Главная » Статьи » Исследования, Медицина, Наука, Учёные, Техника и Технологии |
На что будут способны марсоходы будущего?
В научном журнале «Proceedings of the Royal Society A», публикуемом Лондонским королевским обществом по развитию знаний о природе, ведущим научным обществом Великобритании и одним из старейших научных обществ в мире, был представлен новый концептуальный подход к использованию углекислого газа в качестве источника энергии. Предлагаемый к рассмотрению общества проект заключается в сжатии CO2 до превращения газа в жидкость, которую впоследствии необходимо нагреть, таким образом, получая ракетную тяговую силу. Авторы описанного исследования считают, что их идея может оказаться перспективной для освоения Марса. Несмотря на то, что «Спирит» и «Опортьюнити» сделали неоценимый вклад в развитие науки, их возможности передвижения довольно ограниченны, прежде всего, тем фактом, что в качестве источника энергии в них используются солнечные батареи. К примеру, марсоход «Опортьюнити», пробывший на Красной планете приблизительно семь лет, лишь недавно преодолел 25-километровую дистанцию. Не удивительно, что ученые, занимающиеся марсианскими миссиями, заинтересованы в поиске альтернативных способов передвижения исследовательских аппаратов. В частности, уже рассматривались проекты разнообразных летающих зондов, в том числе, аэростатов, а также конструкций, напоминающих перекати-поле – последние бы двигались по планете под воздействием ветряных потоков. Впрочем, Хьюго Уильямс, а также его коллеги Ричард Амбрози и Нигель Вэннистер из университета Лестера, считают, что наземные планетоходы более традиционного строения тоже могут оказаться эффективными. По их словам для того, чтобы расширить возможности передвижения таких автономных аппаратов, необходимо оснастить их двигателем на реактивной тяге. В сущности, команда ученых уже работает над таким двигателем, причем немаловажно, что заказчиком проекта является гигант аэрокосмической промышленности Astrium. В предлагаемом конструкторском проекте энергия ядерного распада используется для питания компрессора, собирающего и сжимающего углекислый газ до жидкого состояния. Полученная жидкость будет нагреваться при помощи радиоизотопного генератора – небольшого куска радиоактивного материала, который выделяет тепло по мере отделения от него субатомных частиц. Для того чтобы сделать процесс контролируемым, тепло будет собираться при помощи блока материала с малым коэффициентом теплоотдачи. Когда марсоходу необходимо передвинуться на новую локацию, часть жидкости высвобождается из накопительного резервуара и контактирует с нагретым блоком, после чего мгновенно превращается в газ. Проходя через сопло, газ обеспечивает тягу, достаточную для того, чтобы смягчить посадку или позволить аппаратам «прыгать» с места на место. «Ядерные батарейки», базирующиеся на том же принципе, использовались в долгосрочных миссиях со времен программы «Пионер» еще в начале 1970х годов. Не новой является и идея по применению углекислого газа в реактивных двигателях. В частности, этот же принцип был взят на вооружение компанией Pioneer Astronautics. И все же, безусловной заслугой доктора Уильямса и его команды остается эффективное совмещение двух идей. «Преимущество радиозитопного источника питания заключается в длительном сроке службы, а также независимости от солнечной энергии» – сообщил Уильямс репортерам BBC News. Он также отметил, что подобная технология позволит длительное время работать в тех регионах, которые не получают достаточного объема солнечного света; с другой стороны, использование местного естественного ресурса в качестве источника тяги исключает необходимость вести такое вещество с Земли. У идеи, предложенной Уильямсом и его коллегами, есть и противники, в частности директор лаборатории Space Propulsion Laboratory при Массачусетском технологическом институте Мануель Мартинез-Санчес. По его словам, несмотря на общую целесообразность концепта, использование радиоизотопных генераторов слишком опасно, ведь они содержат не только радиоактивные, но и высокотоксичные вещества. Таким образом, применение подобных генераторов в аппарате, который будет передвигаться посредством прыжков, может оказаться далеко не самой лучшей затеей. | |
Просмотров: 425 | |
Всего комментариев: 0 | |