Konstrukcje łopatek śmigła NASA eksperymentalnego helikoptera Marsa dążą do dłuższych lotów
Naukowcy z NASA pracują nad przyszłością lotów na Marsie, kładąc podwaliny pod helikoptery latające wyżej i dalej, jednocześnie prowadząc badania naukowe na Czerwonej Planecie. Dzięki symulacjom komputerowym o wysokiej wierności i testom w tunelu aerodynamicznym inżynierowie ponownie rozważają kształt łopatek rotorów, które mogłyby nosić następną generację marsjańskich maszyn. Helikopter Ingenuity przeszedł do historii jako pierwszy napędzany śmigłowiec, który poleciał na innej planecie. Misja SkyFall, zaplanowana na start w 2028 roku, nawiązuje do tej spuścizny i ma postać trio helikopterów przeznaczonych do eksploracji Marsa. Obie misje wykorzystują łopatę zaprojektowaną do pracy w cienkiej marsjańskiej atmosferze, o zaokrąglonym kącie ostrza, zbliżonym do ziemskiego, lecz od niego różnym. Badacze badają nietypowe projekty łopat, które są cieńsze i ostrzejsze, aby mógł następny zestaw maszyn lepiej operować w warunkach marsjańskich po Skyfall. Zespół z Ames Research Center NASA w Dolinie Krzemowej współpracuje z Imperial College London i Nagoya University, aby przetestować nowy przekrój łopatki, czyli profil aerodynamiczny, który obiecuje znacznie zwiększyć wydajność na Marsie. Naukowcy opracowali nowy profil aerodynamiczny, nazwany roamx-0201, bazując na zaawansowanych symulacjach i algorytmach dopasowanych do marsjańskich warunków, wskazując kierunek badań w stronę cieńszego, asymetrycznego kształtu. Kolejne testy w tunelu aerodynamicznym potwierdziły, że zoptymalizowany projekt podnosi wydajność i lepiej radzi sobie w trudnych warunkach lotu. Eksperymenty wykorzystały narzędzia symulacyjne wysokiej wierności, aby ocenić wydajność profilu roamx-0201 i porównać go z możliwościami Ingenuity. Zauważono, że przeprojektowane łopaty mogłyby umożliwić przyszłym helikopterom Marsa wydłużenie dystansu jednego lotu z obecnych ok. 0,7 km do nawet 18,7 km, przy jednoczesnym noszeniu instrumentów naukowych. Badania zostały opisane w publikacjach naukowych. Profil roamx-0201 radzi sobie również lepiej w zawisie, co oznacza, że przyszłe maszyny mogłyby bezpieczniej operować w szerszym zakresie kątów nachylenia. Choć technologia nie jest jeszcze gotowa do marsjańskich warunków, prace pomagają inżynierom zrozumieć i zniwelować różnice między przewidywaniami obliczeniowymi a rzeczywistą wydajnością. Długofalowe badania NASA mają na celu stworzenie bardziej wydajnych helikopterów Marsa, zdolnych latać dalej, nosić większy ładunek i umożliwiać nowe misje naukowe i odkrywcze.
Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł!
