ناسا موفق شد در آزمایشهای شبیهسازی شده، پرههای هلیکوپتر نسل بعدی مریخ خود را به سرعتی فراتر از سرعت صوت برساند، اقدامی که قابلیتهای این هلیکوپتر را بهطور چشمگیری گسترش میدهد.
به گزارش سیناپرس، زمانی که پرههای هلیکوپتر به سرعت صوت نزدیک میشوند، فشارهای شدید ناشی از موجهای شوک، مقاومت هوا و آشفتگی جریان ایجاد میشود که در سرعتهای پایینتر وجود ندارد. روی زمین، این مشکلات با مهندسی دقیق و آزمایشهای گسترده قابل حل هستند، اما طراحی هواگردی برای جو نازک و غیرمعمول مریخ چالش کاملاً متفاوتی است.
هلیکوپتر Ingenuity که همراه با مریخنورد Perseverance در ژانویه ۲۰۲۱ به مریخ رسید، تنها در محدوده زیر صوت (Mach 0.7) پرواز میکرد تا از خطرات بالقوه آیرودینامیکی جلوگیری شود.
اما پروژه جدید ناسا با نام SkyFall قصد دارد فراتر از این محدودیتها حرکت کند. در یک شبیهسازی جو مریخ، مهندسین ناسا پرههای هلیکوپتر را به سرعت Mach 1.08 رساندند. این سرعت نهتنها رکوردی برای هلیکوپترهای مریخی محسوب میشود، بلکه امکان حمل بارهای سنگینتر و تجهیز هلیکوپتر به ابزارهای علمی بیشتر را فراهم میکند.
شانه ویترو-مازر، متخصص آیرودینامیک ناسا می گوید: آزمایش موفق این پرهها گامی مهم در اثبات امکان پرواز در محیطهای چالشبرانگیز بود، که کلید توسعه وسایل نقلیه نسل بعدی است.
هوا در مریخ بسیار نازک است، تنها ۱ تا ۲ درصد چگالی جو زمین، بنابراین سرعت صوت در این سیاره حدود ۸۶۹ کیلومتر بر ساعت است، در حالی که در سطح دریا روی زمین ۱۲۲۵ کیلومتر بر ساعت است. این بدان معناست که عبور از دیوار صوتی در مریخ به آسانی عبور از آن روی زمین نیست.
برای آزمایش پرهها، ناسا از یک اتاق شبیهساز با فشار هوای پایین استفاده کرده است. در این آزمایش، دو طرح پره بررسی شد: یکی با دو پره و دیگری با سه پره. پرههای سهپره تا سرعت Mach 0.98 چرخیدند، در حالی که پرههای دوپره با طول بیشتر، همین سرعت را با دور کمتر پرهها به دست آوردند. در نهایت، با ایجاد جریان باد مخالف، نوک پرهها به Mach 1.08 رسیدند.
یاکو کاراس، مهندس ناسا دراین خصوص گفت: اگر چاک ییگر اینجا بود، میگفت عبور از Mach 1 همیشه چالشبرانگیز است. اما ما میخواستیم بدانیم پرههای نسل بعدی چگونه میتوانند بهطور ایمن سریعتر بچرخند.
طبق برنامه ناسا، مأموریت SkyFall قرار است در پایان سال ۲۰۲۸ به فضا پرتاب شود و سه هلیکوپتر مریخی را با خود حمل کند. این هلیکوپترها نهتنها به شناسایی مناطق مناسب برای فرود انسان کمک خواهند کرد، بلکه نقشهبرداری از یخ زیرسطحی مریخ را نیز انجام میدهند.
گزارش:نداجوادهراتی