Инженеры NASA провели необычные испытания следующего поколения марсианских вертолётов, разогнав их несущие винты до сверхзвуковой скорости. Во время тестов в Лаборатории реактивного движения (JPL) в Калифорнии лопасти впервые преодолели звуковой барьер в условиях, имитирующих атмосферу Марса.
Новый аппарат создаётся на основе вертолёта Ingenuity, который с апреля 2021 года по январь 2024 года выполнил на Марсе 72 полёта, многократно превысив первоначальные ожидания NASA. Однако его преемник должен будет решать гораздо более сложные задачи и перевозить полезную нагрузку, что потребовало радикального увеличения производительности.
Причина кроется в особенностях марсианской атмосферы. Её плотность составляет всего около 1% от земной, поэтому для создания подъёмной силы лопастям приходится вращаться значительно быстрее. Если Ingenuity работал на скоростях до 2700 оборотов в минуту и удерживал кончики лопастей в районе 0,7 Маха, то новое поколение вертолётов проектируется уже с расчётом на сверхзвуковые режимы.
Испытания были необходимы не только для проверки лётных характеристик, но и для оценки прочности конструкции. При переходе через звуковой барьер аэродинамические нагрузки резко возрастают, а поведение вращающихся лопастей становится гораздо менее предсказуемым. Инженерам требовалось убедиться, что винты сохранят целостность и работоспособность во время будущих марсианских миссий.
Новые вертолёты планируется использовать в рамках миссии Skyfall, запуск которой ожидается до конца 2028 года. Согласно концепции NASA, три аппарата будут доставлены к Марсу на общей платформе и отделятся от неё ещё во время снижения, самостоятельно перелетев к местам посадки.
После развёртывания вертолёты займутся детальной разведкой местности. Они смогут создавать высокоточные карты поверхности, искать перспективные районы для будущих пилотируемых экспедиций и выполнять научные наблюдения на значительно больших расстояниях, чем это было возможно для Ingenuity.
Особое внимание привлекает и сама миссия Skyfall. NASA рассматривает её как демонстрацию ряда перспективных технологий для дальнего освоения космоса. Вертолёты станут одним из ключевых элементов программы по расширению возможностей автономной разведки планетных поверхностей.
Успешное прохождение сверхзвуковых испытаний показывает, что агентство приблизилось к созданию летательных аппаратов нового поколения, которые смогут выполнять на Марсе задачи, ранее доступные только крупным роверам или орбитальным аппаратам.
