Как приземлиться на крошечный космический объект? Новый механизм с ножками обещает революцию в исследовании астероидов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Оффтопик

Маленькие небесные тела, такие как астероиды и кометы, представляют большой интерес для научного исследования. Они могут содержать ценные ресурсы, свидетельствовать о происхождении Солнечной системы и жизни на Земле, а также представлять потенциальную угрозу для нашей планеты. Поэтому многие космические агентства и компании планируют отправлять к ним миссии с целью изучения и добычи.

Однако посадка на маленьком небесном теле не такая простая задача, как может показаться. В отличие от Луны или Марса, у таких тел очень слабое гравитационное поле, которое не способно удержать космический аппарат на поверхности. Кроме того, поверхность маленького небесного тела часто неровная и неизвестная, что создает дополнительные трудности для выбора места посадки и обеспечения стабильности аппарата. Существует риск, что посадочный механизм может отскочить от поверхности, перевернуться или соскользнуть.

Как же решить эту проблему? Какие факторы влияют на успешность посадки? Какие требования предъявляются к посадочному механизму? На эти вопросы попытались ответить ученые из Китая и Италии в своем исследовании, опубликованной в журнале Space: Science & Technology.

Схема посадочного механизма
Автор: Space: Science & Technology (2023). DOI: 10.34133/space.0066 Источник: phys.org

Авторы исследования предложили использовать специальный посадочный механизм с ножками, которые могут сгибаться и разгибаться при контакте с поверхностью. Такой механизм состоит из посадочных ног, карданных элементов, демпфирующих элементов, оборудовательной базы и других компонентов. Посадочные ноги оборудованы якорями, которые могут вонзаться в поверхность и увеличивать сцепление. Карданные элементы позволяют изменять угол наклона оборудовательной базы относительно ног. Демпфирующие элементы снижают перегрузку при посадке.

Для проверки работы такого механизма авторы провели компьютерное моделирование и экспериментальные испытания. Они рассмотрели различные условия посадки, такие как скорость, угол наклона поверхности, угол крена и рысканья аппарата. Они также учли влияние обратной тяги ракетных двигателей, которые используются для снижения скорости и предотвращения опрокидывания аппарата.

Авторы выявили ключевые параметры, которые влияют на посадочную производительность, такие как демпфирование карданных элементов, якоря на ногах, обратная тяга, угол наклона поверхности и угол крена и рысканья аппарата. Они также определили границы стабильности посадки для разных режимов контакта между ногами и поверхностью. Они сравнили результаты моделирования с экспериментальными данными, полученными на специальной микрогравитационной платформе, и подтвердили правильность своей модели.

Автор: Bing image creator

Авторы исследования сделали важный вклад в разработку технологии посадки на маленьких небесных телах. Их исследование может помочь в проектировании и тестировании посадочных механизмов для будущих миссий. Однако остаются еще многие вопросы, которые требуют дальнейшего изучения. Например, как учитывать неоднородность и анизотропию поверхности маленького небесного тела? Как обеспечить надежность работы якорей в разных типах грунта? Как синхронизировать работу ракетных двигателей и посадочных ног? Как минимизировать массу и энергопотребление посадочного механизма?

1 комментарий

MsmuAlligator
Приземлиться можно только на Землю… на астероиды, вероятно, придется приастероидиваться ;-) А вообще это называется совершить посадку на _такой-то объект_.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Какими были динозавры на вкус? От нежного филе до несъедобной горечи

На первый взгляд вопрос о том, каким было на вкус мясо динозавров, кажется шуточным или чисто гипотетическим. Однако с точки зрения естественных наук вкус — это не случайное свойство...

Как французский почтальон в одиночку построил дворец из подножного мусора

Обычно дворцы это монументальные сооружения, которые возводятся целой кучей людей по приказу государя. Потому, что свершить такое в одиночку звучит как идея для тринадцатого подвига Геракла, а не...

Как коллапс звезд порождает мини-вселенные: физики нашли новый путь к созданию гравастаров

Согласно общей теории относительности, когда у массивной звезды заканчивается топливо для термоядерных реакций, внутреннее давление падает, и сила тяжести начинает неудержимо сжимать вещество к...

По-настоящему яркие наушники: обзор футуристичных N.E.T.-X WNDR

На рынке беспроводных наушников появился любопытный лучик в виде новинки от компании энтузиастов N.E.T.-X. Наушники выделились редким силиконовым креплением на ушную раковину, любопытным...

Шедевры аналоговой эпохи: 10 катушечных магнитофонов СССР, которые могли соперничать с западными аналогами

В советское время промышленность выпускала разнообразную бытовую технику, среди которой попадались настоящие инженерные шедевры. Существует мнение, что советская бытовая электроника всегда...

Пять подкормок и две обработки за июль: полная схема для томатов, перцев и баклажанов

Чем подкормить томаты, перцы и баклажаны в июле, чтобы плоды наливались, а не гнили. Пять подкормок и две обработки за месяц. Конкретные даты, дозировки, биопрепараты — без заморочек.