020. Нейната основна цел е на повърхността на " Червената планета ", където той да търси следи от извънземен живот.
Реклама
Ingenuity в началото е умислен единствено като софтуерен демонстратор, който да е. Идеята е да се тества дали полетът в марсианското небе въобще е вероятен на сегашния стадий от еволюцията на дроновете. Оказва се обаче, че Ingenuity не просто е кадърен да направи това. От април 2021 година до момента апаратът е направил над 13 пъти повече безаварийни излитания и кацания спрямо в началото плануваните единствено пет тестови полета, първият от които е просто отвесно издигане във въздуха.

Предизвикателствата пред " галактическия " дрон не са по никакъв начин малко. На първо място е извънредно разредената атмосфера на Марс, като плътността й е единствено 0.6% от тази на Земята. За да се генерира задоволителна подемна мощ, витлата на безпилотния уред би трябвало да се въртят с в пъти по-висока скорост, в сравнение с нашата планета. Първоначално не е изцяло ясно и по какъв начин Ingenuity ще се държи в изискванията на друга гравитация.

Въпреки че притеглянето на Марс е към една трета от това на Земята, апаратът би трябвало да е и извънредно лек. За задачата той се зарежда от енергоизточник с допустимо най-ниско тегло, а точно незначителен слънчев панел. Последното значи, че дронът не може да действа и да презарежда батериите си през дългите марсиански нощи, както и дали въобще може да оцелее при свръхниските температури по време на локалната зима.

Също по този начин се постанова дронът да е изцяло самостоятелен, защото няма по какъв начин да се ръководи отдалечено от Земята. На процедура радиосигналът до Марс пътува сред 5 и 20 минути единствено в едната посока, тъй че полетният проект на Ingenuity се задава авансово и би трябвало да е изцяло обстоен. След това апаратът би трябвало да се оправя безусловно независимо, обработвайки с хардуера и софтуера си данните от неговите " умни " камери и избирайки най-подходящото място за (без)аварийно кацане.
Реклама Прототипът, който изумява всички
За миналите малко повече от 2 години и половина успеваемостта и издръжливостта на хеликоптера в изискванията на сурова марсианска среда доста надвишиха упованията. Малко след началото на задачите в действителни условия Ingenuity надмина всички предвиждания за височина, отдалеченост и дълготрайност на полета. Първоначално беше планувано дронът да се издига единствено на 3 до 5 метра и да остава във въздуха не повече от 90 секунди. Безпрецедентните 68 задачи по-късно дронът към този момент би трябвало да е кадърен да измине едновременно цели 828 метра за 147 секунди - най-дългия индивидуален полет досега, издигайки се на 10 метра над марсианската повърхнина и ускорявайки се до 36 км/ч.

След в началото плануваните 5 полета Ingenuity престана да е просто софтуерен демонстратор и последователно се трансформира в същински въздушен скаут. Заснетите от него фотографии и видеоклипове във висока резолюция към този момент служат за обмисляне, промяна в маршрутите и установяване на изследователските задания на главния марсоход Perseverance. До момента (18 декември) дребният марсиански хеликоптер сумарно е прекарал във въздуха 121 минути, прекосил е 15.3 км и е успявал да доближи оптималната височина от 24 метра.

Въпреки че към този момент не се води тестов първообраз, Ingenuity въпреки всичко си остава единствено първата стъпка в развиването на апаратите за проучване на други светове от въздуха. В момента NASA и AeroVironment работят по няколко концептуални плана, които може да се окажат идната фаза от еволюцията на " чуждопланетните " дронове.

Единият от тях се назовава Mars Science Helicopter. Става дума за доста по-мощен дрон хексакоптер, употребяващ шест витла, подредени в кръг към централна конструкция. Замисълът е апаратът, въпреки и по-лек, да е с размерите на марсиански роувър и да обезпечава достъп до места, до които земните учени не са имали достъп досега.
Най-амбициозният и огромен правоприемник на Ingenuity се назовава Dragonfly - 450-килограмов дрон, който ще е кадърен да лети в атмосферата на сатурновата луна Титан. Източник: NASA
Източник: capital.bg


СПОДЕЛИ СТАТИЯТА


КОМЕНТАРИ
НАПИШИ КОМЕНТАР