Новый проект – концепция беспилотного самолёта, над которым работают молодые учёные из Московского авиационного института, призван найти ответ на один из любопытнейших вопросов, интригующих человечество уже много лет. Исследования атмосферы и поверхности Марса с помощью беспилотника, возможно, помогут совершить новые научные открытия и определить, есть всё-таки жизнь на этой планете или нет.
По словам участника проекта Елены Карпович, сегодня Марс изучают с помощью вертолёта, марсоходов, орбитальных аппаратов и стационарных платформ, а вот самолёта ещё нет.
– С 1960 года на Марс было отправлено 46 научных миссий, в основном американских и советских; успешными оказались 20 из них, девять миссий продолжаются в данный момент, – рассказывает Елена. – Любопытно, что советская научная программа по исследованию Венеры оказалась намного более результативной. Венера и Марс, наши соседи, в какой-то момент пошли по совершенно разным путям в своей эволюции. Глубокое изучение климата и геологии обеих планет должно пролить свет на причины их различий и обогатит наши знания о законах эволюции Вселенной.
Специалистам МАИ предстоит большая работа: сейчас они находятся практически в самом начале интересного, но очень сложного пути. До конца этого года, по словам Елены Карпович, нужно спроектировать и построить так называемую весовую модель для испытаний в аэродинамической трубе. До конца 2024 года запланированы полевые испытания: сброс демонстраторационной модели будущего марсолёта со стратостатата. Как объяснила Елена, на высоте 33-35 км, куда поднимается стратостат, параметры земной атмосферы близки к марсианским.
В случае успешных испытаний концепция марсолёта перейдёт к этапу эскизного, а затем рабочего проекта. Беспилотный летательный аппарат будет доставлен на Марс в составе космического аппарата, выведенного на отлетную траекторию тяжелой ракетой-носителем. Это космическое путешествие, как рассказала Елена Карпович, продлится больше 8 месяцев.
– Марс обладает довольно разреженной атмосферой, в связи с чем для посадки космического аппарата на поверхность необходимо использовать не только теплозащитный аэродинамический экран и парашютную систему, но и тормозную двигательную установку, – отметила научный сотрудник МАИ.
Вести наблюдения на “красной планете” будущий марсолёт должен с помощью установленных на его борту видеокамер и научного оборудования, передавая данные на стационарную платформу, а через нее – на орбитальный аппарат и Землю.
Что касается применения марсолета, здесь, по словам Елены Карпович, возможны два варианта: либо самолет совершит один длительный полёт продолжительностью около 8 часов, или же он будет представлять собой конвертоплан и сможет осуществить несколько полетов. В атмосфере Марса практически нет кислорода, из-за чего необходимо использовать особое, например, гидразиновое топливо либо ограничиться солнечными батареями. Елена рассказала, что присутствующий сейчас на Марсе вертолёт работает как раз на солнечной энергии. Заряда батареи хватает примерно на 90 секунд полёта, после чего аппарат заряжается несколько часов.
Масса одного из вариантов будущего марсолёта составит от 4 до 5 кг, вес научного оборудования – до 1 кг, размах крыла аппарата – 3 м.Сегодня над марсолётом работают четыре сотрудника МАИ и учёные из Индии, поэтому проект имеет статус международного.