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

Испытание огнем Испытание огнем

Современные газотурбинные двигатели в гражданской авиации — воплощение хай-тека

Популярная механика
Сколько «человеческих» лет твоему питомцу? Ответ в таблицах от ветеринаров Сколько «человеческих» лет твоему питомцу? Ответ в таблицах от ветеринаров

Сразу говорим, что один человеческий год за семь собачьих — это миф

Playboy
Вторжение Вторжение

Здесь делают самую продвинутую графику для мирового кинематографа

Популярная механика
Грязные волосы и мятая одежда: самые неопрятные звезды Грязные волосы и мятая одежда: самые неопрятные звезды

Разве напряженный график — повод выглядеть неаккуратно?

Cosmopolitan
Выйти из тени Выйти из тени

В тени гигантов набирает силу новый экзотический цветок – космонавтика Индии

Популярная механика
Дмитрий Маликов: «Сын избавил меня от кризиса среднего возраста» Дмитрий Маликов: «Сын избавил меня от кризиса среднего возраста»

Певец откровенно о наследнике, ссорах с женой и компромиссах

StarHit
Кто горы наворотил? Кто горы наворотил?

Поколения губок, мириады бактерий и водорослей – создатели земной коры

Популярная механика
Откуда у Николаса Кейджа столько классных пиджаков? Откуда у Николаса Кейджа столько классных пиджаков?

Мы изучили коллекцию Николаса Кейджа и отобрали самые крутые модели

GQ
Робот выходит на поле Робот выходит на поле

В России роботов-футболистов готовит к победе команда студентов МФТИ

Популярная механика
Почему успешные женщины попадают в ловушку страданий Почему успешные женщины попадают в ловушку страданий

Высокие личные стандарты часто становятся причиной неблагополучной личной жизни

Psychologies
Нечеловеческий секс Нечеловеческий секс

Почему мы все еще занимаемся сексом по старинке – с живыми людьми?

Популярная механика
Мифы фондового рынка: пять заблуждений, мешающих зарабатывать частным инвесторам Мифы фондового рынка: пять заблуждений, мешающих зарабатывать частным инвесторам

О чем помнить частному инвестору, чтобы сохранить и приумножить свой капитал

Forbes
Электрическая ракета, которая изменит войну Электрическая ракета, которая изменит войну

Барражирующие боеприпасы «Ланцет», которые могут в корне изменить войны будущего

Популярная механика
В ФНБ вспомнят о России В ФНБ вспомнят о России

Схватка за инвестирование Фонда национального благосостояния становится острее

Эксперт
6 вопросов виноделу 6 вопросов виноделу

О производстве ароматных напитков мы поговорили с технологом по тихим винам

Популярная механика
Рама Тайский: король в законе Рама Тайский: король в законе

Сегодняшний тайский король даст фору Калигуле

Maxim
Планы на будущее Планы на будущее

Что о развитии автотранспорта думают в руководстве автомобильных компаний

Популярная механика
Код кота: 31 вопрос о главном Код кота: 31 вопрос о главном

Ответы на главные вопросы человечества о котах

Maxim
Следи за собой Следи за собой

Статистика знает все обо всех, но ничего не скажет о конкретном человеке

Популярная механика
Показали класс Показали класс

Парижские протесты 2018 года стали прелюдией очередной модной революции

Vogue
Нулевая ступень Нулевая ступень

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

Популярная механика
Внутренняя энергия Внутренняя энергия

Общая рублевая выручка 200 частных компаний за год увеличилась на 22,2%

Forbes
Третий путь атомной энергетики Третий путь атомной энергетики

В Курчатовском институте завершается модернизация токамака Т-15

Популярная механика
Анекдот про «Прачечную»: в Венеции показали фильм Содерберга о «Панамском досье» Анекдот про «Прачечную»: в Венеции показали фильм Содерберга о «Панамском досье»

На Венецианском кинофестивале показали «Прачечную» Стивена Содерберга

Forbes
На старт, внимание На старт, внимание

Новую гонку ведущих космических держав можно считать открытой

Популярная механика
Tesla для самых маленьких: как 26-летний ученый из Сибири придумал «умную» коляску Tesla для самых маленьких: как 26-летний ученый из Сибири придумал «умную» коляску

Аспирант НГТУ Илья Дымов разработал детскую коляску-робота

Forbes
Небо Сибири Небо Сибири

Они называют себя современным оператором запусков в ближний космос (стратосферу)

Популярная механика
Утренний заряд Утренний заряд

Идеальное утро начинается с аромата творожной запеканки

OK!
Война, родившая джип Война, родившая джип

Наибольшее число типов армейского автотранспорта породила Вторая мировая война

Популярная механика
Богатый выбор: как кандидат в президенты США заработала состояние в $12 млн Богатый выбор: как кандидат в президенты США заработала состояние в $12 млн

Выдвиженец от Демократической партии Элизабет Уоррен считает себя капиталистом

Forbes
Открыть в приложении