Kép jóváírása: Pioneer Astro
A parti leszállás, a repülőgép részei, a gázüveg (nem, nem a szöcske) egyedülálló koncepció, amelyet a NASA figyelembe vesz a Mars jövőbeli robotkutatása során. Eltérően a leszállóktól, mint például a Viking űrhajó, a Beagle 2 vagy a közelgő Phoenix leszálló, amely csak néhány négyzetméter talajt képes megvizsgálni, a gázüzem le tud szállni, tudományos elemzést végezni és visszaengedni a levegőbe, hogy több száz kilométerre repülhessen egy új hely.
A gázüzemű villamos energiát a szárnyak tetejére épített nagy sorozatú napelemekből szerezné. Ezt a villamos energiát felhasználva kiszívná a szén-dioxidot a marsi légkörből, majd folyadékként tárolja azt a repülőgép belsejében. Ha elegendő gázt tároltak repüléshez, felmelegszik egy meleg pelletágyat, majd átjuttatja rajta a CO2-t. Most forró, a gáz hajtóanyagként működne, és lehetővé tenné a gázüzemű függőleges emelkedését a Mars felszínéről. Amint a levegőbe kerül, az még több gázt szabadíthat ki a hátsó rugóhajóból, és repülőként kezdheti el repülni, nagy szárnyaival megemelve és manőverezve. Amikor készen állt a leszállásra, a repülőgép lelassíthatja a légsebességet, majd függőleges landolóként óvatosan érintse meg.
A javaslat Robert Zubrin, a The Case for Mars szerzője, a Mars Society elnöke és az úttörő űrhajóslás elnöke gondolataiból származik. Ez egyike annak a 219 kutatási projektnek, amelyet a NASA választott ki a kisvállalkozások kutatási és fejlesztési szerződéses díjaira.
Zubrin nemcsak a Mars felfedezésének technológiájaként látja a benzinesztárt, hanem sok olyan mérnöki kihívás koncepciójának bizonyítékaként, amelyet a NASA-nak le kell küzdenie a jövőbeni robot- és emberi küldetések során. „Ha visszatérési mintát hajtunk végre, akkor tudni akarjuk, hogyan lehet hajtóanyagot készíteni a visszatéréshez” - magyarázza Zubrin. különféle terep.
"A gázüzemű üzemanyag natív szén-dioxidot fog felhasználni, így nem szennyezi a talajt szénhidrogénekkel" - folytatja Zubrin. Ez azért fontos, mert a Földről származó űrhajók, amelyekben szénhidrogéneket használnak üzemanyagként, a leszállási helyet olyan vegyszerekkel szennyezhetik, amelyek megzavarhatják az élet keresését. "Amint a gázüzem elmozdul, tiszta marsi felszínt talál felfedezni."
A legegyszerűbb benzopper valójában meglehetősen könnyű, akár 50 kg (110 font) is. Hasonlítsa össze ezt a jelenlegi Mars Exploration Rovers modellekkel, amelyek súlya 185 kg (380 font). Tegyen rá még egy súlyt, és a gázüzem szállíthat néhány mini tehergépjárművet, mint például az apró Sojourner, amely a Pathfinder küldetés részeként felkereste a Marsot. Ezeket a legérdekesebb tulajdonságokra lehet irányítani, amelyek a Gashopper által a terület légi felderítésén alapulnak.
Kép jóváírása: Pioneer Astro
A gashopper másik előnye, hogy teljesen figyelmen kívül hagyhatja a terepet. Amikor a NASA kiválasztotta a leszállási helyeket a Mars leszállóhelyeire, célzottan olyan helyeket választott, amelyek viszonylag sík voltak, így a roverok hasznos sebességgel tudtak haladni. A gázüzem le tudott szállni a mély szakadék szélére, megvizsgálhatja a területet, leugrott az aljára és visszatérhet újra. Példátlan választékot és rugalmasságot adna a tudósoknak, amikor bizonyítékokat keresnének a múltbeli vízről vagy a Marson élõ életrõl.
Természetesen van egy fogás. A benzopper korlátozó tulajdonsága a szén-dioxid hajtóanyag nyomáshoz és melegítéséhez szükséges villamos energia. Ez a folyamat sok energiát igényel, és a gashoppernek több mint egy hónapja szüksége lenne napelemeivel az akkumulátorok újratöltésére és újratöltésére, mielőtt újra elkezdené.
További villamosenergia-termelés céljából a NASA fontolóra veheti egy radioizotóp hőgenerátor használatát, hasonlóan a Cassini, a Viking földi földterületek vagy a közelgő Mars Science Laboratory laboratóriumához (amelyet 2009-ben indítanak). Egy erősebb villamos rendszerrel a gázüzem néhány naponta felszállhatott, és lényegében képes a Mars teljes bolygóját körüljárni.
A Zubrin cég, a Pioneer Astronautics már jelentős mennyiségű tesztelést és kutatást végzett a koncepció kidolgozása érdekében, és 2000-ben kifejlesztették a NASA Jet Propulsion Lab ballisztikus benzopper prototípusát. A motor jól működött a laboratóriumban, és képesek voltak távvezérelt, 50 kg tömegű jármű, amely szimulált marsi gravitációban repül (hélium ballon segítségével a stabilitás érdekében).
Ahelyett, hogy egy helyre ülne, vagy lassan mászkáljon a Mars felszínén, a Vörös Bolygót látogató robot-felfedezők feltehetik az eget és szárnyalhatnak. Nos ... hop, egyébként.
Írta: Fraser Cain
