返回首页
www.topisme.com

机器人飞机可以解开火星之谜

艺术家的概念ARES火星飞机飞越火星。

在过去三十年中探索火星的各种轨道飞行器、着陆器和漫游器揭示了生命条件的诱人证据,从火星北极的淡水到大气中的甲烷羽流。对于大气科学家乔尔·莱文来说,这些证据使飞机飞越火星的理由比以往任何时候都更加充分。

Levinechamps在弗吉尼亚州汉普顿的美国国家航空航天局兰利研究中心执行ARES火星飞机任务。他相信一架机器人火箭动力飞机是解开这颗红色星球最大谜团的完美平台。

一架飞机在1.6公里的高空飞行,可以覆盖数百公里,收集视觉图像和遥感数据并传回地球。

Levine说:“无动力飞机在火星表面上方一英里的地方飞行,可以测量火星上不可接近的部分,并收集一大堆norover无法收集的数据。”同时,与轨道飞行器相反,飞机应该离地面足够近,以获得高分辨率图像和化学传感数据。

火星上的飞机

ARES是Levine’sbrainchild的缩写。他现在已经组建了一个由250人组成的团队,从飞机设计者到任务规划者,以实现他关于机器人飞机在火星上空飞行的愿景。该团队已经建造并测试了一架原型ARES飞机,他们正在为美国国家航空航天局的下一次火星任务合法化做准备。

ARES飞机原型机长16.4英尺(5米),翼展约21英尺(6.5米),由轻质聚合物碳复合材料制成。它的尾巴和翅膀折叠成厌氧壳,类似于将火星车带到火星的那一个。

在距离地表约12小时的地方,运载飞船将释放出空气外壳,空气外壳将在降落伞的帮助下下降到地表。在离地面32公里的高空,飞机会被弹出,机翼和尾部会展开,火箭发动机会点火。

Levin最感兴趣的是在南部高地的山脉、火山口和火山上飞行ARES,直到现在还不可能在那里安全着陆。

“南半球有一些非常有趣的事情,”Levinesaid说。“有些地区的地壳磁性非常高,其起源无人知晓。通过研究地壳磁性,我们可以了解它是否会使火星表面免受高能太阳风粒子的影响。这将有助于我们更多地了解火星表面人类将经历的辐射。”

飞越这颗红色星球

ARES将每三分钟对火星大气进行一次采样,帮助确定火星上发现的甲烷羽流的确切来源——地球上的甲烷是由生命系统产生的,但它在火星上的起源点仍然是个谜。

配备了正确的仪器,这架飞机还可以研究地表水,探测地面是否有生命迹象。

Levinefini第一次参与火星飞机是在1999年。当时美国国家航空航天局局长丹·戈尔丁宣布,美国国家航空和宇宙航行局各成员将在火星上进行一场轻型、低成本飞机的竞争。

他们的计划是将选定的飞船搭载在法国国家空间研究中心发射的阿丽亚娜火箭上。这架穿越火星大气层的飞机将于2003年12月17日进行,以纪念莱特兄弟首次动力飞行一百周年。

美国国家航空航天局委托兰利研究中心团队领导这项工作,Levineas是此次任务的首席科学家。由于预算原因,该项目于当年晚些时候被取消,但他后来确信,飞机是火星探测的必由之路。

Levinebelieves的飞机可以提供一种价格合理、可靠的火星探索方式。他说,从技术角度来看,即将于2011年建成的火星科学实验室等任务可能会更加困难。

“飞机部署在大气层中,”他说,“所以你不必担心降落在崎岖的地形上,也不必担心复古火箭和精确发射。”

火星航空侦察

美国国家航空航天局火星探测局高级研究和项目架构办公室经理CharlesWhetsel说,飞机将是近距离观测大区域的理想选择。

然而,他说,迄今为止,火星探测一直是用轨道飞行器、着陆器和漫游器进行的,因为它们通常有很长的寿命。

事实上,Levine说ARES的燃料只能维持两个小时的飞行。但在这个时候,它可以飞行近932英里(1500公里),在加满燃料后,飞机应该能够降落在地面上并继续进行测量。

此外,他强调,飞机将是观察这颗行星崎岖的南部地区最可靠的方式,如果不能驾驶,火星车将很难在那里行驶。

兰利团队在俄勒冈州蒂拉莫克的一个气球设施成功地测试了在地球大气层中的部署和飞行,使用的是自行规模的ARESmodel。他们将飞机折叠成一个外壳,并从离地18.6英里(30公里)的氦气球上展开。

研究人员还进行了一系列风洞试验,以验证他们对ARES将如何在火星大气中飞行的预测。

Levine说,ARES技术已经在地球上得到了验证,他相信火星任务应该在未来十年内完成。事实上,在选择凤凰号任务之前,ARES是2002年美国国家航空航天局火星探测任务的四个入围者之一。

他说:“如果科学地认为我们有一个独特的平台和实验。”“ARES只是第一步。”


站长QQ:316065270   联系邮箱:316065270@qq.com
Copyright © 2023 Topisme All Rights Reserved.
www.topisme.com 版权所有
沪ICP备11005729号-1