Teadus ja tulevik

NASA tahab kosmosesse helikoptereid saatma hakata

Rubriiki toetab

TalTechi virtuaaltuurile?

Alusta siit!

NASA soovib 2020. aastal Marsile lendava kulguri juures katsetada ka helikopterit, mis hiljuti kulguri külge kinnitati.

Kulguri kõhu alla kinnitatud minikopteri tiiviku ulatus on vaid meeter, seega pole tegemist just suure lennuaparaadiga. Samuti ei kanna seade ka mingeid teaduslikke instrumente, vaid kaamerat, et teadlased saaksid planeeti näha ka kõrgemalt, kui Marsi pinnalt.

Kopteri eesmärk on vaid katsetada ja tõestada mini-lennuvahendite toimimist teistel taevakehadel, et hiljem säärased kopterid ehk iga missiooni põhiosaks muuta. Täna on NASA kinnitanud, et kopterit kasutatakse ka peagi startival missioonil Titaanile.

Tallinna Tehnikaülikooli füüsikaprofessor Vladislav Pustõnski arutleb selle üle, kuidas kopter Marsi hõredas atmosfääris üleval püsib. Nimelt on Maa atmosfääris helikopterite lennukõrgus piiratud umbes 6-7 kilomeetriga, ehkki rekord, 12,4 kilomeetrit pärineb 1972. aastast. Põhjus, miks kopterid kõrgemal ei lenda, on väga lihtne. Nimelt muutub maa atmosfäär kõrgemal aina hõredamaks, kuni 7 kilomeetri juures umbes muutub see nii hõredaks, et mootori võimsusest ei piisa enam kopteri üleval hoidmiseks.

Marsi atmosfäär on aga pinna ligidal umbes sama hõre, nagu Maa atmosfäär 30 kilomeetri kõrgusel, loomulikult erinevustega, sest Marsi pinnakontuuri kõrgused erinevad ka kümneid kilomeetreid. Natukene aitaks kopterit siin kergem gravitatsioon, mis Marsil on umbes 40% vähem, kui Maal. See aga ei lahenda probleemi täielikult.

“Planeeritaval helikopteril on üsna suur propeller, 1,2 m. Tegelikult koosneb see kahest propellerist, mis pöörlevad ühel teljel vastassuunas. Samuti on kopteril väike mass, 1,8 kg. Kusjuures propelleri pöörlemissagedus on umbes 3000 pööret minutis, see on umbes 10 korda suurem sagedus, kui tavaliste helikopterite propellerite oma,” räägib Pustõnski ja selgitab, et tänu ülikiirele pöörlemisele tagatakse vajalik veojõud.

Teiseks suureks probleemiks saab energia. Kopteril on küll päikesepatarei, aga kuna Mars asub Päikesest kaugemal, on seal ka energiat raskem püüda. Päikesepatarei võimaldab kopteril lennata vaid kolm minutit, seega on see tõesti vaid tehnoloogia katsetamiseks.

Pustõnski näeb aga palju huvitavamana Dragonfly projekti, just sellist nime kannab Titaanile saadetav kopter. Titaani atmosfäär on palju tihedam ja sealne raskusjõud Maa omast väiksem, mis loovad kopterile väga head lennutingimused. Planeeritav kopter hakkab kaaluma veidi alla poole tonni ning selle energiaallikaks saab isotoopgeneraator, mis radioaktiivset tuuma lõhustades laeb täis puhverpatarei, mis siis kopterile energiat annab.

Kopter ei lenda ka muidugi lõputult, aga lendamine on oluliselt lihtsam tihedate gaasidega atmosfääris, kui hõredas Marsi atmosfääris. Kui marsile minev kulgur stardib juba 2020. aastal, siis lend Titaanile saab alguse alles 2026. aastal ning kohale jõuab kopter alles 2034. aastal.

Pustõnski leiab ka, et kopterist võiks olla hulga kasu, näiteks kas või uute uurimispaikade kaardistamiseks ja välja selgitamiseks, või erinevate proovide toimetamiseks peajaama.

Telli Geeniuse uudiskiri

Saadame sulle igal argipäeval ülevaate tehnoloogia-, auto- ja rahaportaali olulisematest lugudest.