Технологии посадки на Марс

Автор: Dziak от 04 июля, раздел: news, Новости космоса, просмотров 12955

Одна из самых сложных технических задач любого пилотируемого полета на Марс - безопасная доставка космонавтов на поверхность планеты. Сочетание высокой скорости полета, необходимой для короткого путешествия в космосе, и намного менее плотной атмосферы "красной планеты" создают аэродинамические проблемы, решить которые до сих пор удавалось лишь для автоматических космических аппаратов. Если люди хотят в один прекрасный день ходить по пыльной поверхности Марса, мы должны разработать эффективную систему спуска и посадки.

Вопрос о таких технологиях стал частью недавней встречи Лунного Планетарного института, на конференции по концепциям и подходам к исследованию Марса, состоявшейся 12-14 июня в Хьюстоне. Участники конференции обратили особое внимание на последние достижения в области технологий, способных решить проблемы посадки.

На совещании было представлено множество различных технологий, многие из которых предлагалось рассматривать не как самостоятельные системы, а как модули, подходящие лишь для определенного этапа посадки. В этой статье будет рассмотрена наиболее обсуждаемая система, состоящая из трех этапов и, соответственно, трех технологий: гиперзвуковые аэродинамические надувные замедлители (HIADs), Сверхзвуковое Ретро движение (SRP), а также различные формы атмосферного торможения.

Технология HIADs представляет собой большой тепловой экран. Подобная технология не однократно использовалась на протяжении последних 50 лет в пилотируемых спускаемых капсулах на Земле. Экран замедляет скорость аппарата, используя большую площадь поверхности, создавая достаточное сопротивление при проходе сквозь атмосферу. Эта технология использовалась на Земле на протяжении многих лет и хорошо себя зарекомендовала, поэтому и возникла идея использовать эту технологию на Марсе. Однако с этим возникает проблема. Система HIADs работает, полагаясь на сопротивление воздуха. А поскольку атмосфера на Марсе гораздо тоньше, система теряет свою эффективность. Помимо замедления аппарата, система HIADS также защищает его от чрезмерного перегрева. Поэтому эта технология может использоваться на Марсе, на начальном этапе спуска в качестве тепловой защиты, после чего другие технологии возьмут на себя оставшуюся часть процесса торможения.

Одной из этих других технологий является технология SRP. Во многих сегодняшних системах, после отработки HIAD, SRP становится основной технологией, отвечающей за снижение скорости корабля. Этот механизм чаще всего встречается в научной фантастике. Основная идея очень проста. Те же типы двигателей, которые ускоряют корабль, могут быть развернуты и использоваться для снижения скорости аппарата. Для применения этой технологии нужно либо проектировать ракетные ускорители, способные разворачиваться, либо устанавливать дополнительные фронтальные ракеты. Недостаток системы в том, что придется весь путь на Марс нести дополнительное топливо, что значительно увеличивает расходы.

После того, как SRP сделает свое дело, система обычно сбрасывается, и в ход идут технологии атмосферного торможения. Наиболее обсуждаемым на конференции было надувное тормозное устройство в виде специального баллона, совместно с парашютами. Идея этой технологии заключается в захвате воздуха, который несется мимо посадочного корабля, и использовании его для заполнения надувного тормозного устройства. Сжатый воздух, мчащийся в надувное устройство, будет разогреваться, образуя своего рода воздушный шар с теплым газом внутри, который будет действовать по тем же принципам, что и на Земле. Такое устройство позволит окончательно снизить скорость и благополучно посадить аппарат на поверхность Марса, с наименьшими перегрузками для экипажа.

Это лишь малая часть из обсуждаемых на конференции технологий посадки. Дальнейшие исследования покажут, какие из них являются наиболее эффективными и будут использоваться в будущих пилотируемых миссиях на Марс.

Звезды и планеты

news » Звезды и планеты
09 февраля
Рефрактор

Далеко не всем известно, что собой представляет рефрактор, некоторые и вовсе не слышали о таком понятии. А между
60

1

2

3

4

5
Подробнее 0