Инопланетная авиация возможна, вот только аппараты придется сделать специальными

Популярная механикаНаука

Полет над красной пустыней

Текст: Олег Макаров

Самолеты, вертолеты, аэростаты… Все это прекрасно летает в плотной, насыщенной кислородом атмосфере, но, увы, кажется совершенно непригодным за пределами Земли. В освоении космоса мы долго уповали исключительно на ракетные двигатели и реактивное движение. Ну, может быть, еще на колесо. Но все же инопланетные авиация и воздухоплавание возможны, вот только новые аппараты для полетов в чужих атмосферах придется сделать очень специальными.

Все поначалу казалось оптимистичным. Еще нацистский ракетчик и отец американской космической программы Вернер фон Браун грезил о космических аппаратах, совершающих на Марсе самолетную посадку. Знаменитый инженер знал, что на Красной планете есть атмосфера, но не обладал достаточными сведениями о ее составе. Когда пришли более точные данные, выяснилось, что планы фон Брауна – это ненаучная фантастика.

Запустить в марсианское небо крылатый аппарат задумали давно, и первой проблемой стало топливо для моторов: двигатели, использующие атмосферный кислород, ни на Марсе, ни на Титане не пригодились бы. На прототипе Mini-Sniffer американцы пытались использовать гидразин – ядовитое топливо, саморазлагающееся при нагреве.

Коптер и надувательство

Ни один созданный для земной атмосферы летательный аппарат, оснащенный поршневым или турбореактивным двигателем, на Марсе летать бы не смог. Для поддержания горения в этих моторах требуется большое количество кислорода, а в марсианской атмосфере его меньше одного процента. В основном газовую оболочку Красной планеты составляет углекислый газ (95%) с небольшими добавлениями аргона и азота (4%). Таким образом, если мы хотим, чтобы на Марсе что-то летало, придется остановить свой выбор либо на электромоторе, либо на другом двигателе, которому не требуется кислород из атмосферы. В 1970-х годах NASA испытывало образец беспилотного аппарата Mini-Sniffer, который мог бы работать на Марсе. В качестве топлива в двигателе использовался ядовитый гидразин: под действием катализатора и в отсутствие кислорода он нагревался, разлагался и выдавал расширяющие продукты реакции, что позволяло применять это вещество как топливо и рабочее тело.

На картинке – идея, которую еще, возможно, оценят по достоинству. Если для марсианского планера нужны очень большие крылья, а доставить их туда проблематично из-за габаритов существующих носителей, их надо привезти на красную планету в свернутом виде и там… Надуть. 1. Разгонный блок с холодным газом отделяется. Система наполнения азотом расположена внутри держателя, связанного со спускаемым аппаратом. 2. Срабатывает система наполнения оболочки азотом. 3. Держатель отделяется. 4. Корпус планера отверждается с помощью ультрафиолетовых лучей

Для марсианской авиации есть хорошая новость: сила гравитации на Марсе сильно ниже, и земные 100 кг потянут там всего на 38. А вот новость плохая: атмосфера Марса чрезвычайно разреженна и давление у поверхности планеты составляет около одного процента от давления на поверхности Земли. Это примерно соответствует давлению земной атмосферы на высотах 30 000–35000 м над уровнем моря. Да, но ведь там самолеты летают! 30000 м – это практический потолок для высотного перехватчика МиГ-31. Как известно, подъемная сила крыла прямо пропорциональна его площади, а также скорости набегающего потока воздуха. МиГ-31 не падает с 30 км потому, что он преодолевает там воздушное пространство на сверхзвуковых скоростях. Но на Марсе на таких скоростях придется летать даже у самой поверхности. Обеспечить скорость просто: были проекты марсианских беспилотных самолетов, например ARES, которые должны были входить в атмосферу Красной планеты, затем сбрасывать теплозащитный кожух, тормозить с помощью парашюта, включать свой двигатель и нестись над поверхностью Марса, пока хватит топлива (того же гидразина). Такой полет мог бы продолжаться до часа. Но практически от всех этих идей отказались ввиду их… бесполезности. В самом деле, сейчас поверхность Марса исследуется с орбитальных модулей, и, несмотря на оснащенность супероптикой, детализация снимков оставляет желать лучшего (30 см на пиксель). Ровер, едущий по поверхности планеты, буквально роется в грунте, но ему не хватает обзора. Картографирование местности, разведка окружающего ландшафта роверу не под силу. Заполнить нишу между двумя типами исследовательских аппаратов как раз мог бы мини-зонд, летающий в атмосфере. Но для обстоятельного наблюдения за местностью требуется не носиться над ней на бешеных скоростях, а совершать плавные круги в небе. Может быть, летательный аппарат на Марсе смог бы летать медленнее, если недостаток скорости компенсировать большей площадью крыла? Это интересная идея

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Китайский космический флот Китайский космический флот

Для чего Поднебесной понадобилась масштабная «морская космонавтика»?

Популярная механика
Большие гонки. Peugeot 5008 против Hyundai Santa Fe Большие гонки. Peugeot 5008 против Hyundai Santa Fe

Два автомобиля с двух концов света выполняют одну и ту же социальную функцию

РБК
Зимовье людей Зимовье людей

Как живут российские деревни и поселки, отрезанные от большой земли

Популярная механика
Сказка – ложь Сказка – ложь

Нелли Якимова комментирует самые распространенные «правила» в сексе и отношениях

Cosmopolitan
Ниже солнца, выше воды Ниже солнца, выше воды

Беспилотное судно с почти неограниченным запасом хода

Популярная механика
Почему от вейпа внезапно начали гибнуть люди Почему от вейпа внезапно начали гибнуть люди

В США от электронных сигарет за месяц умерло восемь человек

Популярная механика
Робочоп Робочоп

Россию можно назвать мировой столицей частных охранных предприятий

Популярная механика
Не сажайте миллениала на цепь: как создать идеальный офис для поколения Y Не сажайте миллениала на цепь: как создать идеальный офис для поколения Y

Как должно выглядеть рабочее место миллениала

РБК
Восток и его обитатели Восток и его обитатели

В озере Восток под ледовым щитом Антарктиды есть жизнь

Популярная механика
Секс во время беременности: о чем гласит молва? Секс во время беременности: о чем гласит молва?

Во время беременности возникает много вопросов по поводу интимных отношений

9 месяцев
Техпарад Техпарад

Новости мира науки и техники

Популярная механика
Тестируем Samsung Galaxy Note 10 Plus: крутой фаблет с умным стилусом Тестируем Samsung Galaxy Note 10 Plus: крутой фаблет с умным стилусом

Samsung Galaxy Note 10 Plus можно смело назвать устройством из «высшей лиги»

CHIP
Драгоценное зернышко Драгоценное зернышко

Золотодобыча в современных условиях

Популярная механика
Иногда стоит разорвать все контакты с бывшим партнером Иногда стоит разорвать все контакты с бывшим партнером

Полное прекращение общения дает возможность залечить душевные раны

Psychologies
Нулевая ступень Нулевая ступень

Весной 2019 года в небо поднялся самолет с самыми большими крыльями в истории

Популярная механика
Что известно о новом iPhone и его конкурентах Что известно о новом iPhone и его конкурентах

Кто и в чем будет конкурировать с iPhone 11

РБК
Испытание огнем Испытание огнем

Современные газотурбинные двигатели в гражданской авиации — воплощение хай-тека

Популярная механика
В Москве простились со стрит-артом В Москве простились со стрит-артом

Зачем по всему городу закрашивают известные граффити

Русский репортер
Сколько чувств надо человеку? Сколько чувств надо человеку?

Классические пять чувств к XXI веку выглядят безусловно наивными

Популярная механика
Как управлять всем Как управлять всем

Особый шарм Пересильд — это, возможно, и есть ее главный секрет

OK!
6 вопросов виноделу 6 вопросов виноделу

О производстве ароматных напитков мы поговорили с технологом по тихим винам

Популярная механика
Банковская пятилетка: консолидация, «Базель III» и уход в розницу Банковская пятилетка: консолидация, «Базель III» и уход в розницу

Последние годы кардинально изменили ландшафт банковского сектора

РБК
Поля морей Поля морей

Новые технологии сельского хозяйства: фермы в океане

Популярная механика
Сонька-пересмешница Сонька-пересмешница

Знакомьтесь: Софья Володчинская, новая звезда телеканала «Россия 1»

Tatler
Микробы от похмелья Микробы от похмелья

Бактерии, которые способны утилизировать алкогольный токсин в кишечнике

Популярная механика
Напиши мне код.  Почему для программиста не важен пол Напиши мне код.  Почему для программиста не важен пол

Сегодня в США 30% сотрудников в сфере технологий — женщины

Forbes
Под водой? Над водой? Под водой? Над водой?

Поговорим о мостах и тоннелях, служащих переправами между близкими частями суши

Популярная механика
Ни слова про арбузы Ни слова про арбузы

Астрахань похожа на игру в секретики

Seasons of life
20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели 20 вещей, которые могут тебе пригодиться в постели

Объекты и явления, при помощи которых твой секс будет еще великолепнее

Maxim
Копенгаген: Город-огород Копенгаген: Город-огород

Город, где страсть к еде пустила глубокие корни

Robb Report
Открыть в приложении