Інженери NASA здійснили низку випробувань в аеродинамічній трубі моделі дрона Dragonfly. Він призначений для вивчення Титана.
Дрон для досліджень Титана
Титан є єдиним супутником планети в Сонячній системі, який володіє істотною атмосферою. Вона на 98% складається з азоту. Її густина в чотири рази перевершує земну, а тиск на поверхні супутника становить 1,5 атмосфери.
Крім того, Титан також є єдиним відомим тілом (не враховуючи Землі), на поверхні якого є резервуари, заповнені рідиною. Але якщо на нашій планеті це вода, то на найбільшому сатурніанському місяці її роль виконує суміш рідких вуглеводнів — переважно метану та етану. Крім того, припускають, що під поверхнею супутника існує глобальний океан, який складається з суміші аміаку, води та мінеральних солей.
Усе це робить вельми привабливою ідею вивчення Титана за допомогою літального апарата. У 2019 році NASA схвалила таку місію, що отримала назву Dragonfly. У її межах на Титан планується відправити гвинтокрилий літальний апарат загальною масою близько 450 кг. Він буде оснащений чотирма подвійними гвинтами, що дають йому змогу переміщатися зі швидкістю близько 36 км/год і підійматися на висоту до 8 км. Енергопостачання дрона буде здійснюватися за допомогою радіоізотопного термоелектрогенератора (рітега).
Основне завдання апарата полягатиме в пошуку складних органічних молекул і оцінці загальної придатності цього небесного тіла для життя. Дрон зможе збирати зразки з титаніанської поверхні та проводити їхній хімічний аналіз. Також Dragonfly вивчатиме рельєф супутника, його атмосферу та вуглеводневі резервуари.
Тести в аеродинамічній трубі
Реалізація проєкту Dragonfly доручена Лабораторії прикладної фізики Університету Джонса Гопкінса. Наразі її фахівці займаються активними випробуваннями прототипу дрона. Тести проводяться в аеродинамічних трубах, що належать Дослідницькому центру ім. Ленглі.
Одна серія тестів була проведена в субзвуковому тунелі. Під час неї інженери випробували повномасштабну модель дрона з вісьмома роторами. Основна увага приділялася двом конфігураціям: спуску Dragonfly та переходу до польоту на електротязі після прибуття на Титан, а також польоту над поверхнею Титана в прямому напрямку. За словами фахівців, загалом вони виконали понад 700 запусків, під час яких було отримано понад 4 000 окремих наборів даних.
Другу серію тестів було проведено в трансзвуковому тунелі. Їхня головна особливість полягала в тому, що він був заповнений важким газом. Це дало змогу створити умови, наближені до атмосфери Титана. Інженери перевірили роботу роторів Dragonfly у різних режимах. Отримані дані дозволять їм краще зрозуміти, яку підіймальну силу вони зможуть генерувати в умовах реального польоту на Титані та яких навантажень зазнаватимуть.
Наразі запуск місії Dragonfly заплановано на 2027 рік. Вивчення Титана розпочнеться у 2035 році.
Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine