Российские инженеры спроектировали ударный зонд для исследования Венеры
Инженеры Московского авиационного института (МАИ) представили концепцию ударного проникающего зонда для изучения поверхностных слоев грунта Венеры. Агрегат успешно испытан на стенде. Специалисты продолжают моделировать механизм внедрения пенетратора в грунт планеты, чтобы найти наиболее эффективные способы выполнения задуманных планов.
В процессе работы над проектом в МАИ была разработана установка, предназначенная для тестирования аппарата на его способность работать в различных типах почвы. Специалисты уже запатентовали программы для моделирования спуска, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу университета. Сейчас перед ними стоит две основных задачи – решить проблему малых скоростей при приближении к поверхности планеты и смоделировать, как будет двигаться аппарат в условиях атмосферных возмущений, чтобы оценить совершенство конструкции и устойчивость аппарата.
В основу конструкции легли пенетраторы, созданные в НПО имени С.А.Лавочкина — проникающие датчики, внедряемые в грунт посредством удара. В частности, для проекта «Марс-96» разрабатывался агрегат, состоящий из трёх частей: верхней (остающейся на поверхности), средней (для исследования верхнего слоя грунта) и нижняя, уходящей на тросах вглубь грунта на 4–6 метров.
Инновационность вузовской работы заключается в том, что пенетратор предлагается использовать не для небесного тела с тонкой атмосферой типа Марса или вообще в вакууме (такие разрабатывались для Луны, астероидов и безатмосферных спутников планет), а для Венеры, которая, по образному выражению Михайлы Ломоносова, «окружена знатною воздушною атмосферою». Аналогичные концепции ранее существовали только на бумаге и до сих пор не было прототипов, которые прошли бы летные испытания. Отмечается, что представленная технология пригодится не только для Венеры, но и для исследования других небесных тел, у которых есть атмосфера.
Расчеты показали, что, в отличие от ранее разрабатываемых пенетраторов, из-за высокой плотности атмосферы Венеры для спуска и проникновения в грунт на необходимую глубину, аппарату потребуется не замедлять скорость, а наоборот, увеличить ее. Это обусловлено тем, что при приближении к поверхности вследствие высокого аэродинамического торможения расчетные значения скорости становятся слишком низкими. Для разгона предлагается использовать ракетный двигатель, который отличается большой тяговооруженностью и малой массой.
Использование пенетратора, быстро снижающегося в плотной горячей воздушной среде, по мнению ученых, позволит сократить время движения зонда в атмосфере, сберечь от перегрева оборудование для начала исследований, а также изучить более глубокие слои грунта.
Согласно задумке, углубившись в грунт ударным способом, аппарат получит первичные научные данные о физико-химическом составе поверхности и будет передавать их на Землю. В частности, он сможет собирать пробы в специальный контейнер, анализировать его с помощью бортовых приборов, после чего отправлять полученную информацию по радиоканалу на орбитальный аппарат, а оттуда — на Землю.
Наиболее известные разработки автоматических станций для исследования поверхности соседней планеты последних лет (в частности, отечественный проект «Венера-Д») не предусматривали использование пенетраторов, а часто вообще не имеют устройств для спуска к поверхности – слишком сложное и дорогостоящее это предприятие. Технологией работы на поверхности Венеры, где температура превышает 450 град С, а давление свыше 95 атм, обладают лишь Россия и США.
Например, ранее о планах по созданию собственного зонда для изучения Венеры сообщило Европейское космическое агентство (ЕКА). Он будет представлять собой орбитальный аппарат с радиолокатором. Его разработкой и производством займется франко-итальянская компания Thales Alenia Space. На эти цели предприятие получило €367 млн. Отправить аппарат в 15-месячное путешествие к «сестре Земли» планируется в ноябре 2031 года.
Самое популярное
