Знайомтеся зі Стрекозою: Екіпіруючий безпілотник, який летить на небо

Знайомтеся зі Стрекозою: Екіпіруючий безпілотник, який летить на небо

Коли новий безпілотник Dragonfly приїде на Титан, найбільший місяць Сатурна, він не пролетить по поверхні, як цікавість, дух і можливість на Марсі. Натомість Dragonfly - це квадрокоптер з двома роторами, який буде літати з точки в точку, використовуючи систему вертикального зльоту та посадки (VTOL). Він використовує існуючу технологію безпілотників, яку ми маємо на Землі, щоб система працювала.

Титан багато в чому ідеальне місце для спробу такого виду розгортання. Поєднання цього місяця низької сили тяжіння та густої атмосфери, де панує азот, полегшують політ - або, принаймні, прості, як ідуть справи, коли ви летите на віддалений безпілотник майже з 800 мільйонів миль і не можете помилитися .

XKCD вирішив цю концепцію у великому "Що, якщо", який оцінив усі планети та місяці Сонячної системи відповідно до того, наскільки добре вони підтримали б похід Скесна 172. У більшості випадків літак розбився б; Наприклад, для стійкого польоту на Марсі потрібна наземна швидкість понад Мах 1, щоб тільки злетіти. Для Венери, автор XKCD Рендалл Манро зазначає: "Ваш літак летів би досить добре, хіба що він весь час був у вогні, і тоді він перестане літати, а потім перестане бути літаком".

Але Титан? Титан - інша історія. Манро пише:

Що стосується польоту, Титан може бути кращим за Землю. Його атмосфера густа, але її сила тяжіння легка, що надає їй поверхневий тиск лише на 50 відсотків вище, ніж у Землі з повітрям у чотири рази густішим. Його сила тяжіння - нижча, ніж у Місяця - означає, що літати легко. Наша Сессна могла піднятися в повітря під силою педалі.

Насправді люди на Титані могли літати за рахунок м’язової сили. Людина на дельтаплані могла б комфортно злітати і круїзувати навколо живлення великими чобітками-плавцями - або навіть злітати, плескаючи штучними крилами. Вимоги до потужності мінімальні - це, ймовірно, не займе більше зусиль, ніж ходьба.

Спроектувати безпілотник, який може віддалено летіти у світ, де люди могли злетіти під власною силою м'язів, не так складно, як створити той же подвиг на Землі. Стрекоза буде восьмикоптером, здатним пережити втрати хоча б одного ротора або мотора. Літак повинен мати швидкість ~ 36 км / год (21 км / год) і може літати на висоті до 4 км, при температурі до 94 К (-180С). Для забезпечення живлення використовується комбінація акумуляторів і радіоізотопний тепловий генератор. Вночі генератор заряджатиме акумулятори, які потім можна використовувати для іншого дня польоту.

Сонячна енергія не була варіантом для цієї місії; Титан отримує лише близько 1 відсотка стільки сонячного світла на своїй поверхні, як це робить Земля, коли враховуються комбінований вплив відстані та його густа атмосфера азоту.

«Практично кожен, хто піддається впливу Стрекози, має подібний процес мислення. Перший раз, коли ви це побачите, ви думаєте: "Ви повинні жартувати, це божевільно", - заявив Дуг Адамс, інженер системних космічних апаратів місії, заявив NPR у вівторок. Але, каже він, "врешті-решт ти зрозумієш, що це дуже виконана місія".

Ви можете побачити відео, як Стрекоза приземлиться нижче.

Стрекозу доведеться літати автономно; затримка між Землею і Титаном занадто велика, щоб дозволяти здійснювати пряме дистанційне управління. Літак не буде літати протягом ночі Титану (ніч на Титані становить ~ 8 земних днів).

Протягом цих періодів часу, Dragonfly буде збирати та аналізувати зразки, вивчати сейсмологію, контролювати погоду Титану та проводити локальний мікроскопічний аналіз за допомогою світлодіодних вогнів. Він матиме мас-спектрометр, гамма-і нейтронний спектрометр, метеорологічні датчики та обладнання, а також мікроскопічні та панорамні камери для візуалізації. Місія покликана дозволити Dragonfly вибирати матеріали на багатьох різних ділянках, розкиданих на набагато більше місцевості, ніж марсіанські мотори змогли покрити навіть через роки роботи.

Кожен зонд NASA розширив наше розуміння Всесвіту і дав нам більше, краще вікно у світи, що складають нашу Сонячну систему. Кожне нове покоління зонда вдосконалювалося та розширювало наукові можливості того, що було раніше. Зонд Кассіні-Гюйгенса вже значно розширив наше розуміння Сатурна та його місяця, Титана. Тепер, Dragonfly може сказати нам, чи здатний хімічний суп на Титані - який нагадує Землю в його найдавніші дні, хоча і за значно нижчої температури - здатний виробляти будь-які аналоги життя, або хімічні процеси, які ми можемо визначити як частину очікуваної серії події за те, як виникло життя на Землі.

Навіть якщо ми не знайдемо нічого біологічного, Титан все ще є єдиним іншим світом із стійкою рідиною на його поверхні. На Землі є гідрологічні системи, які можуть відображатися лише на Титані (хоча і через рідкий метан, а не воду). У чомусь це найближче до дзеркала нашої власної планети, про яке ми знаємо, і єдине, до якого ми можемо досягти за допомогою сучасних ракетних технологій.

Стрекоза встановлена для запуску 2026 року і прибуде до Титану в 2034 році.

Читати далі

AMD збиває рекорди доходу як Zen 3, Xbox Series X, PS5 Ramp Up
AMD збиває рекорди доходу як Zen 3, Xbox Series X, PS5 Ramp Up

Результати AMD у третьому кварталі 2020 року є, і результати в кожному конкретному випадку відмінні для компанії.

Samsung, Стенфорд, побудував 10 000 PPI дисплей, який міг би змінити VR, AR
Samsung, Стенфорд, побудував 10 000 PPI дисплей, який міг би змінити VR, AR

Запитайте тих, хто провів у гарнітурі VR більше кількох хвилин, і вони згадають про ефект дверей на екрані. Це може назавжди його усунути.

Астрономи виявили планету-шахраю, яка блукає по Галактиці, розміром із землю
Астрономи виявили планету-шахраю, яка блукає по Галактиці, розміром із землю

Астрономи ідентифікували понад 4000 екзопланет, що обертаються навколо інших зірок, але лише кілька "планет-шахраїв", які блукають по галактиці без зірки, щоб подзвонити додому. Нове дослідження стверджує, що помітило один із цих світів, і це може бути маленький кам’янистий світ, такий як Земля.

RISC-V навшпиньки до основного потоку завдяки платформі розробників SiFive, високопродуктивний процесор
RISC-V навшпиньки до основного потоку завдяки платформі розробників SiFive, високопродуктивний процесор

RISC V продовжує проникати на ринок, цього разу завдяки дешевшій та повнофункціональнішій тестовій материнській платі.