Хеликоптерите SkyFall, които се очаква да бъдат изпратени на Марс през 2028 г., ще бъдат оборудвани с необичаен инструмент за търсене на замръзнала вода.

Става дума за гъвкава антена, изработена от специална тъкан. Тя може да се огъва при кацане и да издържа на суровите условия на Червената планета.

Инженерите от Лабораторията за реактивно движение (JPL) на НАСА успешно завършиха първия етап от изпитанията на това устройство.

Защо стандартната антена не е подходяща?

Основната мисия на хеликоптерите SkyFall ще бъде да търсят лед в горните слоеве на марсианската почва.

Това е от решаващо значение за бъдещите астронавти, които ще се нуждаят от вода, кислород и гориво.

За целта на апаратите ще бъде монтиран радар, работещ в широк честотен диапазон, който позволява „надникване“ под повърхността.

Проблемът е, че стандартна антена, способна да работи на необходимите честоти, би била дълга около 48 см. Клиренсът на хеликоптера (разстоянието до повърхността при кацане) е едва 15 см.

Такава антена или ще се удари в земята, или ще попречи на стабилността на апарата. Затова инженерите са се спрели на плоска и гъвкава антена тип „Вивалди“.

Те са я смалили, за да се побере под корпуса на хеликоптера, и са я обвили с няколко слоя от свръхздравия материал Vectran. Същият, използван за въздушните възглавници на марсоходите Spirit и Opportunity.

Изпитания в „марсиански условия“

За да проверят дали антената ще издържи на реалните условия, инженерите са провели серия от тестове в лабораторията на JPL.

Антената е била многократно огъвана, симулирайки кацане върху камъни, подлагана е на резки температурни промени (до 94°C) в рамките на едно денонощие и е тествана способността ѝ да предава сигнал.

По време на изпитанията антената е издържала 200 „кацания“. Двойно повече от предвидените за основната мисия. И без да загуби своите свойства.

Следващият етап е създаването на инженерен прототип за още по-сурови тестове, включващи вибрации, симулация на марсианска среда и полеви изпитания на полигона на JPL.

Хеликоптерите SkyFall

Трите хеликоптера от мисията SkyFall ще бъдат изпратени към Марс през 2028 г. на борда на космическия апарат Space Reactor-1 Freedom.

Тяхната задача е да продължат делото на Ingenuity, който извърши 72 полета и доказа, че контролираният полет в разредената атмосфера на Марс е възможен.

Но апаратите SkyFall няма просто да летят.

Основните им задачи ще включват събиране на метеорологични данни, проучване на потенциални зони за бъдещи кацания и търсене на подповърхностни залежи от воден лед.

Именно за последната цел ще служи радарът с уникалната сгъваема антена, проектиран да изследва почвата на дълбочина до около 5 метра.

Проведените тестове показват, че конструкцията е способна да издържи натоварванията, очаквани по време на мисията.