Инженеры разработали безмоторный планер, который может парить над марсианской поверхностью в течение нескольких дней, используя для движения только энергию ветра. Для своей работы ученые изучили технику полета альбатросов.
В своей работе, опубликованной в журнале Aerospace, исследователи описывают концепцию небольшого самолета с размахом крыльев чуть меньше 3,5 м. Легкие, недорогие планеры с ветровой тягой используют несколько различных методов полета: простое статическое парение при наличии достаточного вертикального ветра и динамическое парение.
Динамическое парение — это метод, основанный на увеличении скорости горизонтального ветра с высотой. Такое явление, как показали предыдущие миссии, широко распространено на Марсе.
Динамическое парение похоже на S-образную схему, которую лыжники используют для спуска с горы. Планер будет двигаться по извилистой траектории. Каждый раз, когда он меняет направление, он также начинает набирать высоту. Разница в скорости горизонтального ветра при таком маневре помогает разогнать самолет.
Самолеты летят под небольшим углом вверх навстречу медленному низкому ветру, объясняют исследователи. Когда они достигают более быстрого высотного ветра, они поворачиваются на 180 градусов и позволяют высокоскоростному ветру двигаться вперед под небольшим углом вниз. Когда энергия от высокоскоростного ветра заканчивается, самолет повторяет маневр.
На Марсе уже есть летательные аппараты, однако сложность полёта в разреженной атмосфере красной планеты требует больших затрат энергии для создания подъемной силы. Например, вертолет Ingenuity использует солнечную энергию. При этом заряда хватает, чтобы летать около трех мин за раз на высоте всего 12 метров, отмечают инженеры.
Исследователи планируют до конца лета провести испытания своего устройства в разреженных верхних слоях земной атмосферы, чтобы продемонстрировать способность планера летать на Марсе.
Читать далее:
Черная дыра в Галактике подтвердила правоту Эйнштейна. Главное
«Джеймс Уэбб» покажет космос до Большого взрыва: астрономы на пороге глобального открытия
Посмотрите на небесный «Титаник», который будет работать на ядерной энергии