Существуют ли проекты самолётов, способных летать в марсианской атмосфере ?
С одной стороны, плотность атмосферы Марса у поверхности приблизительно равна плотности земной атмосферы на высоте 30км,
а с другой стороны, сила тяжести на поверхности Марса - только 40 процентов земной.
Существуют.
ЦитироватьСуществуют.
Хм, первые марсианские проекты фон Брауна предполагали высадку на Марс с помощью крылатых аппаратов. :D
ЦитироватьХм, первые марсианские проекты фон Брауна предполагали высадку на Марс с помощью крылатых аппаратов. :D
Помню, чё-то в 90-е NASA рисовало, но мне лень искать. (У меня дома ремонт, а под рукой ни "НК", ни "ТМ" нетути, токо комп.)
Ну, вот, к примеру:
http://www.cnews.ru/news/top/index.shtml?2002/06/13/131982
Или здесь:
http://add-article.ru/articles/science/researches/120652.html
http://marsairplane.larc.nasa.gov/
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60219.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/59385.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60220.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60221.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60222.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60223.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60224.jpg)
Усё-таки мне кажется, что дирижбамбель был бы надёжнее...
ЦитироватьУсё-таки мне кажется, что дирижбамбель был бы надёжнее...
Эт вряд ли... У него на Марсе подьемная сила практически никакая - тут как-то считали (сорри, тему сейчас не нашел...)
В аэродинамической трубе
(http://s56.radikal.ru/i153/0810/bb/8db6e258628at.jpg) (http://radikal.ru/F/s56.radikal.ru/i153/0810/bb/8db6e258628a.jpg.html)
Самолёт, на Марсе? Ну хоть не аэростат.
Тягу чем создавать будем?
Гораздо интереснее, как садиться будем?
Поскольку атмосферы почти что нет, посадочная скорость будет выше, чем на Земле и после посадки об воздух тормозиться проблематично. А из-за низкой гравитации и трением тормозиться будет сложнее.
Представляете, какая полоса нужна?
ЦитироватьИли здесь:
http://add-article.ru/articles/science/researches/120652.html
ЦитироватьЮжные горные районы Красной планеты слишком опасны для марсоходов или посадочных модулей. С орбиты же не слишком многое разглядишь. Учёные нашли промежуточный вариант исследования этих гор. Через несколько лет в небе Марса появится первый робот-самолёт.
О том, что для той же цели предлагается использовать воздушные шары, мы уже рассказывали. Теперь вот самолёты.
Проект назван ARES, что является одновременно греческим именем бога войны, и акронимом "Воздушный экологический обзор регионального масштаба" (Aerial Regional-scale Environmental Survey).
Эта машина — один из нескольких планетарных роботов, которые американцы разрабатывают по программе Mars Scout. Скауты, по идее, должны быть сравнительно недороги, но эффективны.
Полёт первого марсианского самолёта первоначально намечался на 2007 год, но теперь, по информации Discovery Channel, в вышеназванном году к Марсу полетит новый посадочный аппарат.
Сайт же проекта называет предположительную дату полёта в атмосфере Марса — сентябрь 2008 года.
После спуска на парашюте раскрывается капсула, внутри которой находится самолёт. Он раскрывает крылья и оперение ещё на большой высоте.
А пока создатели машины получили для продолжения исследовательской работы $7 миллионов на 2004-й год и ещё столько же на год 2005-й.
Задача инженеров непроста. Аппарат вообще не будет спускаться на поверхность планеты. Он войдёт в атмосферу Марса на космической скорости и затормозит при помощи специального огнеупорного щита, который после этого будет отброшен.
Затем наступит черёд парашюта, который ещё сильнее снизит скорость падения.
Камеры, магнитометры и спектрометры крылатого аппарата позволят изучить горные области планеты, в которых слишком рискованно сажать марсоходы.
После отделения парашюта машина развернёт складные крылья и хвост, включит ракетный двигатель. К этому времени скорость аппарата упадёт до 220 километров в час.
По окончании перехода в горизонтальный полёт ARES разгонится примерно до 560 километров в час. Высота полёта составит 1,5 километра, а общее расстояние — примерно 680 километров. Научные данные будут сразу же отправлены на Землю.
Сам робот-самолёт, по понятным причинам, совершит на Красной планете "вынужденную посадку".
Среди прочего учёные намерены поймать в объективы вертикальные разрезы древних геологических слоёв Марса, этой каменной летописи, аналогичной земным слоям, наблюдаемым на стенах глубоких каньонов или отвесных скал.
Подробные задачи для самолёта ещё будут уточняться по результатам работы нынешних марсоходов, а также после начала работы на орбите Марса нового спутника, который американцы намерены вывести к Красной планете в 2005 году.
Однако уже известны некоторые приборы, которые будут установлены на марсианском самолёте. Это видеокамеры, магнитные сенсоры, ряд спектрометров, газоанализатор и измеритель концентрации водяного пара в атмосфере.
Сам аппарат построен почти по классической аэродинамической схеме — с крыльями размахом в 6,6 метра и задним оперением. Почти потому, что необычное заднее оперение, в виде перевёрнутой буквы V, выполняет роль и руля направления, и стабилизатора одновременно.
Заметим, полёт машины на небольшой высоте над поверхностью Марса будет аналогичен полёту в земной атмосфере на высоте 30 километров, если учитывать разреженную атмосферу.
Правда, и гравитация на Марсе — примерно 38% от земной, что облегчит задачу самолёта удержаться в марсианском небе.
В 2002 году американцы уже сбрасывали с аэростата модель в половинном масштабе.
Аппарат прекрасно продемонстрировал автоматическое раскрытие крыльев, состоящих из трёх секций каждое, и успешно приземлился на посадочной полосе аэродрома.
При этом в течение полутора часов полёта машину вёл автопилот. Лишь на последних секундах, уже над аэродромом, человек на земле с пультом радиоуправления, перехватил команду машиной, обеспечив мягкое касание посадочной полосы.
На следующий, 2005-й, год запланирован испытательный спуск полномасштабной модели марсианского самолёта с аэростата, поднятого на высоту 33 километра.
Любопытно, что американские учёные обдумывают возможность применения в будущем аналогичных машин для исследования Венеры, Юпитера и Титана.
ЦитироватьСамолёт, на Марсе? Ну хоть не аэростат.
Тягу чем создавать будем?
Надо полагать ЖРД - все равно на Марсе из атмосферы мало что взять можно...
ЦитироватьГораздо интереснее, как садиться будем?
Поскольку атмосферы почти что нет, посадочная скорость будет выше, чем на Земле и после посадки об воздух тормозиться проблематично. А из-за низкой гравитации и трением тормозиться будет сложнее.
Представляете, какая полоса нужна?
Шасси - лыжи или гусеницы, режим полета - экраноплан, ну и исключительно длинное и механизированное крыло. И реверс двигателей при посадке... В общем - неплохо описано у С.Павлова в рассказе "Амазония. Ярданг Восточный"... Это для настоящих самолетов.
А все те леталки, которые проектируют сейчас - они по моему вообще посадки не предполагают...
Вот нравятся мне темы иногда здесь обсуждаемые :shock: :D . атмосферы на Марсе хватает только чтобы использовать тормозной парашют, а примарсяться приходится уже на соплах.
Цитироватьhttp://marsairplane.larc.nasa.gov/
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60219.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/59385.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60220.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60221.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60222.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60223.jpg)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/60224.jpg)
вот эта штука летать на Марсе не сможет. картинки картинками, а аэродинамика для всех одна. как только такой тупорылый самолет затормозится (довольно быстро) до скорости необеспечивающей подъемную силу - сразу провалится кирпичем вниз
Цитироватьну и какой смысл обсуждать гиперзвуковой самолет для полета в атмосфере Марса?
А кто-то говорил о гиперзвуковом?
Уже летает аппарат на солнечных батареях с баааальшими крыльями. Правда, на высоте 25 км. И на Земле.
Электродвигатель, естественно. Извините, ссылок нет, по памяти.
Для тех, кто не в теме - плотность атмосферы Марса примерно соответствует 30 км высоты земной атмосферы.
Т.е. проблемы - доставка хрупкого оборудования плюс в 2.5 раза меньше энергии на батареи.
«Фанера» над Марсом. :)
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/6418.svg)
Наивно мне представлялась такая конструкция.
Сверхлегкий планер. Топливо - перекись водорода с катализатором.
Спецы покритикуйте.
ЦитироватьАппарат прекрасно продемонстрировал автоматическое раскрытие крыльев, состоящих из трёх секций каждое
Трехсекционое крыло это звучит заманчиво скорее для палубного самолета.И все же до вот такого складывания крыла еще далеко. :)
http://ru.youtube.com/watch?v=fC61ZA4uWbs&fmt=18
Магний отлично горит в атмосфере CO2.
Но самолет лучше делать электрический!
ЦитироватьНо самолет лучше делать электрический!
Электрический источник энергии эффективен в низких широтах, лучше вблизи экватора и течение нескольких часов вблизи полудня. Однако если рассчитывать на посадки и последующие взлеты, то электрическая энергетика вне конкуренции. Но вот только возможно ли осуществлять посадки и взлеты на каменистой и пересеченной местности? Если такую систему не изобрести, то смысла в электроэнергетике особого нет. Если аппараты все равно будет одноразовыми, то проще рассчитывать на химические источники энергии. Тогда можно летать даже над полюсами.
Я думаю, что проще сделать нечто подобное кукурузнику, только крылья еще разложатся в ширину, для еще большей площади. А во время запуска с Земли крылья поворачиваются вдоль корпуса, одно с верху другое с низу. Мотор с пропеллером так же на носу, хвост соответственно с зади. Ни какой посадки, просто максимально дальний пролет с максимум фотографий и замеров, а в наиболее интересных местах сброс "десанта" (в виде марсохода, их может быть несколько).
ЦитироватьЯ думаю, что проще сделать нечто подобное кукурузнику, только крылья еще разложатся в ширину, для еще большей площади. А во время запуска с Земли крылья поворачиваются вдоль корпуса, одно с верху другое с низу. Мотор с пропеллером так же на носу, хвост соответственно с зади. Ни какой посадки, просто максимально дальний пролет с максимум фотографий и замеров, а в наиболее интересных местах сброс "десанта" (в виде марсохода, их может быть несколько).
Давление воздуха у поверхности Марса - приблизительно такое же, как на Земле на высоте 30км. Рекорд высоты для винтовых самолетов (не побитый ЕМНИП с 1938г) - 17083м. Так что вопрос простой - а будет ли винт в такой разряженной атмосфере создавать достаточную тягу для полета?
А какой вид двигателя используемые предложеннные виды топлива (энергии) можете предложить. Турбореактивные, прямоточные, или ракетные, не использующие атмосферу?
ЦитироватьА какой вид двигателя используемые предложеннные виды топлива (энергии) можете предложить. Турбореактивные, прямоточные, или ракетные, не использующие атмосферу?
Для взлета и посадки - ЖРД.
А когда аппарат наберет высокую скорость, можно использовать крыло и, может быть, прямоточный двигатель.
Конструкция, конечно, будет тяжелой.
ЦитироватьА какой вид двигателя используемые предложеннные виды топлива (энергии) можете предложить. Турбореактивные, прямоточные, или ракетные, не использующие атмосферу?
Да я в общем-то ракетные уже тут предлагал - на предыдущей странице... Вот только для всех этих БПЛА ЖРД просто избыточен. Так что мне самому интересно - будет ли при таком давлении работать винт...
Я думаю взлета и посадки не будет. А будет только вход в атмосферу и аварийная посадка. А прямопочники на марсе, очень не уверен. Вот на Земле даже керосин не самое лутьшее топливо, а что хорошо подойдет для горения в марсианской атмосфере в прямоточниках? Думаю ни чего лучше кукурузника с пропеллером для Марса не придумать. Прийдется просто конструировать адаптированный пропеллер.
:D ...
ЦитироватьРебят, чем всякую хрень писать - взяли бы и посчитали если думать лень. на Земле помнится пока что самолет типа разведчика У-2 америкосовский на высоте 30км летит. скорость 3 маха. ..
У-2 - дозвуковой самолет. Максимальная скорость 850 км/ч :D
ЦитироватьРебят, чем всякую хрень писать - взяли бы и посчитали если думать лень. на Земле помнится пока что самолет типа разведчика У-2 америкосовский на высоте 30км летит. скорость 3 маха. и это можно сказаьб посадочная скорость на поверхности Марса. гляньте на его обводы и конструкцию и сразу отпадут фантазии. а летать я так понимаю вы собираетесь не в 1 м от поверхности Марса. на высоте плотность еще меньше. так что успешных вам полетов на кукурузнике с пропеллером :D ...
Учим матчасть. Это не У-2, это SR-71.
..
ЦитироватьТак что мне самому интересно - будет ли при таком давлении работать винт...
ЦитироватьРебят, чем всякую хрень писать - взяли бы и посчитали если думать лень. на Земле помнится пока что самолет типа разведчика У-2 америкосовский на высоте 30км летит. скорость 3 маха. и это можно сказаьб посадочная скорость на поверхности Марса. гляньте на его обводы и конструкцию и сразу отпадут фантазии. а летать я так понимаю вы собираетесь не в 1 м от поверхности Марса. на высоте плотность еще меньше. так что успешных вам полетов на кукурузнике с пропеллером :D ...
Цитировать11 сентября 1995 года солнечный самолет Pathfinder достиг высоты 15 400 м, установив таким образом новый рекорд для самолетов на солнечной энергии. Три года спустя появилась модификация Pathfinder Plus – с удлиненным крылом.
А 6 августа 1998 года этот самолет достиг высоты 24 445 м, рекордной для самолетов с винтовыми двигателями.
Helios – самый амбициозный проект NASA в области разработки солнечных БПЛА. С размахом крыла 75 м (больше, чем у Boeing 747!), 62 120 солнечными элементами и теоретическим потолком в 30 000 м, он стал вершиной 25 лет работы. Построенный фирмой AeroVironment, он использовался в программе «Самолет для исследований окружающей среды» ERAST (Environmental Research Aircraft and Sensor Technology). На самом деле Helios – не совсем солнечный самолет, а гибрид: днем используется солнечная энергия, а ночью – топливные элементы. Аппарат разрабатывался как прототип для высотных БПЛА, которые могут летать очень продолжительное время и выполнять задачи по мониторингу окружающей среды, а также выступать в роли радиоретрансляторов в течение недель или даже месяцев без использования топлива и без загрязнения воздушной среды. Создатели поставили перед собой две серьезные задачи: продемонстрировать устойчивый полет на высоте около 30 000 м и достичь продолжительности полета более 24 часов (из них как минимум 14 часов на высоте более 15 000 м). Первая задача была практически выполнена: 13 августа 2001 года Helios поставил неофициальный рекорд высоты для самолетов без реактивных двигателей – 29 523 м.
http://www.popmech.ru/part/print.php?rubricid=4&articleid=3097
На 30 км в земной атмосфере давление в два раза больше (12 мбар), чем средний уровень принятий для Марса. Таким образом, рекордные модели вплотную приближаются к тому, чтобы летать в марсианских условиях
Цитироватьможет, посмотреть негде сейчас. но он реактивный, к тому же форма далека от той что на картинках. а чтобы это был не планер со скоростью реактивного самолета, а что то более менее грузоподъемное крыло или скорость должны быть запредельные. поэтому ракетный это будет движок. а раз ракетный то нахрен крылья с собой таскать?
А зачем нам запредельная скорость? Я как-то не пойму, почему вы в качестве примера выбрали SR-71 - он ведь на 3М не от хорошей жизни летает, а чтобы судьбу У-2 не повторить... Потому и форма у него такая... Так что будет у нас крыло запредельных размеров - чтоб подьемная сила была хоть какая-то...
Когда мы говорим о Марсе надо помнить, что ускорение свободного падения не в пример меньше земного, а подъёмная сила крыла зависит от плотности атмосферы и скорости аппарата. Поэтому все там будет летать и не надо никаких запредельных скоростей.
Офтоп, но еще интересная тема исследование Венеры с помощью, аэростатов, можно подобрать такие параметры высоты, что условия по температуре будут близкие к земным. Нужно только помнить о кислотной атмосфере при выборе материалов.
Прототип
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/6446.svg)
http://en.wikipedia.org/wiki/NASA_Pathfinder
Прототип классный. Вот только надо придумать как его сложить, чтоб под обтекатель засунуть... Все ж 75метровое крыло...
Цитироватьтолько надо придумать как его сложить
сделать надувным :)
ЦитироватьПрототип классный. Вот только надо придумать как его сложить, чтоб под обтекатель засунуть... Все ж 75метровое крыло...
Может подумать, о надувном крыле?
Конечно надувной. И надутый водородом. Тогда появится добавка, хоть не большая от архимедовой силы.
Насколько я понял уже испытанные прототипы могли поднять нескольких десятков кг полезной нагрузки. Дальнейший прогресс позволяет рассчитывать на то, что возможен полет человека в скафандре на таком самолете.
Я сначала думал,что люди прикалываются. :cry: А оно вон как.Вы НК с Мембраной не спутали?Старый бы вам сейчас надул "водородного...человека в скафандре".
Отличная позиция. Ведь не летают самолеты на Марсе, значит можно и поглумиться.
А что действительно бред? Не полетит? Может это инерциоид?
Аргументы в студию, и все сразу утрутся и пойдут хлебать лаптем щи.
Ничего суперприкольного не вижу, однако надувное крыло и в самом деле не так чтоб хорошая идея - как двигатели и СБ крепить? Там ведь не пленочные батареи из аморфного кремния нужны, а что-то с КПД повыше - вон на Гелиосе стояли приличные батареи с КПД 19%... А с надувным крылом первый приличный ветер сделает такое, что и представить страшно :shock: Да и с ненадувным пожалуй может...
Кстати, кто-нибудь нашел ТТХ Гелиоса? Интересно, сколько эта чудная этажерка весила и мощность СБ...
ЦитироватьОтличная позиция. Ведь не летают самолеты на Марсе, значит можно и поглумиться.
А что действительно бред? Не полетит?.
На первой странице обсуждения "Salo" привел данные ARES
"После отделения парашюта машина развернёт складные крылья и хвост, включит ракетный двигатель. К этому времени скорость аппарата упадёт до 220 километров в час.
По окончании перехода в горизонтальный полёт ARES разгонится примерно до 560 километров в час. Высота полёта составит 1,5 километра, а общее расстояние — примерно 680 километров. Научные данные будут сразу же отправлены на Землю.
Сам робот-самолёт, по понятным причинам, совершит на Красной планете "вынужденную посадку".
Что еще людям надо?Откуда взялась "посадка",какие то "Турбореактивные, прямоточные" двигатели,"сверхзвуковые"У-2,и напоследок надутые водородом складные крылья. :shock: Впрочем я конечно же не модератор и никого не ограничиваю,продолжайте. :?
ЦитироватьКстати, кто-нибудь нашел ТТХ Гелиоса? Интересно, сколько эта чудная этажерка весила и мощность СБ...
Кое-что есть на уже приведенной ссылке.
http://en.wikipedia.org/wiki/NASA_Pathfinder
ЦитироватьЯ сначала думал,что люди прикалываются. А оно вон как.Вы НК с Мембраной не спутали?
Старый бы вам сейчас надул "водородного...человека в скафандре".
Старый, старый, где ты был?
На Арбате водку пил!
Это просто рифма.
Я еще застал Старого на форуме.
И мне все равно вернется он или нет.
Но тема Старого здесь офтоп.
ЦитироватьНа первой странице обсуждения "Salo" привел данные ARES
"После отделения парашюта машина развернёт складные крылья и хвост, включит ракетный двигатель. К этому времени скорость аппарата упадёт до 220 километров в час.
По окончании перехода в горизонтальный полёт ARES разгонится примерно до 560 километров в час. Высота полёта составит 1,5 километра, а общее расстояние — примерно 680 километров. Научные данные будут сразу же отправлены на Землю.
Сам робот-самолёт, по понятным причинам, совершит на Красной планете "вынужденную посадку".
Что еще людям надо?Откуда взялась "посадка",какие то "Турбореактивные, прямоточные" двигатели,"сверхзвуковые"У-2,и напоследок надутые водородом складные крылья. Впрочем я конечно же не модератор и никого не ограничиваю,продолжайте.
По теме.
Смотреть надо ширше.
Одна задача, ближняя, сделать небольшой самолет для чисто научных задач. Лучше сказать минимальный самолет с ПН в несколько килограмм.
Как он будет запускаться?
Есть как минимум два варианта.
Первый, прямо из контейнера на участке снижения (приведено на рисунках выше). Второй вариант.
Запуск с посадочной платформы типа тех, что доставляли марсоходы. Сядет платформа. Раскроются и разложатся крылышки, надуются водородом. Все проверят, если что несложное сломалось - починят. Ведь на платформе можно и манипулятор предусмотреть. Если что-то где-то зацепится или не дай бог, пружинки отвалятся. Потом реактивная катапульта (сбрасываемые ускорители) запустит самолет в марсианское небо.
Все зависит от размеров самолета и его конструкции. Кроме того, платформа после запуска самолета останется подобно Фениксу для проведения исследований. Так сказать два в одном. Но это проект будущего.
Выбор варианта зависит от конкретного проектирования.
Вторая задача.
Здесь такой вопрос. Возможно ли применение авиации для решения транспортных задач марсианской экспедиции или уже марсианской колонии?
Конечно речь идет о транспортировке людей и небольших грузов на большие расстояния.
Как видно из реализованных проектов в поле Земли ПН сейчас порядка 70 кг. Иначе уже этот самолет по крайне мере теоретически может пилотировать человек.
Для полетов в разряженной атмосфере человек в скафандре потребует от 100 – 150 кг ПН. Что видимо решаемо в принципе.
Такими образом на предварительный взгляд самолеты можно применить для перевозки порядка 100 или более кг на сотни километров между марсианскими базами. Естественно там потребуются посадочная полоса и ангар на случай бури.
Препятствие, которое может поставить на марсианской авиации крест здесь скорее не техническое, а метеоусловия, которые пока требуют более детального изучения.
Надувные крылья.
Посмотрите на фото. Там крыло стоит из 12 секций. Разве что-то мешает, сохранив каркас сами секции расправить наддув их водородом.
Для Марса где СО2 имеет м.м. - 44, у водорода м.м. – 2. При большом объеме, это даст реальное уменьшение веса, чем если бы в крыльях оставался СО2. А здесь борьба идет за каждый грамм. Почему не использовать такую возможность?
На фото не прототип, эту красоту строили как самолет на солнечных батареях для Земли, и совсем других задач.
ЦитироватьНа фото не прототип, эту красоту строили как самолет на солнечных батареях для Земли, и совсем других задач.
Да это вроде все понимают. НО - Гелиос делался для длительного полета на больших высотах (30000м), в очень разряженном воздухе и без запасов топлива (только СБ). Так что чем не прототип? Единственный его минус как прототипа - очень уж хрупок ( Ну еще бы - при размахе крыла 75м вес всего 900кг, из них 300кг - полезная нагрузка...). Так что боюсь, любой приличный ветер - и привет самолету...
Не забывайте, вес Гелиоса над Марсом будет меньше. Соответственно для полета ему будет нужна много меньшая подъемная сила, и следовательно более разряженная атмосфера равно высота над поверхностью Марса(с вычетом 30км). Более того, при полете в более разряженной атмосфере потери энергии на сопротивление будут меньшими. Если он над Землей должен был летать на высоте в 30км при КПД солнечных батарей 19%, ну в марсианском варианте поставить нечто с КПД 30%+. Может модификации и потребуются, но ничего невозможного/недостижимого.
А надувные крылья - ну, все что надувное, оно имеет тенденцию относительно быстро сдуваться. В идеале хотелось бы иметь нечто по долговременности способное составить конкуренцию марсианским роверам :)
А если на гелиос поставить антигравитатор! то подъемная сила нужна будет вообще минимальная, если вобще нужна будет...
А какая будет подъёмная сила у аэростата при давлении 2-3 мм рт.ст. да ещё и при силе тяжести в 2,5 раза ниже чем земная?
1-2 гс/м3?
[quote="
Обсуждали здесь:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=99&postdays=0&postorder=asc&start=0
Проект «Марс-94» (http://epizodsspace.narod.ru/bibl/znan/1-91/m-94.html)
ЦитироватьАЭРОСТАТНЫЕ ЗОНДЫ
Аэростатная станция устанавливается в десантном модуле, который вводится в атмосферу Марса с эллиптической 12-часовой орбиты. Место ввода аэростата определяется положением перицентра орбиты (точка ввода может отстоять от перицентра по широте всего на несколько градусов).
Аэростатная станция включает в себя оболочку объемом около 6000 м3, наполненную гелием, приборную гондолу (15 кг) и гайдроп (13 кг). Днем аэростат плавает в атмосфере на высоте нескольких километров над поверхностью. Ночью нижняя часть гайдропа ложится на поверхность, а оболочка и верхняя часть гайдропа всегда находятся над поверхностью. Гайдроп, помимо основной функции — предохранять гандолу и аэростат от касания поверхности, используется для размещения тех научных приборов, для работы которых требуется непосредственная близость или контакт с поверхностью. Эта аппаратура имеет свои источники питания и работает автономно. Данные измерений передаются на гондолу аэростата по радиоканалу.
Подъем и опускание аэростата осуществляются за счет нагревания солнечными лучами и, следовательно, увеличения объема гелия днем и охлаждения гелия и уменьшения его объема в вечерние, ночные и утренние часы. Высота поверхности, где аэростат можно ввести в атмосферу, должна быть на один-два километра ниже нулевого уровня поверхности планеты. Возможно, в ходе дальнейшей работы этот диапазон удастся расширить до нулевого уровня. Днем максимальная высота подъема аэростата будет составлять два километра относительно нулевого уровня.
Научные измерения планируется выполнять как в свободном полете, так и с гайдропом на поверхности. Полученная информация после предварительной обработки и сжатия записывается на запоминающее устройство. С него, а также с телевизионных камер (в режиме непосредственной передачи) данные передаются по радиоканалу на борт советского и американского искусственных спутников Марса. Сеансы связи со спутниками проводятся в момент их пролета в зоне видимости аэростата. Аэростатная станция начинает передавать телеметрию на спутник по запросу от него. Всего каждые сутки аэростатная станция должна передать не менее 100 млн. бит информации.
В состав научной аппаратуры гондолы аэростатного зонда войдут: телевизионная система с датчиком Солнца и высотомером (СССР, Франция), метеоблок (СССР, Финляндия, Франция, США), селективные газовые датчики (СССР), инфракрасный спектрометр (СССР, Франция), магнитометр (СССР), аппаратура индукционного зондирования (СССР, Франция), счетчик аэрозолей (СССР), блок обработки и хранения информации (СССР, Венгрия).
В составе научной аппаратуры гайдропа: гамма-спектрометр (СССР, Франция), импульсный радар (СССР, Франция), датчики ускорения и тензор (СССР, США), дозиметр (СССР, Болгария).
Программой подготовки аэростатного эксперимента предусмотрена отработка методики измерений с борта аэростата, свободно плавающего в земной атмосфере. С этой целью в августе 1990 г. в районе г. Суздаля (Владимирская обл.) и г. Истра (Московская обл.) npoводились с участием представителей США, Германии и Франции полеты стандартных пилотируемых аэростатов — воздушных шаров. В ходе полетов опробовались различные способы измерения параметров пограничного слоя атмосферы, исследовалась динамика движения аэростатов в свободном полете, во время взлета и приземления. Отрабатывались также различные модели движения аэростатов и уточнялась методика прогнозирования его траектории. Измерения, выполненные со свободно плавающих аэростатов, сравнивались с данными, полученными от приборов, установленных на привязном аэростате.
Полеты проводились Институтом космических исследований АН СССР совместно с Международным планетным обществом и компанией «Гордон Беннет Баллон Рэйс» (США).
НА МАРС СКОРО ПОЛЕТИТ ВОЗДУШНЫЙ ШАР (http://www.inauka.ru/mars/article65451.html)
ЦитироватьАэростатная станция включает в себя оболочку объемом около 6000 м3, наполненную гелием, приборную гондолу (15 кг) и гайдроп (13 кг).
У меня в свое время получилось, что аэростат диаметром 10 метров в лучшем случае поднимет свою оболочку.
Диаметром 20 м поднимет порядка 15 кг.
А для подъема одного человека.... Даже боюсь приводить цифры. :)
Оценки были приблизительные, так как надо точно знать и плотность атмосферы на высоте полета и плотность материала оболочки.
Однако как видно из приведенной ссылки, где диаметр шара 22.5 м, а грузоподъемность 28 кг в целом оценки были примерно того же порядка.
http://cybersecurity.ru/space/58818.html
ЦитироватьВоздушный шар на Титане
(13:36) 12.11.2008
Ученые разрабатывают программу по запуску на Титан, спутник Сатурна, новый спускаемый аппарат, который придет на смену работающему на поверхности Титана аппарату Гюйгенс. Однако планируемый аппарат будет не совсем обычными, так как представляет собой воздушный шар с разогретым газом.
Специалисты говорят, что Титан является самым похожим на Землю космическим телом, обладающим своей атмосферой, облаками, жидкими озерами и периодическими дождями. Облака на Титане похожи на земные, правда они гораздо более плотные, поэтому солнечный свет сквозь них пробивается как в тумане, а озера на Титане состоят из жидкого метана и соединений на его основе.
Тем не менее, на Титане нет каких-либо серьезных препятствий, мешающих высадиться там на воздушном шаре и попутно изучить спутник с его уникальной атмосферой более детально. Французские ученые из парижской обсерватории говорят, что они в сотрудничестве коллегами из других европейских обсерваторий разрабатывают систему TSSM - Titan and Saturn System Mission.
Эта система предусматривает трехуровневый подход к изучению самого Титана и его материнской планеты Сатурна. "Титан - это наилучшее место в Солнечной системе, где имеет смысл работать на воздушном шаре. Атмосфера здесь по своим физическим свойствам близка к земной", - говорит специалист парижской обсерватории Афина Кустенис. "Несмотря на то, что вся атмосфера Титана заполнена оранжевым дымом и состоит преимущественно из азота, по показателям плотности и химической активности они похожа на нашу атмосферу", - говорит она.
Ученые предполагают, что атмосфера нынешнего Титана очень похожа на земную, но только на начальном этапе существования Земли - 3,5-4 млрд лет назад, когда на Земле почти не было кислорода. Фотографии, полученные с зонда Гюйгенс в 2005 году, показали, что Титан похож на Землю не только атмосферой, но и поверхностью.
Парижские астрономы говорят, что в 2005 году после посадки Гюйгенс обнаружил, что поверхность Титана довольно мягкая и передвижение спускаемого аппарата по ней будет сопряжено с определенными трудностями. "Нам повезло, что Гюйгенс высадился в регионе, где преобладали камни и галька, мягкая поверхность повредила бы двигательную систему зонда", - говорит Кустенис.
Именно поэтому гораздо плодотворнее изучать Титан не в поверхности, а с небольшой высоты, как и предполагает миссия TSSM. "Модуль TSSM может быть оснащен двигателем и лопастями, как у вертолета, благодаря такому подходу мы сможем без проблем передвигаться по Титану. Способность летать может уберечь аппарат и от затопления в одном из углеводородных озер спутника", - полагает специалист.
На зонде ученые также предлагают разместить специальный набор для анализа поверхности почвы или жидкости. "Современные модели предполагают, что поверхность Титана состоит преимущественно из углеводородных соединений, но точной уверенности в этом до сих пор нет", - говорит она. "Гюйгенс был разработан как наблюдательный зонд, на нем нет серьезных научных инструментов, которые бы он мог использовать после посадки. Если вы спросите меня, из чего состоят дюны на Титане, то я скажу, что не знаю. И единственной возможностью узнать это является отправка по-настоящему исследовательского аппарата".
Вместе с тем, ученые признают, что отправка воздушного шара на другую планету - это дело рискованное, до сих пор аппараты такой конструкции работали только на Земле. "Если мы хотим сделать новую миссию, то и подход к ней должен быть новым", - уверена Кустенис.
Сейчас НАСА и Европейское космическое агентство совместно работают над программой сотрудничества по отправки зондов к другим планетам. Миссии TSSM предстоит пройти сравнительный анализ с конкурирующим проектом полета на Юпитер и его луну Европу. Запуск этих аппаратов планируется осуществить до 2020 года.
ЦитироватьНА МАРС СКОРО ПОЛЕТИТ ВОЗДУШНЫЙ ШАР (http://www.inauka.ru/mars/article65451.html)
Уважаемый NNV, вы там коллег одёрните! Прямо поставщики охуморы!
Цитировать"Архимед" в 2009 году подлетит к поверхности Марса
Цитировать... вес Гелиоса над Марсом будет меньше....
... более разряженная атмосфера ... над поверхностью Марса...
... при полете в более разряженной атмосфере потери энергии на сопротивление будут меньшими....
... в марсианском варианте ... КПД батарей 30%+....
A n/\oTHocTb co/\He4Horo noToka yMeHbwuTbcR Bo cko/\bko pa3??? :wink:
Может действительно аэростат.
Только не заморачиваться с водородонепронизаимой тканью, а взять ее максимально легкой. Не тащить запас водорода, а захватить с собой несколько пористых, жутко радиактивных кирпичей, чтоб после слития из них жидкости поглащающей нейтроны и помещения рядом, они разогрелись как собаки и нагрели воздух внутри баллона. Сам баллон будет наверно побольше, т.к. горячий воздух по любому тяжелее водорода, но и масса самого баллона будет меньше (не нужна такая герметичность).
Расчетов не делал.
Родственная тема:
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=4759&postdays=0&postorder=asc&start=0
http://rnd.cnews.ru/tech/news/line/index_science.shtml?2010/10/11/411704
ЦитироватьБеспилотный самолет отправится исследовать Марс[/size]
11.10.10, Пн, 15:37, Мск
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/14592.jpg)
Множество различных орбитальных и спускаемых аппаратов в течение последних трех десятилетий «дразнят» ученых намеками о воде и возможном существовании жизни на Марсе. Однако ограниченные возможности зондов не позволяют заглянуть в самые интересные труднодоступные уголки Красной планеты. Американский ученый Джоэл Левин (Joel Levine) предлагает использовать для изучения Марса небольшой беспилотный самолет, который стал бы хорошим компромиссом между орбитальным аппаратом и марсоходом.
Джоэл Левин собрал команду из 250 человек. Общими усилиями они построили и испытали прототип самолета ARES и готовятся к следующему тендеру НАСА по изучению Марса.
ARES имеет длину 5 м, размах крыльев около 6,5 м и сделан из легких углеродных композиционных материалов. Аппарат может складываться в аэродинамическую упаковку, аналогичную AeroShell, которая доставила на Марс марсоходы Spirit и Opportunity.
По представлению Джоэла Левина миссия ARES будет выглядеть следующим образом: самолет в AeroShell сбрасывается с орбиты и входит в атмосферу, на высоте 32 км он отсоединяется, раскрываются крылья и включается ракетный двигатель. Пролетая на высоте 1,6 км, ARES может охватывать сотни километров, собирая визуальные данные и пробы воздуха. Запаса топлива хватит примерно на двухчасовой полет, за это время самолет сможет пролететь около 1500 км. После приземления аппарат может превратиться в неподвижную научную станцию.
В настоящее время НАСА больше заинтересовано в длительных миссиях: долгоживущих марсоходах и орбитальных зондах. Однако Джоэл Левин небезосновательно считает, что только летательные аппараты смогут изучить горы, кратеры и вулканы. Посадка спускаемых аппаратов в этих регионах имеет мало шансов завершиться успехом, к тому же марсоход там попросту не проедет. В то же время сегодня существуют отработанные технологии систем автоматического пилотирования, в том числе и с огибанием рельефа местности, что позволит изучить узкие и непросматриваемые с орбиты марсианские каньоны с предельно малых высот.
Родственная тема
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=5534&start=0
Цитироватьhttp://sky-sailor.epfl.ch/
Целью предлагаемого проекта является разработака полностью функционирующего прототипа микро-самолета приводимого в действие энергий солнечных батарей. Прототип под названием Sky-Sailor будет полностью автономен в навигации и энергообеспечении и будет способен совершать самостоятельный взлет с наземной либо летающей платформы и после этого находится в автономном полете на протяжении дней или недель. Размах крыльев аппараты составляет 2-3м, а вес 2-3кг.
(http://sky-sailor.epfl.ch/images/designoverview.jpg)
В дальнейшем планируется разработка и автономного летательного аппарата для исследованимя Марса в рамках программы Startiger technology program Европейского космического агенства ESA
Цитироватьhttp://marsairplane.larc.nasa.gov/index.html
Проект ARES тоже не отстает в создании автономного летательного аппарата, пригодного для полета в Масианской атмосфере.
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/59385.jpg)
существует вероятность выбора проекта в качестве первой марсианской миссии использующей летающую платформу
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/59386.jpg)
В 2002 году американцы уже сбрасывали с аэростата модель в половинном масштабе.
Аппарат прекрасно продемонстрировал автоматическое раскрытие крыльев, состоящих из трёх секций каждое, и успешно приземлился на посадочной полосе аэродрома.
При этом в течение полутора часов полёта машину вёл автопилот. Лишь на последних секундах, уже над аэродромом, человек на земле с пультом радиоуправления, перехватил команду машиной, обеспечив мягкое касание посадочной полосы.
К сожалению среди четырех претендентов на марсианкую миссию 2007, среди которых, кроме ARES, были проекты SCIM, Phoenix и MARVEL, был выбран Phoenix.
Цитироватьhttp://www.wpafb.af.mil/news/story.asp?id=123034181
Еще одна пока концептуальная модель от от научно исследовательской лаборатории ВСС США (AFRL), которая должна обеспечить более конторолируемую, чем на парашютах и более безопасную посадку исследовательского аппарата на поверхность Марса
(http://www.hackingbluegrass.com/Mars%20Flyer%203_index.jpg)
марсоход с крыльями если можно так выразится.
Модель пока проходит испытания в аэродинамической трубе.
ЦитироватьЦитироватьЦитироватьhttp://oea.larc.nasa.gov/news_rels/2002/02-090.html#
Правда, кажется, им срезали финансирование после этого.
Это программа ARES была кандидатом на запуск в 2007г в рамках программы First Scout Mission.
Second Scout mission запланирована на 2011г может победят?
Вероятность запуска ARES в 2011г возрастает. Его хотят использовать для картирования выбросов метана.
http://space.newscientist.com/article/dn11414
кино в придачу
http://marsairplane.larc.nasa.gov/graphics/mars_flyover.mov
ЦитироватьКомпания Aurora Flight Sciences в прошлом участвовавшая в проекте
ARES (Aerial Regional-Scale Environmental Survey)
http://www.aurora.aero/Communications/Item.aspx?id=apr-138
представила проект марсианского стратостата.
http://www.aurora.aero/Communications/Item.aspx?id=apr-227
(https://img.novosti-kosmonavtiki.ru/76897.jpg)