Учёные поражены открытием 63 новых семейств астероидов — что это значит для будущего Земли
Учёные обнаружили, что две стороны Луны таят больше сюрпризов, чем ожидалось
Марсоход NASA Perseverance обнаружил на Марсе странный камень, похожий на «яйцо паука»
Марсоходы-перекати-поле: инновационный подход к исследованию Марса
Идея использования марсоходов, движимых ветром, захватила как учёных, так и любителей космоса. Прорывное исследование, проведённое командой Team Tumbleweed при поддержке испытаний в аэродинамической трубе в Дании и Нидерландах, приблизило эту концепцию к реальности.
Эти марсоходы, предназначенные для перемещения по поверхности Марса исключительно за счёт ветра, могут преодолевать значительные расстояния, собирая по пути важные научные данные. Исследование, представленное на Европланетном научном конгрессе — Отделении планетарных наук AAS в 2025 году, продемонстрировало, как эта инновационная технология может кардинально изменить наш подход к исследованию Марса. В благоприятных условиях такие аппараты могут преодолевать более 2 800 километров.
Концепция марсоходов-перекати-поле
Марсоходы-перекати-поле предлагают принципиально иной подход к исследованию Марса по сравнению с традиционными колёсными роботами, такими как марсоходы NASA Curiosity или Perseverance. Эти сферические лёгкие роботы предназначены для перемещения по марсианской местности, движимые исключительно ветром планеты.
Цель — создать недорогой и эффективный инструмент для исследования, который сможет преодолевать обширные участки поверхности Красной планеты, собирая при этом научные данные.
Вдохновлённые перекати-поле, разбросанными по пустыням Земли, технологии, лежащие в основе этих роботов, устраняют необходимость в сложных системах мобильности или энергоёмких источниках питания. Вместо этого они используют марсианские ветра, скорость которых, как было показано, может достигать впечатляющих значений на поверхности планеты.
Идея состоит в том, что эти марсоходы могут перемещаться по планете, собирая ценные данные об атмосфере и поверхности, одновременно преодолевая сложные марсианские ландшафты.
Результаты недавних испытаний в аэродинамической трубе
Недавние эксперименты с небольшими прототипами марсохода-перекати-поле позволили получить значительное представление об их потенциальной функциональности на Марсе. В испытаниях, проведённых в аэродинамической трубе в Орхусском университете в Дании, прототипы подвергались воздействию ветра со скоростью от 30 до 33 футов в секунду (от 9 до 10 метров в секунду). Эти условия были разработаны для имитации марсианских ветров, скорость которых часто выше, чем на Земле, особенно в определённых регионах.
«Теперь у нас есть экспериментальное подтверждение того, что марсоходы-перекати-поле действительно могут работать и собирать научные данные на Марсе», — сказал Джеймс Кингснорт, руководитель научных исследований в Team Tumbleweed.
Испытания показали, что прототипы могут перемещаться по различным типам местности — от песчаных поверхностей до каменистых полей, — при этом бортовые датчики успешно фиксируют данные об окружающей среде, включая атмосферные условия и показания температуры. Марсоходы с ветровым приводом даже смогли преодолеть небольшие склоны во время испытаний, что является заметным достижением, учитывая более низкую гравитацию на Марсе.
Потенциал сбора данных марсоходами-перекати-поле
Одним из наиболее привлекательных аспектов марсоходов-перекати-поле является их способность собирать данные из нескольких мест одновременно. Развернув на марсианской поверхности флотилии этих роботов, исследователи могли бы получить гораздо более широкое представление об экологических процессах планеты.
Возможность непрерывного сбора данных — без необходимости сложных и дорогостоящих стационарных установок — может сделать этих роботов незаменимым инструментом для исследования Марса.
Марио Жоао Карвалью де Пинто Балсемао, научный сотрудник миссии Team Tumbleweed, рассказал об этом потенциале: «Эксперименты с прототипами в аэродинамической трубе в Орхусе позволили получить важные сведения о том, как марсоходы-перекати-поле будут работать на Марсе». Собранные данные могут помочь составить карту поверхности Марса и атмосферных условий, что поможет будущим миссиям, направленным на изучение возможности обитания на планете или подготовку к колонизации человеком.
Осуществимость и ожидаемая долговечность марсоходов-перекати-поле на Марсе
Одной из основных задач для любого марсохода является суровые условия планеты. Поверхность Марса часто покрыта пылью, а его тонкая атмосфера затрудняет выработку достаточного количества энергии для традиционных марсоходов.
Однако марсоходы-перекати-поле будут приводиться в движение исключительно ветром, что устраняет необходимость в солнечных панелях или батареях.
Недавние испытания показали, что даже в условиях, имитирующих марсианские, эти роботы могут преодолевать значительные расстояния. По оценкам, типичный марсоход-перекати-поле может преодолеть около 422 километров (262 миль) за 100 марсианских суток со средней скоростью 0,36 километра в час (0,22 мили в час). В оптимальных условиях это расстояние может увеличиться до 2 800 километров.
Ветровой характер роботов-перекати-поле означает, что они могут работать без необходимости регулярного технического обслуживания или частой подзарядки энергии, что является значительным преимуществом по сравнению с более традиционными системами.