Śmigłowiec NASA przekroczył barierę dźwięku na Marsie. Jak to możliwe?
Inżynierom NASA udało się to, co wydawało się niemożliwe – marsjański śmigłowiec przeleciał szybciej niż dźwięk, nie niszcząc łopat. To przełom, który otwiera drogę do nowej generacji maszyn zdolnych przenosić prawdziwe instrumenty naukowe.
Amerykańska agencja kosmiczna właśnie ogłosiła osiągnięcie, które jeszcze kilka lat temu uznawano za techniczne science fiction. Inżynierowie NASA poinformowali, że marsjański śmigłowiec testowy przekroczył barierę dźwięku w atmosferze Czerwonej Planety i – co najważniejsze – nie doszło do uszkodzenia wirnika. Sukces ten otwiera drogę do budowy cięższych, wytrzymalszych maszyn, które będą mogły nosić aparaturę naukową i wspierać przyszłe misje załogowe.
Jak to możliwe? Prędkość dźwięku na Marsie jest zupełnie inna
→ Czytaj też: Czy NASA znalazła już życie na Marsie? Naukowcy: byliśmy zbyt ostrożni
Klucz do zrozumienia tego wyczynu leży w fizyce marsjańskiej atmosfery. Jest ona około sto razy rzadsza niż ziemska, a prędkość dźwięku na Marsie wynosi średnio około 240 metrów na sekundę – znacznie mniej niż 343 m/s na Ziemi. Oznacza to, że by osiągnąć „naddźwięki” na Czerwonej Planecie, wirnik śmigłowca musi obracać się z ekstremalną prędkością. Dotychczas obawiano się, że przy tak dużych obrotach łopaty ulegną drganiom rezonansowym, pękną lub stracą aerodynamikę. NASA udowodniła jednak, że odpowiednie zaprojektowanie materiałów i geometrii wirnika pozwala uniknąć katastrofy. To przełom w dziedzinie lotnictwa planetarnego.
Dlaczego to takie ważne dla przyszłych misji?
→ Czytaj też: Sonda Juno zmierzyła podpowierzchniową temperaturę Io. Dlaczego to zaskakuje naukowców?
Dotychczasowe śmigłowce marsjańskie, takie jak słynny Ingenuity, były lekkie i miały ograniczony udźwig. Nowa technologia – jak podaje Futura-Sciences – pozwoli na zbudowanie większych maszyn, które będą w stanie unieść ładunek kilku kilogramów. To oznacza możliwość montowania na pokładzie spektrometrów, kamer wysokiej rozdzielczości czy nawet próbników gleby. W dłuższej perspektywie takie śmigłowce mogłyby przeszukiwać trudno dostępne rejony Marsa, wykonywać zdjęcia z niskiej wysokości i transportować próbki do lądowników.
Co to oznacza dla nas na Ziemi?
Choć bezpośrednio nie zmieni to życia przeciętnego człowieka, sukces NASA ma ogromne znaczenie dla tempa badań nad Marsem. Szybsze i bardziej samodzielne maszyny latające oznaczają, że każda kolejna misja może być efektywniejsza. Zamiast polegać wyłącznie na łazikach, naukowcy dostaną „oczy z góry” – elastyczne narzędzie do mapowania, poszukiwania śladów wody czy starożytnego życia. Ponadto opracowane technologie (materiały odporne na drgania w ekstremalnych warunkach) mogą znaleźć zastosowanie w ziemskim lotnictwie, zwłaszcza w konstrukcjach bezzałogowych pracujących na dużych wysokościach.
Zobacz też: Inne osiągnięcia NASA na Marsie – jak łazik Perseverance zbiera próbki skał, które za kilka lat trafią na Ziemię.
Co dalej? Nowa generacja śmigłowców już w planach
Inżynierowie pracują teraz nad prototypem, który połączy osiągnięcie naddźwiękowe z większą wytrzymałością i ładownością. Gdyby testy przebiegły pomyślnie, około 2028 roku na Marsie mogłyby operować śmigłowce zdolne przelecieć kilkadziesiąt kilometrów w jednym locie. Każdy taki lot dostarczałby danych, które na Ziemi analizowano by tygodniami. W perspektywie dekady może to całkowicie zmienić sposób, w jaki badamy Czerwoną Planetę.
