Проект планетохода для Титана
|
Мы не раз писали о проблемах планетоходов в иных мирах: гравитация мала — а значит, и хорошего сцепления гусениц/колёс не предвидится. А ведь на многих малых телах Солнечной системы ну очень сыпучая поверхность: на Титане, к примеру, есть дюны... |
В своё время для Фобоса разрабатывался проект планетохода-«ежа». Внутри «ежа» размещены три вращающихся диска, раскручивание которых на малых оборотах позволит им «кантоваться» (как моаи в известном опыте по их перемещению по острову Пасхи), а высокие обороты позаботятся о прицельном прыжке на внушительную дистанцию. |
Ну а как быть с Титаном? Гравитация там «в разы» слабее марсианской и даже меньше лунной (только не спрашивайте, как он при этом удерживает атмосферу плотнее земной). Присовокупите к этому сыпучую поверхность, озёра, дожди и, предположительно, даже болота, скрытые под твёрдой на вид поверхностью. Обычный планетоход ждут блистательные перспективы застрять на первых же двадцати метрах! Впрочем, о чём мы, какой планетоход... Спускаемый аппарат «Гюйгенс» при посадке едва не проломил поверхность, считавшуюся твёрдой, и банально утонул бы в болоте, если бы не малое тяготение: |
Но и «ёж» для Фобоса вряд ли придётся здесь ко двору: гравитация спутника Марса в сотни раз слабее тяготения на спутнике Сатурна. Что же делать? |
Перекатываться, считают Эдриан Агогино (Adrian Agogino) и Витас Санспирал (Vytas Sunspiral) из Исследовательского центра Эймса (США). Для будущих НАСА-путешествий по этому небесному телу они предлагают использовать тенсегрити — принцип построения конструкций, который основан на применении элементов, работающих только на сжатие или только на растяжение. Никогда не слышали? Если вы не архитектор и не поклонник Кастанеды, это нормально. Вот, специально для такого случая: |
Как видите, этот набор элементов (трубочек и тросов), похожий на скульптуру перекати-поля в исполнении абстракциониста, позволяет после деформации возвращаться в исходное состояние без всяких усилий. Опять же, точек опоры множество, и сцепление оказывается достаточным в любой ситуации, в том числе после переворачивания. Даже если Super Ball Bot, как разработчики называют свой тенсегрити-планетоход для Титана, застрянет между парой камней, за счёт деформаций он всегда сможет выбраться. |
Если же он попадёт на топкое место, полному увязанию воспрепятствует множество точек опоры аппарата. При перебирании «конечностями» он нащупает сравнительно безопасный путь и выкарабкается на твёрдую поверхность. «Он действует, словно животные, — поясняет г-н Агогино. — Мускулы сокращаются и растягиваются. В определённом смысле, это тот же принцип, только более элегантный». По словам конструкторов, аппарат такой формы, строго говоря, не нуждается даже в парашюте и может быть сброшен с нескольких километров без особого ущерба. Атмосфера луны Сатурна вчетверо плотнее земной, что при семикратно меньшей гравитации и редкостной форме Super Ball Bot просто не даст ему разогнаться в свободном падении выше определённой скорости. |
Всё это хорошо, но как планетоход будет работать? Когда потребуется применить масс-спектрограф или иную технику для анализов поверхности, аппарат сложится в треугольник, опустив находящиеся в центре научные модули на поверхность. |
Пока разработка Super Ball Bot находится на стадии концепта. Однако НАСА уже выделило средства на дальнейшее развитие проекта. Здесь ещё много неясностей: какова энергоэффективность такого перемещения, насколько сильно придётся модифицировать электродвигатели и мн. др. И всё же новинка выглядит многообещающе: сочетание малой гравитации и топкой поверхности на Титане для Солнечной системы уникально, и решение этой проблемы в интересах ровера действительно требует нетривиальных шагов. |
|
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|