Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

NASA wyśle na Marsa... helikopter. Agencja kosmiczna ujawniła, że w ramach misji Mars 2020, której start planowany jest na lipiec 2020 roku, wyśle na Czerwoną planetę niewielki autonomiczny pojazd latający poruszający się za pomocą rotorów. Inżynierowe chcą sprawdzić możliwość poruszania się w atmosferze Marsa pojazdu cięższego od powietrza.

NASA jest duma ze swoich osiągnięć, które dokonała jako pierwsza agencja kosmiczna. Pomysł, by w atmosferze innej planety latał helikopter jest niesamowity. Mars Helicopter to ogromna szansa dla przyszłości nauki, odkryć i misji badawczych Marsa, mówi administrator NASA Jim Bridenstine.

To dobry pomysł, by Stany Zjednoczone stały się pierwszym państwem zdolnym do umieszczenia w atmosferze innej planety latającego pojazdu cięższego od powietrza. To ekscytująca wizja, która zainspiruje młodych ludzi w USA do zostania naukowcami i inżynierami, co z kolei położy podwaliny pod kolejne, jeszcze większe, osiągnięcia w przyszłości, mówi wpływowy kongresman John Culberson.

Projekt Mars Helicopter rozpoczęto w sierpniu 2013 roku. Po czterech latach pracy powstał pojazd o wadze 1,8 kilograma, którego przeciwstawnie obracające się rotory będą pracowały z prędkością niemal 3000 obrotów na minutę. To niemal 10-krotnie szybciej niż rotory śmigłowców na Ziemi. Po tym, jak przed 117 laty bracia Wright dowiedli, że możliwe jest podtrzymanie napędzanego kontrolowanego lotu w atmosferze Ziemi, kolejna grupa amerykańskich pionierów może dowieść, że to samo jest możliwe na innej planecie, stwierdził Thomas Zurbuchen odpowiedzialny za Science Mission Directorate.

Helikopter został wyposażony w baterie słoneczne zapewniające mu energię oraz system ogrzewania, który utrzyma odpowiednią temperaturę jego wnętrza podczas marsjańskich nocy.

Rekord wysokości lotu helikoptera na Ziemi wynosi około 12 kilometrów. Atmosfera Marsa ma gęstość stukrotnie mniejszą niż atmosfera Ziemi, zatem helikopter znajdujący się na powierzchni Czerwonej Planety będzie dysponował warunkami, jak na wysokości 30 kilometrów nad Ziemią. Aby spowodować, by latał w takich warunkach, musieliśmy brać pod uwagę każdy czynnik, czyniąc helikopter tak lekkim, jak to tylko możliwe, a jednocześnie tak wytrzymałym i potężnym, jak się dało, mówi Mimi Aung, menedżer odpowiedzialna za projekt Mars Helicopter.

Gdy łazik misji Mars 2020 znajdzie się na powierzchni Marsa uda się on w odpowiednią lokalizację, gdzie będzie mógł pozostawić helikopter. Następnie oddali się od helikoptera na bezpieczną odległość. Po załadowaniu baterii i przeprowadzeniu szerego testów kontrolerzy wydadzą z Ziemi polecenie, by Mars Helicopter wzbił się w powietrze. Nie mamy tam pilota, a Ziemia będzie w odległości kilkunastu minut świetlnych, więc nie ma możliwości, by sterować helikopterem w czasie rzeczywistym. Pojazd jest autonomiczny, będzie odbierał i interpretował komendy z Ziemi i na ich podstawie samodzielnie wykona swoją misję, wyjaśnia Aung.

Testy helikoptera potrwają 30 dni. W tym czasie pojazd odbędzie do pięciu lotów, a wraz z każdym z nich będzie wydłużany dystans. Najdłuższy lot ma trwać nawet przez 90 sekund, a w tym czasie Mars Helicopter przebędzie kilkaset metrów. Podczas swojego pierwszego lotu na Marsie helikopter wzniesie się na wysokość 3 metrów i zawiśnie na około 30 sekund.

Misja Mars Helicoper jest uznawana za misję wysokiego ryzyka, ale o dużych potencjalnych korzyściach. Jeśli nawet się nie powiedzie, nie wpłynie na całość Mars 2020. Jeśli zaś się uda, będzie miała olbrzymie znaczenie dla przyszłych misji marsjańskich. Możliwość zobaczenia tego, co jest za najbliższym wzgórzem jest kluczowa dla przyszłych ekspedycji. Już teraz możemy oglądać Marsa z orbity oraz z jego powierzchni. Jeśli dodamy do tego widok z helikoptera, to tylko możemy sobie wyobrażać, co osiągną kolejne misje, cieszy się Zurbuchen.

Misja 2020 ma trafić na Marsa w lutym 2021 roku. Pracujący w jej ramach łazik będzie przeprowadzał badania geologiczne miejsca lądowania, określał możliwości zamieszkania na Marsie, poszukiwał śladów dawnego życia, poszukiwał zasobów naturalnych oraz szacował ryzyka związane z załogową eksploatacją Czerwonej Planety. Zebrane przezeń próbki zostaną zamknięte w szczelnych tubach i pozostawione na powierzchni Marsa. Tam będą oczekiwały, aż w ramach przyszłych misji zostaną podjęte i przesłane na Ziemię.

 


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
20 godzin temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Po tym, jak przed 117 laty bracia Wright dowiedli, że możliwe jest podtrzymanie napędzanego kontrolowanego lotu w atmosferze Ziemi, kolejna grupa amerykańskich pionierów może dowieść, że to samo jest możliwe na innej planecie

Rozumiem sukces inżynieryjny, ale czy to czasem nie przesada? Bracia Wright byli pionierami, bo mało kto wierzył, że latanie jest możliwe. Tutaj wszystko właściwie wiemy, kwestia inżynierii (materiałów, aerodynamiki, energii). To tak jakby napisali "tysiące lat temu człowiek wymyślił koło, a teraz kolejna grupa pionierów dowiedzie, że kręci się ono również na innej planecie..."

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Niestety mają takiego prezydenta jakiego mają. "America first" musi być w każdym pomyśle żeby rozwiązać worek z dotacjami.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 14.05.2018 o 17:21, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Misja Mars Helicoper jest uznawana za misję wysokiego ryzyka, ale o dużych potencjalnych korzyściach.

Interesujące jakich pomiarów i obserwacji może dokonać dwu kilogramowy aparat, a których nie mógłby dokonać satelita z orbity. Takie latadło nie ma wiele zapasu na aparaturę.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)
Godzinę temu, Jajcenty napisał:

Interesujące jakich pomiarów i obserwacji może dokonać

Przełomowych:

W dniu 14.05.2018 o 17:21, KopalniaWiedzy.pl napisał:

 Możliwość zobaczenia tego, co jest za najbliższym wzgórzem

Trochę mocno naciągany argument jego funkcjonalności, ponieważ dla bezpieczeństwa misji do lądowania wybiera się równiny.

Edytowane przez 3grosze

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Może by tak spróbowali najpierw lotów 30 km nad powierzchnią Ziemi :)

Tzn. rozumiem niechęć: na Marsie porażka będzie dużo bardziej spektakularna :) i droższa.

Godzinę temu, Jajcenty napisał:

Interesujące jakich pomiarów i obserwacji może dokonać dwu kilogramowy aparat, a których nie mógłby dokonać satelita z orbity

Jeśli by poleciał ( w co wątpię) obserwacje rzeczywiście byłyby ciekawe.
Musi być jednak i drugi warunek: loty trochę wyżej niż 3 m. Bo dla 3 m to lepiej na łaziku zbudować wysuwany maszt. Tak do 10 m pewnie będzie to o wiele łatwiejsze.

 

W dniu 14.05.2018 o 17:21, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Misja Mars Helicoper jest uznawana za misję wysokiego ryzyka

Znaczy się: planujemy sukces :D

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
14 godzin temu, thikim napisał:

Bo dla 3 m to lepiej na łaziku zbudować wysuwany maszt. Tak do 10 m pewnie będzie to o wiele łatwiejsze.

Ba, pewnie do 100m (albo i więcej?) lepiej by było przyczepić balon na uwięzi :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)
14 godzin temu, thikim napisał:

Może by tak spróbowali najpierw lotów 30 km nad powierzchnią Ziemi :)

Ale przyciąganie grawitacyjne na Ziemi jest inne niż na Marsie (na tym drugim jest coś koło trzech razy mniejsze) :)

Edytowane przez darekp

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
15 minut temu, darekp napisał:

Ale przyciąganie grawitacyjne na Ziemi jest inne niż na Marsie (na tym drugim jest coś koło trzech razy mniejsze)

to niewiele daje, odczepienie w zewnętrznych partiach atmosfery ziemskiej helikoptera niewiele mu da, spadnie jak kamień, zresztą jak i samoloty. tytanowe łopaty wirników są  za słabe żeby kręcić się z odpowiednią prędkością. chyba że zaczerpną z projektu Leonarda da Vinci i zrobią śmigła z ogromną powierzchnią :) tylko słabo widzę upchanie tego do wąskiej rakiety, wystrzelenie,lądowanie i na koniec rozłożenie tego

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Słuszna uwaga z tym przyciąganiem. To przeoczyłem. W takim razie lepiej byłoby przeprowadzić test załóżmy na 20 km. To się da obliczyć na jakiej wysokości na Ziemi siła przyciągania i siła pompowania atmosfery w dół będą odpowiadały temu na Marsie.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Helikopter - dron pewnie by znacznie wyżej mógł niż normalny.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
9 godzin temu, thikim napisał:

W takim razie lepiej byłoby przeprowadzić test załóżmy na 20 km. To się da obliczyć na jakiej wysokości na Ziemi siła przyciągania i siła pompowania atmosfery w dół będą odpowiadały temu na Marsie.

ale tu chyba nie ma nic do liczenia, siła nośna w uproszczeniu zależy od gęstości ośrodka i prędkości skrzydeł/śmigieł. Grawitacja tutaj nic nie zmienia, jedynie określa maksymalną masę całego pojazdu.

3 godziny temu, ex nihilo napisał:

Helikopter - dron pewnie by znacznie wyżej mógł niż normalny.

No raczej nie. Z Ziemskiego doświadczenia widać że łatwiej jest po prostu zwiększyć powierzchnię skrzydła w wysoko latających latawcach niż wycisnąć to samo z modyfikacji napędu. Te małe śmigiełka drona musiały by kręcić się z prędkościami których raczej by nie wytrzymały.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)
2 godziny temu, tempik napisał:

ale tu chyba nie ma nic do liczenia, siła nośna w uproszczeniu zależy od gęstości ośrodka i prędkości skrzydeł/śmigieł. Grawitacja tutaj nic nie zmienia, jedynie określa maksymalną masę całego pojazdu.

IMHO z powodu tego "w uproszczeniu" trzeba by wcześniej zrobić jakiś eksperyment potwierdzający na Ziemi. Najprymitywniejsze, co mi przychodzi do głowy, to wsadzić pojazd do komory próżniowej, w której wytwarza się ciśnienie jak na Marsie, a żeby zniwelować skutki różnicy w grawitacji, można posadzić helikopter na jednej szalce wagi, a na drugiej dołożyć ciężarek ok. 2/3 masy helikoptera. To chyba wygodniejsze niż wynosić sprzęt na wysokość 30 km, gdzie, jak już powiedziano, samoloty nie dolatują. A poza tym w komorze próżniowej można zrobić atmosferę o marsjańskim składzie chemicznym (głównie CO2) co pewnie też może mieć jakieś znaczenie, dwutlenek węgla może mieć trochę inne własności fizyczne niż mieszanina azotu i tlenu (zgaduję, nie znam się).

A fachowcy z NASA pewnie mają jeszcze lepsze sposoby na testowanie takich rzeczy...

Edytowane przez darekp

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

tu nie ma co testować, jest tak mało zmiennych że wszystko da się ładnie obliczyć na małej kartce papieru. ewentualnie można przetestować jak wielkie tumany pyłu będzie wzbijał taki latawiec i czy w takich warunkach wyjdą ładne fotki :)

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)
37 minut temu, darekp napisał:

IMHO z powodu tego "w uproszczeniu" trzeba by wcześniej zrobić jakiś eksperyment potwierdzający na Ziemi.

Aby zbadać udźwig? Wzór na siłę nośną jest prosty jak emcekwadrat i nie ważne czy w powietrzu, pod wodą czy na Marsie.

PS

Pisane jak tempik odpowiedział, ale wysyłam bo masa mojej roboty by się zmarnowała.:D

Edytowane przez 3grosze

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)
Cytat

tu nie ma co testować, jest tak mało zmiennych że wszystko da się ładnie obliczyć na małej kartce papieru

To co zabawimy się w liczenie? :)
Oblicz mi najpierw jakie wymiary skrzydeł (łopat) dasz. Jaki profil. Jaki materiał. Oblicz mi masę. Oblicz mi siłę nośną. Oblicz jakie perturbacje będzie w stanie znieść ten pojazd. Czy pierwszy lepszy powiew kurzu nie zrobi z niego spadającego pojazdu. Itd.
Oblicz jaką zapewni manewrowość. Bo samo wiszenie to jest dobre jak ktoś coś wiesza. Ale tu musi sam dolecieć na to miejsce. Oblicz na ile będzie w stanie przyspieszyć. Oblicz na ile lotu mu energii starczy. Oblicz prędkości: wznoszenia, lotu. Itd.

W sumie dobry pomysł - zamiast budować go i wysyłać na Marsa -policzmy sobie wszystko na kartce papieru. Taniej będzie. Nawet i prościej :)
Znaczy się na ile zrozumiałem to naukowcy NASA oceniają misję na wysoce ryzykowną a Wy na kartce papieru wszystko moglibyście wyliczyć i ocenić jednoznacznie że będzie ok albo nie będzie. Będą z pewnością wdzięczni za pomoc :D

W dniu 14.05.2018 o 17:21, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Po czterech latach pracy powstał pojazd

Amatorzy w NASA. Tu są dwaj ludzie co takie rzeczy robią w przerwie na papierosa.

6 godzin temu, 3grosze napisał:

wysyłam bo masa mojej roboty by się zmarnowała

Tak. Napisanie tego zdania wymagało z pewnością masy roboty :)

6 godzin temu, 3grosze napisał:

Aby zbadać udźwig? Wzór na siłę nośną jest prosty jak emcekwadrat i nie ważne czy w powietrzu, pod wodą czy na Marsie.

Prosty?
No to czekam na obliczenie siły nośnej a pal licho, najprostsze co się da - idealna kula żelaza o średnicy 20 cm z przymocowanym na górze idealnym kwadratem o polu 100 cm2 i grubości 5 mm, w atmosferze Marsa na wysokości 10 m, warunki normalne dla Marsa :) prędkość 100 m/s.

Edytowane przez thikim

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 15.05.2018 o 19:59, Jajcenty napisał:

Interesujące jakich pomiarów i obserwacji może dokonać dwu kilogramowy aparat, a których nie mógłby dokonać satelita z orbity

Pomimo setek satelitów na Ziemi ciągle są używane samoloty do celów kartograficznych - ciekawe dlaczego ??

 

Problemem nie jest to czy helikopter ten będzie w stanie się unosić w marsjańskiej atmosferze, ale jak sobie poradzi z wykonywaniem zadań bez bezpośredniego sterowania. Wszyscy najwyraźniej zapominacie o opóźnieniu sygnału na trasie Ziemia-Mars.

W dniu 15.05.2018 o 19:28, tempik napisał:

Niestety mają takiego prezydenta jakiego mają. "America first" musi być w każdym pomyśle żeby rozwiązać worek z dotacjami.

Z tego co wiem to mimo wysiłków z strony obecnej administracji w kierunku zmniejszenia dotacji i wydatków na badania naukowe, kongres je podniósł i to znacznie w porównaniu z poprzednimi latami.

 

P.S. Taki helikopter z dwoma rotorami spisze się znacznie lepiej w atmosferze Marsa niż dron.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)
49 minut temu, thikim napisał:

Tak. Napisanie tego zdania wymagało z pewnością masy roboty :)

 

Thikim, ja już zauważyłem, że masz problemy z wyczuciem ironii. Teraz pora abyś Sam do tego doszedł.

49 minut temu, thikim napisał:

No to czekam na obliczenie siły nośnej a pal licho, najprostsze co się da - idealna kula żelaza o średnicy 20 cm z przymocowanym na górze idealnym kwadratem o polu 100 cm2 i grubości 5 mm, w atmosferze Marsa na wysokości 10 m, warunki normalne dla Marsa :) prędkość 100 m/s.

Mój geniusz, bez cyferek zapewnia Cię, że siła nośna tego obiektu jest mniejsza od jego ciężaru, więc kulka nie leci tylko spada.:(

Gdybyś się do ułożenia zadania się przyłożył, to podabyś współczynnik siły nośnej obiektu: Cz. Bez niego nie rozwiąże Twojego dylematu.:(

13 minut temu, rahl napisał:

Pomimo setek satelitów na Ziemi ciągle są używane samoloty do celów kartograficznych - ciekawe dlaczego ??

Dla szybkiego uaktualnienia potrzebnego fragmentu powierzchni Ziemi.

19 minut temu, rahl napisał:

. Taki helikopter z dwoma rotorami spisze się znacznie lepiej w atmosferze Marsa niż dron.

Nie ważne jaki system wirników. Nie załadowali na pokład pilota, czyli dron.

Edytowane przez 3grosze

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Co do obliczeń to nie miałem na myśli liczenia i testowania wszystkiego od podstaw , od wytrzymałość każdej śruby. Zresztą nikt tego nie robi bo sięga się już do opracowanych wzorców.chodzilo mi o wzięcie maszyny o znanych już parametrach (w warunkach ziemskich) i przeliczenie jej na warunki o mniejszej gęstość atmosfery i grawitacji

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
22 godziny temu, 3grosze napisał:

Dla szybkiego uaktualnienia potrzebnego fragmentu powierzchni Ziemi.

Szybkiego ?

Trzeba przygotować samolot, zgłosić lot, dostać ścieżkę, polecieć, zdjęcia przetransferować itp - trwa to pewnie ze 2-3dni i kosztuje ładne sumki. Satelity przelatują nad danym obszarem kilka razy dziennie, dane można mieć dosłownie w ciągu kilku godzin i zapewniam cię jest to znacznie tańsza opcja.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)

? Na loty VFR w przestrzeni klasy G ( w tym obszarze operują głównie samoloty fotogrametryczne) nie ma obowiązku składania planu lotu, a na loty IFR w tejże samej przestrzeni na godzinę przed startem (chyba że z powietrza, to wystarczy na 30 min przed wlotem do niej).

Jaka ścieżka? 

Satelity są cudze, samoloty własne.Prosić się nie trzeba.

38 minut temu, rahl napisał:

zapewniam cię jest to znacznie tańsza opcja.

Wydaje mi się, że nie, ale jak masz konkrety, to chętnie się doinformuję.

Edytowane przez 3grosze

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Pamiętajmy też o tym, że marsjańskie ciśnienie atmosferyczne, to mniej niż 1% ziemskiego.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

@3grosze

Podaj jakieś konkrety gdzie jeszcze takie samoloty pracują bo ja nie widzę dla nich miejsca na rynku. Nie utrzymujesz pilotów,nie serwisujesz,tankujesz samolotu,itd. zamawiasz zdjęcie i za parę dni masz z satelity. Jakby było taniej i lepiej to UE inwentaryzowaloby grunty rolne właśnie tak, a jednak robią zamówienia na fotki z satelity

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Napisano (edytowane)
19 minut temu, tempik napisał:

@3grosze

Podaj jakieś konkrety gdzie jeszcze takie samoloty pracują bo ja nie widzę dla nich miejsca na rynku.

Instytut Geodezji i Kartografii

"Realizując szereg projektów naukowych z zakresu technologii opracowania cyfrowej  ortofotomapy, a w szczególności technologii skanowania zdjęć lotniczych, aerotriangulacji cyfrowej oraz pomiaru korelacyjnego zbioru punktów numerycznego modelu terenu Zakład otworzył nowy rozdział polskiej fotogrametrii"

 

42 minuty temu, tempik napisał:

Jakby było taniej i lepiej to UE inwentaryzowaloby grunty rolne właśnie tak

Samolot robi zdjęcia prostopadle nad gruntem, satelita tylko kilkunastokilometrowej szerokości pasek. Reszta pod kątem, a to zniekształcenie  ma znaczenie.:)

Noo, w przypadku potomków Kargula i Pawlaka bez znaczenia, aby zrobić wojnę o miedze.

Edytowane przez 3grosze

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Instytut geodezji i  kartografii to taka ostoja PRLu to i z technologią się zatrzymali. ta ich ortofotomapa jest bez kolorów, a szczegółowość tylko trochę lepsza od Google earth. to jest słabe w porównaniu z komercyjnymi danymi z satelity. A co do zniekształceń to pomysl o tym że samolot unosi się i opada to daje zniekształcenia których nie da się wykryć i usunąć. Z korektą zdjęć robionych pod kątem nie ma problemu.

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      NASA i DARPA ujawniły szczegóły dotyczące budowy silnika rakietowego o napędzie atomowym. Jądrowy silnik termiczny (NTP) DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations) powstaje we współpracy z Lockheed Martinem i BWX Technologies. Najpierw zostanie zbudowany prototyp, następnie silnik do pojazdów zdolnych dolecieć do Księżyca, w końcu zaś silnik dla misji międzyplanetarnych. Jeszcze przed kilkoma miesiącami informowaliśmy, że DRACO może powstać w 2027 roku. Teraz dowiadujemy się, że test prototypu w przestrzeni kosmicznej zaplanowano na koniec 2026 roku.
      To niezwykłe przyspieszenie prac – trzeba pamiętać, że zwykle projekty związane z przestrzenią kosmiczną i nowymi technologiami mają spore opóźnienie – było możliwe dzięki częściowemu połączeniu prac, które zwykle odbywają się osobno, w drugiej i trzeciej fazie rozwoju projektu. To zaś jest możliwe dzięki wykorzystaniu sprzętu i doświadczeń z dotychczasowych misji w głębszych partiach kosmosu. Budujemy stabilną i bezawaryjną platformę, w której wszystko, co nie jest silnikiem, to technologie o niskim ryzyku, mówi Tabitha Dodson, odpowiedzialna z ramienia DARPA za projekt DRACO.
      Wiemy, że niedawno zakończyła się pierwsza faza projektu, w ramach którego powstał projekt nowego reaktora. Nie ujawniono, ile faza ta kosztowała. Kolejne dwie fazy mają budżet 499 milionów USD. Jeśli prototyp zda egzamin, powstanie silnik dla misji na Księżyc. Przyniesie on spore korzyści. Napędzane nim rakiety będą przemieszczały się szybciej, zatem szybciej dostarczą ludzi, sprzęt i materiały na potrzeby budowy bazy na Księżycu. Jednak największe korzyści z nowego silnika ujawnią się podczas misji na Marsa.
      Okno startowe misji na Czerwoną Planetę otwiera się co 26 miesięcy i jest dość wąskie. Dzięki lepszym silnikom i szybszym rakietom okno to można poszerzyć, co ułatwi planowanie i przeprowadzanie marsjańskich misji. Nie mówiąc już o tym, że skrócenie samej podróży będzie korzystne dla zdrowia astronautów poddanych promieniowaniu kosmicznemu. Prędkość obecnie stosowanych silników jest ograniczona przez dostępność paliwa i utleniacza. Silnik z reaktorem atomowym działałby dzięki ogrzewaniu ciekłego wodoru z temperatury -253 stopni Celsjusza do ponad 2400 stopni Celsjusza i wyrzucaniu przez dysze szybko przemieszczającego się rozgrzanego gazu. To on nadawałby ciąg rakiecie.
      Pomysłodawcą stworzenia napędu atomowego jest polski fizyk Stanisław Ulam, który przedstawił go w 1946 roku. Dziesięć lat później rozpoczęto Project Orion. Efektem prac było powstanie prototypowego silnika, który został przetestowany na ziemi. Obecnie takie testy nie wchodzą w grę. Zgodnie z dzisiejszymi przepisami naukowcy musieliby przechwycić gazy wylotowe, usunąć z nich materiał radioaktywny i bezpiecznie go składować. Dlatego też prototyp zostanie przetestowany na orbicie 700 kilometrów nad Ziemią. Ponadto w latach 50. wykorzystano wzbogacony uran-235, taki jak w broni atomowej. Obecnie użyty zostanie znacznie mniej uran-235. Można z nim bezpieczne pracować i przebywać w jego pobliżu, mówi Anthony Calomino z NASA. Drugi z podobnych projektów, NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application), doprowadził do stworzenia dobrze działającego silnika. Ze względu na duże koszty projekt zarzucono.
      Reaktor będzie posiadał liczne zabezpieczenia, które nie dopuszczą do jego pełnego działania podczas pobytu na ziemi. Dopiero po opuszczeniu naszej planety będzie on w stanie w pełni działać.
      W czasie testów zostaną sprawdzone liczne parametry silnika, w tym jego ciąg oraz impuls właściwy. Impuls właściwy obecnie stosowanych silników chemicznych wynosi około 400 sekund. W przypadku silnika atomowego będzie to pomiędzy 700 a 900 sekund. NASA chce też sprawdzić, na jak długo wystarczy 2000 kilogramów ciekłego wodoru. Inżynierowie mają nadzieję, że taka ilość paliwa wystarczy na napędzanie rakiety przez wiele miesięcy. Obecnie górny człon rakiety nośnej ma paliwa na około 12 godzin. Silniki NTP powinny być od 2 do 5 razy bardziej efektywne, niż obecne silniki chemiczne. A to oznacza, że napędzane nimi rakiety mogą lecieć szybciej, dalej i zaoszczędzić paliwo.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Wysłana przez Zjednoczone Emiraty Arabskie marsjańska misja Hope wykonała pierwsze zdjęcia księżyca Deimos w wysokiej rozdzielczości. Deimos to mniejszy i mniej zbadany z dwóch księżyców Marsa. Dzięki odpowiedniej orbicie Hope możliwe było wykonanie zdjęć Deimosa z każdej strony. Jak poinformował główny naukowiec misji, Hessa Al Matroushi z Mohammed Bin Rashid Space Centre, fotografie wykonano z odległości 100 kilometrów.
      Na pokładzie Hope znajdują się trzy instrumenty naukowe: spektrometr działający w ultrafiolecie, spektrometr podczerwieni oraz aparat o wysokiej rozdzielczości. Dzięki już przeprowadzonym przez Hope badaniom wiemy, że spektrum Deimosa w zakresie ultrafioletu odpowiada spektrum drugiego z księżyców, Fobosa. To oznacza, że oba prawdopodobnie pochodzą z Marsa, od którego się oddzieliły.
      Celem misji Hope jest badanie atmosfery Marsa. Została ona niedawno przedłużona na kolejny rok, z nadzieją, że uda się przeprowadzić badania wpływu zmian cykli słonecznych na Czerwoną Planetę. Misja ZEA ma również pomóc organizatorom kolejnych wypraw. Takich jak na przykład japońska Martian Moon Exploration, która ma ruszyć w przyszłym roku w kierunku Fobosa i Deimosa. Japończycy chcą lepiej zbadać oba księżyce i pobrać próbki z Fobosa. "Bardzo ważnym jest, by jedna misja przynosiła korzyści innym. Nikt nie jest w stanie przeprowadzić wszystkich badań", podkreśla Al Matroushi.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Łazik Perseverance rozpoczął tworzenie na Marsie zapasowego magazynu próbek. W miejscu zwanym Three Forks złożona została tytanowa tuba z próbkami marsjańskich skał. W ciągu najbliższych 2 miesięcy łazik pozostawi tam w sumie 10 pojemników, tworząc pierwszy w historii skład próbek na innej planecie.
      Za 10 lat próbki mają trafić na Ziemię w ramach misji Mars Sample Return. Plan ich przywiezienia zakłada, że to Perseverance zawiezie je do lądownika Sample Retrieval Lander, na pokładzie którego znajdzie się rakieta Mars Ascent Vehicle oraz zbudowane przez Europejską Agencję Kosmiczną Sample Transfer Arm. Europejskie ramię przeładuje przywiezione próbki z Perseverance do Mars Ascent Vehicle. Na pokładzie Sample Retrieval Lander znajdą się też dwa śmigłowce bazujące na architekturze Ingenuity. Zostaną one wykorzystane, gdyby z jakichś powodów Perseverance nie mógł dostarczyć próbek. Wówczas śmigłowce zabiorą próbki ze składu zapasowego i dostarczą je do pojazdu. Następnie z powierzchni Marsa wystartuje Mars Ascent Vehicle, który zawiezie je do czekającego na orbicie pojazdu Earth Return Orbiter. Ten zaś przetransportuje próbki na Ziemię. W tej chwili plan przewiduje, że Earth Return Orbiter zostanie wystrzelony jesienią 2027 roku, a Sample Retrieval Lander wiosną 2028. Próbki mają trafić na Ziemię w roku 2033.
      Obecnie Perseverance ma na pokładzie 17 pojemników z próbkami, w tym 1 z próbką atmosfery. Pierwszy pojemnik złożony w Three Forks zawiera skały pobrane 31 stycznia 2022 roku na obszarze South Séítah w Kraterze Jezero.
      Cały proces składowania próbki trwał godzinę. Po tym, gdy pojemnik wypadł spod podwozia łazika, inżynierowie musieli sprawdzić, czy nie znajdzie się pod kołami Perseverance, gdy ten będzie odjeżdżał, ani czy nie ustawił się pionowo. Pojemniki na jednym końcu są płaskie, co ma ułatwić ich przyszłe zebranie. Jednak przez to istnieje ryzyko, że ustawią się pionowo. Podczas testów naziemnych działo się tak w 5% przypadków.


      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Dnia 20 lipca 1976 roku lądownik Viking 1 stał się pierwszym wysłanym przez człowieka pojazdem, który z powodzeniem wylądował i podjął pracę na Marsie. Na przysłanych przez niego zdjęciach naukowcy zobaczyli nie to, czego się spodziewali. Zamiast śladów wielkiej powodzi ujrzeli zagadkowy, pokryty głazami krajobraz. Teraz naukowcy z Planetary Science Institute dowodzą, że Viking 1 wylądował na krawędzi pola osadów powstałego w wyniku gigantycznego tsunami.
      Lądownik miał szukać śladów życia na Marsie, więc inżynierowie i naukowcy wykonali żmudną pracę wybrania miejsca lądowania na podstawie najwcześniejszych dostępnych zdjęć Marsa oraz danych pochodzących ziemskiego radaru badającego powierzchnię Czerwonej Planety, mówi główny autor badań, doktor José Alexis Palermo Rodriguez. Wybrali więc obszar, który wyglądał jak miejsce wielkie powodzi. Jednak okazało się, że jego wygląd nie odpowiada scenariuszowi „zwykłej” powodzi. Kolejne badania i zdjęcia Marsa sugerowały raczej, że doszło tam do tsunami. Teraz Rodriguez i jego zespół znaleźli pozostałość po prawdopodobnym sprawcy tsunami – krater uderzeniowy Pohl o szerokości 110 kilometrów.
      Krater znajduje się na północnych nizinach Marsa. Powstał na osadach, które prawdopodobnie uformowały się, gdy miejsce to zostało po raz pierwszy zalane podczas tworzenia się wielkiego oceanu. Na podstawie rozmiarów krateru i serii symulacji naukowcy doszli do wniosku, że przed 3,4 miliardami lat w Marsa uderzyła asteroida o średnicy około 9 lub 3 kilometrów – wszystko zależy od właściwości podłoża, na które spadła – i wywołała tsunami z falami o wysokości do 250 metrów, które powędrowały 1500 kilometrów od miejsca uderzenia.
      Gdy myślimy o tsunami wyobrażamy sobie ścianę wody zbliżającą się do wybrzeża i je zalewającą. Tutaj mogło przebiegać to inaczej. Mieliśmy ścianę czerwonawej wzburzonej wody poruszającej się w górę i w dół wraz z niesionym skałami i gruntem, mówi Rodriguez. Jako że Mars ma słabszą grawitację niż Ziemia, woda i skały opadały wolniej niż na naszej planecie.
      Uczeni z Planetary Science Institute mówią, że w miejscu lądowania Vikinga 1 zapewne znajdują się bardzo stare osady oceaniczne wyrzucone przez tsunami. Głazy widoczne na pierwszych zdjęciach przysłanych z powierzchni Marsa to prawdopodobnie skały przemieszczone przez megatsunami.
      Zdaniem uczonych uderzenie, które wywołało megatsunami na Marsie było bardzo podobne do upadku asteroidy, która zabiła dinozaury. W obu przypadkach asteroida spadła do płytkich wód (ok. 200 metrów głębokości), oba kratery uderzeniowe mają około 100 km średnicy i obaw wywołały fale o podobnej wysokości, które na podobną odległość zalały ląd.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Od niemal 1,5 roku na powierzchni Marsa pracuje MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), które wytwarza tlen z marsjańskiej atmosfery. Urządzenie, znajdujące się na pokładzie łazika Perseverance, trafiło na Czerwoną Planetę w lutym 2021, a pierwszy tlen wytworzyło 20 kwietnia.
      Naukowcy z MIT i NASA informują, że do końca 2021 roku MOXIE uruchamiano siedmiokrotnie, podczas różnych pór roku, w różnych warunkach atmosferycznych, zarówno w ciągu dnia jak i nocy. Za każdym razem eksperymentalny instrument osiągał swój cel i produkował 6 gramów tlenu na godzinę. To mniej więcej tyle co średniej wielkości drzewo na Ziemi.
      Badacze przewidują, że zanim na Marsie wyląduje pierwszy człowiek, zostanie tam wysłana większa wersja MOXIE, zdolna do produkcji kilkunastu lub kilkudziesięciu kilogramów tlenu na godzinę. Takie urządzenie zapewniałoby nie tylko tlen do oddychania, ale również tlen potrzebny do wyprodukowania paliwa, dzięki któremu astronauci mogliby wrócić na Ziemię. MOXIE to pierwszy krok w kierunku realizacji tych zamierzeń.
      MOXIE to jednocześnie pierwsze urządzenie na Marsie, które wykorzystuje lokalne surowce – w tym przypadku dwutlenek węgla – do produkcji potrzebnych nam zasobów. To pierwsza w historii praktyczna demonstracja wykorzystania zasobów z innej planety i przekształcenia ich w coś, co można wykorzystać podczas misji załogowej, mówi profesor Jeffrey Hoffman z Wydziału Aeronautyki i Astronautyki MIT. Nauczyliśmy się bardzo wielu rzeczy, dzięki którym będziemy mogli przygotować większy system tego typu, dodaje Michael Hecht z Haystack Observatory na MIT, główny badacz misji MOXIE.
      Obecna wersja MOXIE jest niewielka. Urządzenie ma się zmieścić na pokładzie łazika. Ponadto zaprojektowano je z myślą o działaniu przez krótki czas. Prowadzenie eksperymentów z użyciem MOXIE zależy od innych badań prowadzonych przez łazik. Docelowa pełnowymiarowa wersja urządzenia miałaby pracować bez przerwy.
      MOXIE najpierw pobiera gaz z atmosfery Marsa. Przechodzi on przez filtr usuwający zanieczyszczenia. Gaz jest następnie kompresowany i przesyłany do instrumentu SOXE (Solid OXide Electrolyzer), który elektrochemicznie rozbija CO2 na jony tlenu i tlenek węgla. Jony są następnie izolowane i łączone, by uzyskać tlen molekularny O2. Jest ona następnie badany pod kątem ilości i czystości, a później uwalniany wraz z innymi gazami do atmosfery Marsa.
      Po uruchomieniu MOXIE najpierw przez kilka godzin się rozgrzewa, później przez godzinę produkuje tlen, a następnie kończy pracę. Każdy z siedmiu eksperymentów zaplanowano tak, by odbywał się w różnych warunkach. Naukowcy chcieli sprawdzić, czy urządzenie poradzi sobie z takim wyzwaniem. Atmosfera Marsa jest znacznie bardziej zmienna niż atmosfera Ziemi. Jej gęstość w ciągu roku może zmieniać się o 100%, a zmiany temperatury dochodzą do 100 stopni Celsjusza. Jednym z celów naszych eksperymentów było sprawdzenie, czy MOXIE będzie działało o każdej porze roku, wyjaśnia Hoffman. Dotychczas urządzenie produkowało tlen niemal o każdej porze dnia i nocy. Nie sprawdzaliśmy jeszcze, czy może pracować o świcie lub zmierzchu, gdy dochodzi do znacznych zmian temperatury. Ale mamy asa w rękawie. Testowaliśmy MOXIE w laboratorium i sądzę, że będziemy w stanie udowodnić, iż rzeczywiście radzi sobie o każdej porze doby, zapowiada Michael Hecht.
      Na tym jednak ambitne plany się nie kończą. Inżynierowie planują przeprowadzenie testów marsjańską wiosną, gdy gęstość atmosfery i poziom CO2 są najwyższe. Uruchomimy MOXIE przy największej gęstości atmosfery i spróbujemy pozyskać najwięcej tlenu jak to tylko będzie możliwe. Ustawimy najwyższą moc na jaką się odważymy i pozwolimy urządzeniu pracować tak długo, jak będziemy mogli, dodaje menedżer.
      MOXIE jest jednym z wielu eksperymentów na pokładzie Perseverance, nie może więc pracować bez przerwy, energia potrzebna jest też do zasilania innych urządzeń. Dlatego tez instrument jest uruchamiany i zatrzymywany, to zaś prowadzi do dużych zmian temperatury, które z czasem mogą niekorzystnie wpływać na urządzenie. Dlatego też inżynierowie analizują prace MOXIE pod kątem zużycia. To bardzo potrzebne badania. Jeśli bowiem mała wersja MOXIE wytrzyma wielokrotne uruchamianie, ogrzewanie, pracę i schładzanie się, to duża wersja, działająca bez przerwy, powinna być w stanie pracować przez tysiące godzin.
      Na potrzeby misji załogowej będziemy musieli przywieźć na Marsa wiele różnych rzeczy, jak komputery, skafandry czy pomieszczenia mieszkalne. Po co więc brać jeszcze ze sobą tlen, skoro można go wytworzyć na miejscu, mówi Hoffman.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...