Чому передові марсоходи досі застрягають на Марсі та Місяці?

(Ден Трі) - Після більш ніж 50 років дослідження космосу вчені нарешті знайшли першопричину того, чому марсоходи NASA часто застрягають на Марсі та Місяці.

Моделювання безпілотного автомобіля в дії в Project Chrono (Фото: Science Alert).

Це відкриття обіцяє змінити спосіб проектування роботів для дослідження космосу в майбутньому.

Протягом понад півстоліття, з моменту запуску першого інопланетного марсохода в 1970 році, людство постійно вдосконалювало технології дослідження космосу.

Однак навіть найсучасніші марсоходи NASA неодноразово стикалися з проблемами, через які їхні колеса застрягали в м’якому піску планети, що порушувало їхні місії.

Показовим прикладом є марсохід «Спірит». Він застряг у 2009 році і з того часу не рухався з місця. Точну причину цього було встановлено лише нещодавно.

За словами Дена Негрута, інженера-механіка з Університету Вісконсин-Медісон (США), проблема полягає в тому, що попередні інженери враховували лише вплив сили тяжіння на марсохід, не аналізуючи повноцінно вплив низької сили тяжіння на піщану поверхню небесних тіл.

В умовах Марса чи Місяця слабка гравітація робить планетарний пил і пісок набагато пухкішими, м'якшими та легше переміщуваними, ніж на Землі, що значно зменшує зчеплення та збільшує ризик застрягання.

Тим часом, попередні наземні випробування з використанням імітованого ґрунту не змогли належним чином відтворити поведінку піску в умовах позаземної гравітації, що призвело до недоліків конструкції.

Колесо марсохода Opportunity застрягло в піску на Марсі (Фото: NASA).

Щоб вирішити цю проблему, команда використала фізичне моделювання в проєкті під назвою Chrono з метою порівняння результатів з реальними піщаними випробуваннями. Результати показали явну різницю: той самий автомобіль, але в середовищі низької гравітації, пісок був сильніше збурений, дестабілізуючи його та значно ускладнюючи створення тяги колесами.

Це відкриття вважається відсутнім елементом для покращення конструкції роботів для дослідження космосу. Додавши гравітаційний ефект піску до тестової моделі, інженери можуть точніше прогнозувати мобільність, зменшити ризик застрягання апарату та заощадити на витратах на місію.

Це чітка демонстрація цінності фізичного моделювання у вирішенні реальних інженерних задач, наголосив Ден Негрут.

Завдяки цьому новому розумінню, майбутні місії для дослідження космосу будуть оснащені більш міцними марсоходами, які краще адаптовані до суворого рельєфу планет, що сприятиме розширенню можливостей дослідження та збору наукових даних.

Джерело: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/vi-sao-xe-tu-hanh-toi-tan-van-ket-banh-tren-sao-hoa-mat-trang-20250811081247437.htm