NASA bandoma skraidanti lėkštė leis kolonizuoti Marsą?

Birželį, kai nerūpestingi poilsiautojai gulinės paplūdimyje, skraidanti lėkštė nusileis Kauai saloje. Tai ne filmo apie ateivių įsiveržimą anotacija – NASA rengiasi atlikti pirmąjį bandomąjį skrydį disko formos erdvėlaiviu, skirtu saugiai nuleisti sunkius krovinius, o vieną dieną ir žmones, Marse.

Mažo tankio viršgarsinis lėtintuvas (Low Density Supersonic Decelerator – LDSD) bus pakeltas į stratosferą iš JAV Ramiojo vandenyno raketų bazės Kauai saloje. Pripučiama technologija turėtų padėti pristabdyti aparatą po to, kai jis įskris į retą Marso atmosferą viršgarsiniu greičiu.

„Tai gali atrodyti akivaizdu, bet skirtumą tarp nusileidimo ir sudužimo lemia stabdymas,“ sako Allenas Chenas iš NASA'os Reaktyvinio judėjimo laboratorijos Pasadenoje, Kalifornijoje, prižiūrėjęs sėkmingą tonos svorio Curiosity roverio nuleidimą 2012. „Marse turime tik du stabdymo būdus: raketas ir aerodinaminį pasipriešinimą.“

Pripučiamas kosminis laivas

Iki šiol NASA daugumai robotų nuleidimų Marse naudojo parašiutus ir oro pagalves, pradedant nuo Viking misijos 1976 m. Bet kuo sunkesnis krovinys, tuo sunkiau jį nuleisti švelniai. Automobilio dydžio Curiosity nuleidimui, NASA išrado ambicingą dangaus krano sistemą, apjungiančią parašiutus su stabdymo raketomis apginkluotu nuleidimo mechanizmu, galėjusiu nuleisti roverį ant paviršiaus lynais.

Tačiau Curiosity pasiekė tokios technologijos svorio ribą, o būsimoms pilotuojamoms misijoms kaskart reikės 40 – 100 tonų. Tokių svorių Marso atmosferoje, kurios tankis yra vos 1 procentas žemiškosios, parašiutais tinkamai sulėtinti neina. Nusileidimas raketomis irgi atkrenta, nes atmosfera vis vien yra pernelyg tanki, kad orlaivio raketos galėtų susidoroti su kylančia turbulencija.

LDSD dizainas išsprendžia šią užduotį panašiais į balionus lėtintuvais ir milžinišku parašiutu, dvigubai didesniu, nei naudotu Curiosity nuleidimui. Lėtintuvas bus tvirtinamas prie kapsulę primenančio nusileidimo aparato išorinio krašto. Kapsulei skriejant maždaug 3,5 M greičiu, prietaisas sparčiai išsipūs, kaip keturdantė pūsliažuvė, taip padidindama paviršiaus plotą. Didesnis oro pasipriešinimas sulėtins kapsulę iki 2 M, o tada bus galima saugiai išskleisti 33,5 metrų parašiutą saugiam nusileidimui.

Tiltas į Marsą

Siekdama modeliuoti retą Marso atmosferą Žemėje, komanda Havajuose pirmiausia pakels LDSD sistema aprūpintą įrenginį pakels į maždaug 37 km aukštį virš Ramiojo vandenyno specialiu balionu. Tada atsikabins ir įjungs mažą raketą, kad pasiektų 55 kilometrų aukštį, pusiaukelę link kosmoso ribos. Įrenginiui krentant į Žemę, sistema išsipūs ir netrukus bus išskleistas parašiutas. Skraidanti lėkštė švelniai nusileis į vandenį.

NASA suplanavo dar tris bandomuosius LDSD skrydžius Havajuose, ir misijos rengėjai peržiūrės rezultatus prieš apsispręsdami dėl tolesnių žingsnių. Be pilotuojamų misijų nuleidimo Marse, sistema galėtų padėti robotizuotiems įrenginiams saugiai nusileisti Marso kalnuose ar aukštumose. Šiuose regionuose dar mažiau galinčio padėti stabdyti oro, tad dabar naudojamomis technologijomis jie buvo nepasiekiami.

„Asmeniškai manau, kad tai pakeis žaidimo taisykles. Į paviršių galima pristatyti masę, prilygstančią 1 – 10 Curiosity,“ sako Robertas Braunas iš Džordžijos technologijų instituto Atlantoje. „Galvokite apie tai kaip apie tiltą žmonėms į Marsą. Tai dar viena iš daugelio technologijų, kurias reikės sukurti.“