Дрон Ingenuity довів, що польоти в розрідженій атмосфері Марса можливі, проте його конструкція не дозволяла транспортувати важке наукове обладнання. Для наступної місії Skyfall, запланованої на кінець 2028 року, інженери NASA створили більш потужну версію апарату.
Як повідомляє NASA, нова експедиція Skyfall об’єднає передову авіаційну інженерію, штучний інтелект для навігації та першу в історії міжпланетних польотів ядерну електричну силову установку.
Навіщо розвивати надзвукову швидкість?
Вчені пояснили: атмосфера Марса надзвичайно розріджена – її щільність становить лише 1% від земної. Через брак молекул повітря гвинтам важко створити достатню підйомну силу, тому розробникам довелося кардинально збільшити швидкість їх обертання.
Під час симуляції марсіанських умов у лабораторії JPL гвинти нового дрона розігнали до 870 км/год, подолавши звуковий бар’єр у марсіанському середовищі.
Попередній апарат Ingenuity утримувався в межах 0,7 Маха (до 2700 обертів на хвилину), щоб уникнути непередбачуваної поведінки повітряних потоків.
Успішний тест підтвердив, що конструкція витримує надзвукові навантаження, що дозволить вертольотам піднімати важкі сканери та камери для картографування територій під майбутніми пілотованими місіями.
Десантування в польоті та ШІ-автопілот
Замість традиційних складних систем посадки, таких як великі надувні подушки безпеки або тросові системи “небесний кран” (використовувалися для Curiosity та Perseverance), NASA застосує нову схему:
1. Три вертольоти класу Ingenuity увійдуть в атмосферу всередині материнського корабля.
2. Безпосередньо під час спуску десантної платформи дрони активують двигуни, від’єднаються від неї в повітрі та самостійно полетять до поверхні.
3. Безпеку приземлення контролюватиме інтелектуальна бортова система Autonomy. У разі виникнення збоїв або потрапляння в піщану бурю ШІ самостійно стабілізує апарат і знайде безпечну площадку для посадки.
Перший ядерний двигун у глибокому космосі
Місія Skyfall стане першим міжпланетним польотом, де замість сонячних батарей використовують ядерну електричну енергію. Дослідники пояснюють: звичайні фотоелементи неефективні за орбітою Юпітера через брак сонячного світла, а паливні баки суттєво обмежують вагу корабля.
Використання ядерної енергії зніме обмеження на дальність польотів роботів – тривалість місії залежатиме виключно від зносостійкості самого апарату.
Технологія також стане основою для майбутньої постійної бази NASA на Місяці. Розроблений ядерний реактор Lunar Reactor-1 (LR-1) забезпечить колонію безперебійною енергією під час екстремальних місячних ночей, які тривають до 14 земних днів поспіль.