Переглядів: 5681
Проект НАСА Low-Density Supersonic Decelerator («Надзвуковий сповільнювач низької щільності») покликаний використовувати для пом'якшення посадки на Марс аеродинамічний гальмо у формі сфери, вперше використаний в космічній галузі компанією Armadillo Aerospace.
Ракетні сани, вперше використані для німецької балістичної ракети A4b, стануть єдино можливим інструментом наземного тестування семиметрових куль-парашутів. (Фото NASA.)
Але одним надувною кулею, схоже, не обійтися.
Шлях до Марса довгий і складний: середній політ автоматичної міжпланетної станції затягується більше, ніж на півроку, та й просто долетіти - це завжди проблема. А ще складніше приземлитися. Для майбутньої марсоходной місії НАСА це надзвичайно важливий момент: чим більше марсохід і спусковий апарат, тим складніше вчасно загальмувати.
У перші чотири (з шести) хвилини гальмування в атмосфері апарат втрачає більшу частину швидкості, однак і тоді вона перевищує 1 600 км/год, а до приземлення (примарсивания?) - всього 100 секунд. У цей момент відкривається парашут, уповільнює КА лише до 320 км/год, але до часу його спрацьовування до зустрічі з поверхнею залишаються лічені секунди - і всього 100 метрів висоти. Що робити далі?
НАСА відчуває три підходу: приземлення на двигунах, як у радянської «Місяця-24» зразка 1976 року, подушки безпеки, що пом'якшують удар про Марс, і комбінацію ракетної тяги і тросів для безпечного (читай - на мінімальній швидкості) узвозу марсохода на поверхню Червоної планети.
Однак поки в будь-якому з цих варіантів з існуючим апаратами не виходить приземлити щось настільки велике, що могло б утримувати людей і їх життєзабезпечення. Хоча SpaceX обіцяє розробити такі кошти до 2016 року, НАСА бачить цю компанію лише в якості приватного навколоземного вантажоперевізника, не розглядаючи такий варіант серйозно.
Більш того, технічно парашути, використані для «Фенікса», однією з останніх американських місій на Марс, є копією парашутів «Вікінгів» - тобто пристроїв 1970-х років. Навіть Curiosity, який висадиться на Марс в серпні, використовує ту ж архаїку! «Ми переросли можливості [цих парашутів] і потребуємо більше парашуті, який міг би забезпечити спуск більшого корисного вантажу», - підкреслив Марк Адлер, голова проекту Low-Density Supersonic Decelerator.
Що ж, те, що НАСА майже через півстоліття все-таки зважився удосконалити систему парашутів для спуску на Марс, варто похвалити.
Ідея проекту - у використанні амбітної технології, нещодавно невдало випробуваною (правда, з куди більшим замахом) Armadillo Aerospace, компанією Джона Кармака, для гальмування її власної ракети.
В рамках цього НАСА-починання розробляються три сповільнювача спускного апарата: два великих надувних кулі-парашута 6 і 7 метрів у діаметрі, надуваних по периметру спускного апарата (а не на тросі зверху, як у Кармака), щоб збільшити його тертя об розряджену марсіанську атмосферу на надзвуковий частини узвозу, а також парашут діаметром 33 метри. Перші два повинні сповільнити апарат з М3,5 до М2. Потім настане час 33-метрового парашута, який дозволить КА скинути швидкість з 1 760 М2 в марсіанській атмосфері) до 280 км/ч. Всі три пристрої будуть найбільшими з коли-небудь разрабатывавшихся для висадки на Марсі.
Зазвичай такі системи відчувають в аеродинамічних трубах. Однак жодна з них не досягає 33 метрів в діаметрі (так і надзвукові аеродинамічні труби 7-8 метрів - це теж швидше бажаного). Тому зараз для відпрацювання пристроїв використовуються ракетні санчата. На кінець нинішнього року як раз намічені випробування 4,5-метрового захисного кожуха для двигунів м'якої посадки.
Кульмінацією випробувань буде підйом командно-агрегатної капсули розміром «аполлоновскую» на висоту 36 км - щоб симулювати умови розрідженої марсіанської атмосфери, з подальшим скиданням при додатковому ракетний прискоренні до М4. Цей етап повинен відбутися через 18 місяців після першого, орієнтовно в 2014 році.
В сумі нові системи уповільнення повинні дозволити подвоїти максимально допустиму масу спускних апаратів, здатних м'яко приземлитися на поверхню Марса.
Підготовлено за матеріалами НАСА.