Вертольоти SkyFall, які, як очікується, вирушать на Марс у 2028 році, отримають незвичайний інструмент для пошуку замерзлої води — гнучку антену, виконану у вигляді тканинного полотна, здатну згинатися під час посадки та витримувати суворі умови Червоної планети. Інженери NASA успішно завершили перший етап випробувань цього пристрою в Лабораторії реактивного руху (JPL).
Чому звичайна антена не підходить
Вертольотам SkyFall належить шукати лід у верхніх шарах марсіанського ґрунту. Це критично важливо для майбутніх астронавтів, яким знадобиться вода, кисень і паливо. Для цього на апаратах встановлять радар, що працює в широкому діапазоні частот, який дозволяє «зазирати» під поверхню.
Проблема в тому, що звичайна антена, здатна працювати на потрібних частотах, має довжину близько 48 см, а дорожній просвіт вертольота (відстань до поверхні) — лише 15 см. Антена або вдариться об землю під час посадки, або заважатиме апарату. Інженери обрали антену Vivaldi, яка плоска й гнучка. Її зменшили, щоб вона поміщалася під вертольотом, і обернули кількома шарами надміцного матеріалу Vectran (того самого, що використовувався для подушок безпеки марсоходів Spirit і Opportunity).
Випробування в «умовах Марса»
Щоб перевірити, чи витримає антена реальні умови, інженери провели серію випробувань у лабораторії JPL. Антену згинали, імітуючи посадку на каміння, піддавали різким перепадам температур протягом доби, з різницею до 94 °C та перевіряли її здатність передавати сигнал. У ході тестів антена витримала 200 «посадок» — вдвічі більше, ніж знадобиться в основній місії, і не втратила своїх властивостей. Наступний етап — створення інженерного зразка для жорсткіших випробувань: вібрації, імітації марсіанського середовища та польових тестів на полігоні JPL.
Вертольоти SkyFall
Три вертольоти SkyFall вирушать на Марс у 2028 році на борту космічного апарата Space Reactor-1 Freedom. Їхнє завдання — продовжити справу Ingenuity, який здійснив 72 польоти й довів, що керований політ у розрідженій атмосфері Марса можливий. Але SkyFall будуть не просто літати. Основними завданнями вертольотів будуть збір метеорологічних даних, обстеження потенційних зон майбутніх посадок і пошук підповерхневих покладів водяного льоду за допомогою радара з унікальною антеною, який розрахований на дослідження ґрунту приблизно до 5 м завглибшки. Випробування показали, що конструкція здатна витримати навантаження, очікувані під час місії.
