Китай зробив ще один крок до доставки на Землю перших зразків червоної планети, розробивши легкий пристрій для захоплення зразків марсіанської породи на орбіті.
Модуль вагою всього 12 кг встановлюється на космічний апарат і призначений для захоплення контейнера зі зразками розміром приблизно як велика банка кави, повідомляють дослідники з Інституту проєктування аерокосмічних систем у Шанхаї.
Спочатку в контейнер збираються зразки порід із поверхні Марса, а потім його викидають на орбіту за допомогою підйомного апарата. Пристрій захоплює й закріплює контейнер, а потім переносить його в сховище. Потім це сховище від’єднується від космічного апарата для зворотної подорожі на Землю, пишуть дослідники в журналі China Space Science and Technology минулого місяця.
За словами дослідників, прототип пристрою було протестовано, і він показав, що може надійно захоплювати й переміщувати контейнер зі зразками, адаптуючись до різних кутів і положень входу, і плавно переміщувати його в сховище.
«Через обмежену потужність, доступну для зльоту з марсіанської поверхні, платформа, яка доставляє зразки на орбіту, має обмежені масогабаритні характеристики, що не дозволяє використовувати традиційні механізми стикування і перенесення», — пишуть дослідники. Вони додають, що порівняно з попередніми пропозиціями китайський проєкт був більш інтегрованим і значно легшим, що «дає переваги перед аналогічними західними системами».
У вересні китайські космічні чиновники заявили, що запуск марсіанського апарата «Тяньвень-3» як і раніше заплановано на 2028 рік, а його мета — доставити близько 600 грамів марсіанського ґрунту до 2031 року з району рівнини Утопія або інших місць. У той самий час і США планують здійснити місію з повернення зразків з Марса у 2030-х роках, і NASA розглядає проєкти космічних компаній після того, як початкова пропозиція виявилася надто дорогою і трудомісткою.
Поки США і Китай залишаються єдиними країнами, яким вдалося м’яко приземлитися на Марс. Китай також є єдиною країною, яка в останні роки привозила зразки породи з Місяця. Однак запуск із Марса значно складніший через сильніше гравітаційне притягання і атмосферні умови. Для вирішення цих проблем ученим довелося розробити новий механізм для захоплення марсіанського контейнера зі зразками після його виходу на орбіту.
У своєму дослідженні китайська команда описала метод «захоплення — потім контакт»: під час виявлення контейнера, що наближається, чотири сектори пристрою працюватимуть як чотири гнучкі «руки», які об'єднуються, щоб сформувати навколо нього безпечний простір для захоплення. Як тільки контейнер повністю увійде до цього простору, кришка швидко закриється, щоб упевнитися, що контейнер не "втече".
Потім невеликі конвеєрні стрічки на кожному секторі працюватимуть разом, створюючи тертя, щоб утримати, зорієнтувати й спрямувати контейнер у ємність для зберігання. Було проведено випробування функції захоплення прототипа, і результати показали, що кришка закривається за 1,5 секунди, повідомляють дослідники. Конвеєрні стрічки з електроприводом успішно спрямували контейнер у ємність для зберігання, а лазерні датчики підтвердили, що він надійно і точно став у призначене для нього місце, зазначили вони.
