حقوق الصورة: Pioneer Astro
جزء من الهبوط ، وجزء من الطائرات ، والقطارة (لا ، وليس الجندب) هو مفهوم فريد تنظر فيه وكالة ناسا للاستكشاف الآلي للمريخ في المستقبل. على عكس الهبوط ، مثل مركبة الفضاء فايكنغ ، أو Beagle 2 ، أو المركبة الفضائية فينيكس القادمة التي لا يمكنها فحص سوى بضعة أمتار مربعة من الأرض ، يمكن للهبوط الهبوط ، وإجراء تحليل علمي وإطلاق نفسه مرة أخرى في الهواء ليطير مئات الكيلومترات إلى موقع جديد.
سوف تحصل الأداة الكهربائية على الكهرباء من مجموعة كبيرة من الألواح الشمسية المبنية على أعلى جناحيها. ستستخدم هذه الكهرباء لاستعادة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي للمريخ ، ومن ثم تخزينها كسائل داخل الطائرة. عندما يتم تخزين ما يكفي من الغاز للقيام برحلة ، فإنه يسخن طبقة ساخنة من الكريات ثم يمر ثاني أكسيد الكربون من خلالها. الآن ، يعمل الغاز كوقود دافع ، ويسمح للجهاز بالضغط عموديًا على سطح المريخ. بمجرد أن يتم نقله جواً ، فإنه يمكن أن يطلق المزيد من الغاز خارج الصاروخ الخلفي ويبدأ الطيران كطائرة ، باستخدام جناحيه الكبيرين للرفع والقدرة على المناورة. عندما كانت الطائرة جاهزة للهبوط ، يمكن للطائرة أن تبطئ سرعتها الجوية ، ثم تهبط برفق كطائرة هبوط رأسية.
يأتي الاقتراح من ذهن روبرت زوبرين ، مؤلف كتاب The Case for Mars ، رئيس جمعية المريخ ، ورئيس رواد الفضاء. إنه واحد من 219 مشروعًا بحثيًا تم اختيارها من قبل وكالة ناسا لجوائز عقود البحث والتطوير للأعمال الصغيرة.
يرى Zubrin أن أداة القطارات ليس فقط تكنولوجيا لاستكشاف المريخ ، ولكن كدليل على المفهوم للعديد من التحديات الهندسية التي سيتعين على وكالة ناسا التغلب عليها في المهام المستقبلية ، سواء الروبوتية أو البشرية. يوضح Zubrin ، "إذا كنا سنقوم بمهمة عودة نموذجية ، فسنريد أن نعرف كيفية دفع الوقود لرحلة العودة" ، كما ستتيح لنا الأداة الكهربائية اختبار العديد من عمليات الإقلاع والهبوط مع تجنب المخاطر في جميع أنواع التضاريس.
ويتابع زوبرين: "ستستخدم الأداة الكهربائية ثاني أكسيد الكربون الأصلي للوقود ، لذلك لن تلوث التربة بالهيدروكربونات". هذا أمر مهم ، لأن المركبات الفضائية من الأرض باستخدام الهيدروكربونات للوقود يمكن أن تلوث موقع الهبوط بمواد كيميائية يمكن أن تربك البحث عن الحياة. "بمجرد أن تتحرك الأداة ، سوف تجد سطحًا مريخيًا نقيًا لاستكشافه."
يمكن أن تكون أبسط أداة رشاشة خفيفة في الواقع ، بما لا يزيد عن 50 كجم (110 رطل). قارن هذا بمركبة استكشاف المريخ الحالية ، والتي يبلغ وزن كل منهما 185 كجم (380 رطلاً). تعامل مع بعض الوزن الزائد ، ويمكن أن تحمل الجاسوب بعض المركبات الصغيرة ، مثل Sojourner الصغير الذي زار كوكب المريخ كجزء من مهمة Pathfinder. يمكن أن تستهدف هذه الميزات الأكثر إثارة للاهتمام بناءً على الاستطلاع الجوي للمنطقة.
حقوق الصورة: Pioneer Astro
ميزة أخرى للقاطة هي أنه يمكن تجاهل التضاريس تمامًا. عندما اختارت وكالة ناسا مواقع الهبوط لمرسوبي الهبوط على كوكب المريخ ، اختارت عن قصد المواقع التي كانت مسطحة نسبيًا ، لذلك يمكن للمركبة السريعة القيادة بسرعة مفيدة. يمكن أن تهبط السخان على حافة الهوة العميقة ، وتفحص المنطقة ، وتقفز إلى الأسفل وتعود مرة أخرى. سيعطي العلماء نطاقًا ومرونة غير مسبوقين عند البحث عن أدلة على وجود مياه أو حياة سابقة على كوكب المريخ.
بالطبع ، هناك صيد. السمة المحدودة للجهاز الهوائي هي الكهرباء المطلوبة لضغط وتسخين دافع ثاني أكسيد الكربون. تستهلك هذه العملية قدرًا كبيرًا من الطاقة ، وستحتاج الأداة الكهربائية إلى أكثر من شهر باستخدام خلاياها الشمسية للتزود بالوقود وإعادة شحن بطارياتها قبل أن تتمكن من الإقلاع مرة أخرى.
لتوليد المزيد من الكهرباء ، يمكن أن تنظر وكالة ناسا في استخدام مولد حراري للنظائر المشعة ، على غرار تلك التي تحملها كاسيني أو الفايكنج أو مختبر علوم المريخ القادم (المقرر إطلاقه في عام 2009). مع نظام كهربائي أكثر قوة ، يمكن أن تطفو السيجارة كل بضعة أيام ، وتكون قادرة بشكل أساسي على التجول في كوكب المريخ بأكمله.
قامت شركة Zubrin ، Pioneer Astronautics ، بالفعل بإجراء قدر كبير من الاختبارات والأبحاث لهذا المفهوم ، وقاموا بتطوير نموذج أولي للقاذفات البالستية لمختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في عام 2000. عمل المحرك بشكل جيد في المختبر ، وتمكنوا من الحصول على مركبة يتم التحكم فيها عن بعد بكتلة 50 كيلوجرام للطيران في جاذبية مريخية محاكاة (باستخدام بالون الهيليوم لتوفير الاستقرار).
بدلاً من الجلوس في مكان واحد ، أو الزحف ببطء عبر سطح المريخ ، قد يقوم المستكشفون الآليون المستقبليون لزيارة الكوكب الأحمر بالذهاب إلى السماء والتحليق. حسنا ... قف ، على أي حال.
كتبه فريزر كين
