Ssylka

Марс не так спокоен, как кажется? Вертолёт Ingenuity раскрыл тайны марсианских ветров

Марс, вопреки распространенному мнению о его тихой и спокойной атмосфере, оказался гораздо более ветреным местом, чем предполагалось ранее. Вертолёт Ingenuity, разработанный NASA, зафиксировал на Красной планете скорость ветра, достигающую 25 метров в секунду. Это стало неожиданностью для ученых, поскольку предыдущие модели предсказывали максимальные порывы не более 15 метров в секунду. Учитывая, что атмосфера Марса в сто раз разреженнее земной, такие показатели особенно впечатляют и контрастируют с кинематографическим образом планеты, например, в фильме «Марсианин», где ветровые эффекты были значительно преуменьшены.
Марс не так спокоен, как кажется? Вертолёт Ingenuity раскрыл тайны марсианских ветров
Изображение носит иллюстративный характер

Первоначально Ingenuity задумывался как технологическая демонстрация возможностей полётов в разреженной атмосфере Марса в рамках миссии Mars 2020. Однако этот небольшой вертолёт превзошел все ожидания. Выполнив более 70 полётов, Ingenuity превратился в незаменимый инструмент для исследовательской группы. Он не только предоставил ценные снимки высокого разрешения для наземного марсохода, но и собрал важные данные об атмосфере планеты.

Марсианская погода, несмотря на некоторые общие черты с земной, отличается суровостью и экстремальностью. Средняя температура на Марсе составляет -60°C, но в летний период вблизи экватора может подниматься до 20°C. Атмосфера, состоящая преимущественно из углекислого газа, крайне разрежена и обеспечивает минимальную теплоизоляцию и защиту от радиации. Кроме того, на Марсе нередки пылевые бури, способные разрастаться до планетарных масштабов и надолго застилать поверхность Красной планеты.

Одной из ключевых задач, которую выполнил Ingenuity, стало измерение скорости ветра на разных высотах. В связи с ограничениями по весу научной аппаратуры на борту вертолёта, ученые использовали сам летательный аппарат для проведения этих измерений. Метод оказался весьма остроумным: для удержания позиции в условиях ветра, дрон автоматически наклоняется против воздушного потока. Степень наклона непосредственно связана со скоростью ветра.

Для фиксации этого наклона и последующего расчета скорости ветра Ingenuity был оснащён набором инженерных датчиков, камер и акселерометров. Эти приборы регистрируют мельчайшие изменения в положении вертолёта. Полученные данные телеметрией передаются на Землю, где команда специалистов анализирует их и вычисляет скорость ветра на различных высотах. Измерения проводились в диапазоне высот от 3 до 24 метров над поверхностью Марса.

Результаты измерений, проведенных Ingenuity, оказались неожиданно высокими. Зафиксированные скорости ветра до 25 метров в секунду значительно превысили значения, предсказанные предыдущими моделями, которые ограничивались 15 метрами в секунду. Уникальность Ingenuity заключается в его способности проводить измерения на разных высотах и в разное время, что недоступно для спускаемых аппаратов или наземных станций. Предыдущие методы измерения ветра были ограничены либо данными с поверхности, либо кратковременными измерениями во время спуска зондов в атмосферу.

Успешный опыт Ingenuity в измерении ветра открывает новые перспективы для будущих миссий. Разработанная методика рассматривается для использования на роторном аппарате Dragonfly, который отправится к Титану, спутнику Сатурна. Понимание профилей ветра на Титане, атмосфера которого существенно отличается от марсианской, играет важную роль для планирования и проведения миссии Dragonfly. Исследования, подобные проведенным Ingenuity, позволяют не только лучше понять погодные условия на других планетах, но и усовершенствовать технологии для будущих космических исследований.


Новое на сайте