Interesant

Primul elicopter zboară - Istorie

Primul elicopter zboară - Istorie



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

La 13 noiembrie 1907. Paul Comu a zburat primul elicopter. A zburat doar douăzeci de secunde și a luat cinci picioare în aer. Elicopterul avea dificultăți severe de control și stabilitate.


Elicopter

Editorii noștri vor examina ceea ce ați trimis și vor stabili dacă să revizuiți articolul.

Elicopter, aeronave cu una sau mai multe elice orizontale sau rotoare motorizate care îi permit să decoleze și să aterizeze vertical, să se deplaseze în orice direcție sau să rămână staționare în aer. Alte ambarcațiuni cu zbor vertical includ autogiros, convertiplane și avioane V / STOL cu mai multe configurații.

Ce este un elicopter?

Un elicopter este o aeronavă cu una sau mai multe elice orizontale sau rotoare motorizate care îi permit să decoleze și să aterizeze vertical, să se deplaseze în orice direcție sau să rămână staționară în aer.

Cine a proiectat primul elicopter capabil de zbor liber cu echipaj?

Paul Cornu a fost un inginer francez care a proiectat și a construit primul elicopter care a efectuat un zbor gratuit cu echipaj. Nava cu două rotori a lui Cornu, propulsată de un motor de 24 de cai putere, a zburat scurt pe 13 noiembrie 1907, la Coquainvilliers, lângă Lisieux.

Care este principiul zborului cu elicopterul?

Un elicopter își obține puterea de ridicare folosind un profil rotativ (rotorul). Foaia sa principală este ansamblul pânzei rotative montat deasupra fuselajului său pe un arbore articulat (catarg) conectat cu motorul și comenzile de zbor. Coada unui elicopter este oarecum alungită în comparație cu cea a unui avion, iar cârma este mai mică și dotată cu un mic rotor antitors.

În ce este diferit un elicopter de un avion?

Un elicopter este o aeronavă cu cel puțin o elice orizontală sau rotor care permite navei să decoleze și să aterizeze vertical, să se deplaseze în orice direcție și să rămână staționară în aer. În schimb, un avion trebuie să decoleze și să aterizeze orizontal, să se deplaseze într-o singură direcție și nu poate rămâne staționar în aer.

Care este istoria dezvoltării elicopterelor?

Proiectele și modelele pentru mașinile de zbor verticale pot fi găsite încă din anul 400 CE. Primele aeronave motorizate, asemănătoare unui elicopter, care se puteau ridica deasupra solului (adesea doar un picior sau doi, și doar câteva secunde) au fost zburate în 1907. Abia în anii 1930 tehnologia a avansat suficient pentru a permite zborurile elicopterelor în distanțe.

Ideea de a decola pe verticală, de a face trecerea la zborul orizontal către destinație și de a ateriza pe verticală a fost timp de secole visul inventatorilor. Este cea mai logică formă de zbor, distribuind la fel ca în cazul terenurilor mari de aterizare situate departe de centrele orașului și a inevitabilelor moduri de călătorie care intervin - automobile, metrou, autobuz - de care zborul în aeronavele convenționale necesită de obicei. Dar zborul vertical este, de asemenea, cea mai solicitantă provocare în zbor, necesitând mai multă sofisticare în structură, putere și control decât aeronavele convenționale cu aripi fixe. Aceste dificultăți, rezolvate de-a lungul timpului de ingineri și inventatori hotărâți, au făcut ca progresul zborului vertical să pară lent în comparație cu cel al zborului convențional, deoarece primele elicoptere utile nu au apărut decât la începutul anilor 1940.


Primul elicopter de salvare zboară cu combustibil durabil pentru aviație

Un elicopter de salvare a zburat pentru prima dată cu combustibil durabil pentru aviație (SAF), realizând o nouă etapă în aviația internațională.

Un elicopter de salvare a zburat pentru prima dată cu combustibil durabil pentru aviație (SAF), realizând o nouă etapă în aviația internațională.

München, 07 iunie 2021- Un elicopter de salvare a zburat cu combustibilul durabil pentru aviație (SAF) pentru prima dată, realizând o nouă etapă în aviația internațională. Operat de organizația non-profit germană ADAC Luftrettung, elicopterul de salvare Airbus H145 avea motoarele sale Arriel 2E alimentate ceremonial cu biocombustibil, un tip de SAF, la stația de salvare aeriană din Clinica Harlaching din München, în prezența consiliului de administrație al Fundației ADAC , precum și directorii executivi și conducerea superioară a ADAC Luftrettung, producătorul de motoare Safran Helicopter Engines, producătorul de elicoptere Airbus Helicopters și compania energetică TotalEnergies. Împreună, aceste companii vor fi o forță motrice în decarbonizarea zborului elicopterului prin dezvoltarea alternativelor la combustibilii de aviație convenționali.

H145 folosea un biocombustibil de a doua generație - SAF la alegerea industriei aeronautice - care reduce emisiile de CO2 cu până la 90% comparativ cu echivalentul său fosil, deoarece este produs din materiale reziduale și reziduale din economia circulară, cum ar fi gătitul folosit uleiuri și grăsimi. În consecință, combustibilul nu are niciun impact asupra producției agricole alimentare.

Combustibilul utilizat pentru primul zbor cu elicopter de salvare din München a fost produs de TotalEnergies la unitatea sa din Franța din ulei de gătit uzat, fără a utiliza ulei vegetal virgin. Cu acest SAF, flota ADAC Luftrettung ar putea realiza o reducere de 33% a emisiilor de CO2, ceea ce, cu peste 50.000 de misiuni de salvare și peste 3,3 milioane de kilometri parcurși pe an, echivalează cu o reducere de aproximativ 6.000 de tone de CO2.

ADAC Luftrettung și producătorul de motoare Safran Helicopter Engines au aceeași ambiție de a contribui la dezvoltarea combustibilului durabil pentru aviație. În acest sens, lansează un proiect cu un elicopter de salvare ADAC în Köln. Proiectul va studia toate aspectele legate de utilizarea biocombustibililor pe H145, cu o campanie operațională care va începe încă din vara anului 2021.

După premiera cu biocombustibili, directorii administrativi ai ADAC Luftrettung și Safran Helicopter Engines, Frédéric Bruder și Franck Saudo, au semnat un acord pe termen lung privind SAF, care are în vedere creșterea raportului de amestecare a biocombustibilului cu până la 100% în următorii ani și ulterior promovând, de asemenea, utilizarea combustibilului electronic sintetic, cunoscut și sub denumirea de energie electrică (PTL), o altă alternativă alternativă la combustibilii fosili. PTL se referă la generarea de combustibili lichizi produși utilizând energie electrică din surse regenerabile, care, împreună cu utilizarea biocombustibilului, vor permite aviației să se apropie de aviația neutră din punct de vedere climatic.

Biocombustibilul este certificat și aprobat în prezent pentru utilizarea aviației într-un amestec maxim de 50% cu kerosen convențional de tip JET-A1. Elicopterul de salvare ADAC a fost pilotat cu un amestec de 40%.

Dr. Andrea David, CEO al Fundației ADAC nonprofit, de care aparține ADAC Luftrettung, spune că, pentru noi, proiectul pilot pentru combustibilul aviației durabile este un prim pas important în drumul către o fundație ADAC neutră din punct de vedere climatic și salvarea aeriană și contribuția noastră ca organizație non-profit la realizarea obiectivelor de protecție climatică din Germania și Europa. & quot

& quotVrem să fim pionieri în reducerea CO2 în serviciile medicale de urgență cu kerosen ecologic. Acest lucru înseamnă că trebuie să dezvoltăm, de asemenea, salvarea aeriană din punct de vedere tehnologic, astfel încât utilizarea SAF să fie pe termen lung pe termen lung. Pentru a realiza acest lucru, avem parteneri puternici alături de noi ", adaugă Frédéric Bruder, director general al ADAC Luftrettung. „Important, SAF este un combustibil aprobat oficial, ceea ce înseamnă că siguranța zborului și a pacientului rămân la cel mai înalt nivel.”

Franck Saudo, CEO Safran Helicopter Engines, spune: & quotSafran conduce eforturile industriei motoarelor pentru a reduce emisiile de dioxid de carbon ale elicopterelor. Odată cu acest prim zbor istoric, am semnat un acord cu ADAC Luftrettung pentru a extinde utilizarea SAF în flota lor de elicoptere cu motor Safran. Toate motoarele Safran sunt certificate pentru a funcționa cu până la 50% combustibil durabil, inclusiv biocombustibil. Scopul nostru este să ajungem la 100%. & Quot

Bruno Even, CEO al Airbus Helicopters, spune: „Pionierul în industria aerospațială durabilă este o ambiție clară pentru Airbus și a permite utilizarea combustibilului durabil pentru aviație este o etapă importantă pentru industria noastră. Evenimentul de astăzi este primul pas în consolidarea ambiției Airbus Helicopters de a avea cea mai mică gamă de produse cu emisii de CO2 din lume. ”

Christian Cabrol, Managing Director TOTAL Deutschland GmbH, adaugă: & quotTotalEnergies și-a stabilit ținta de a ajunge la emisii nete zero împreună cu societatea până în 2050. Prin dezvoltarea de biocombustibili, ajutăm clienții noștri din industria aviației să reducă intensitatea carbonului produselor energetice pe care le produc utilizare. Combustibilul nostru durabil pentru aviație poate fi utilizat fără nicio modificare a infrastructurii logistice pentru depozitare și distribuție și, astfel, direct în aeronave și elicoptere. Astăzi experimentăm acest lucru în practică. În martie anul trecut, am început cu succes producția de combustibili de aviație durabili în Franța, care a fost deja utilizată pentru un zbor pe distanțe lungi între Paris și Montreal în urmă cu două săptămâni și o vom pune în curând la dispoziția clienților noștri germani. ”


Cuprins

Prima utilizare a unui elicopter pentru transportul președintelui a fost în 1957, când președintele Dwight D. Eisenhower a călătorit cu un Bell UH-13J Sioux. [2] Președintele a dorit o cale rapidă de a ajunge la casa sa de vară, în Pennsylvania. Utilizarea Air Force One ar fi fost impracticabilă pe o distanță atât de mică și nu exista un aerodrom în apropierea casei sale cu o pistă pavată pentru a sprijini aeronavele cu aripi fixe, așa că Eisenhower și-a instruit personalul să investigheze alte moduri de transport și un Sikorsky UH-34 Elicopterul Seahorse a fost comandat. [3] Primele aeronave nu aveau facilitățile succesorilor săi moderni, precum aerul condiționat și o toaletă pentru aeronave pentru zbor.

În 1958, H-13 a fost înlocuit de Sikorsky H-34, care a fost succedat în 1961 de VH-3A.

La scurt timp după introducerea elicopterelor pentru transportul prezidențial, asistenții prezidențiali au cerut Corpului de Marină să investigheze folosirea peluzei sudice a Casei Albe pentru aterizare. [3] Exista spațiu suficient și protocolul a fost stabilit. [3] Până în 1976, Corpul Marinei a împărțit responsabilitatea transportului elicopterului pentru președinte cu armata Statelor Unite. Elicopterele armatei au folosit indicativul de armată One în timp ce președintele era la bord.

VH-3D a intrat în serviciu în 1978. VH-60N a intrat în serviciu în 1987 și a servit alături de VH-3D. [4] S-au făcut îmbunătățiri la ambele modele de elicopter după introducerea lor, pentru a profita de evoluțiile tehnologice și pentru a îndeplini noile cerințe ale misiunii. Până în 2001, era clar că atât de multă greutate suplimentară a fost adăugată elicopterelor încât capacitatea misiunii a fost redusă și puține îmbunătățiri noi ar putea fi aduse. [5]

Până în 2009, existau 11 VH-3D și opt VH-60N în serviciu pentru președinte și alte persoane importante. [4] La 16 iulie 2009, Marine One a zburat cu un echipaj exclusiv feminin pentru prima dată. Acesta a fost și zborul final al maiorului Jennifer Grieves, care a fost prima femeie pilot care a condus președintele. [6]

Începând din 2009, Marine One nu a avut niciodată un accident și nici nu a fost atacat. [7] Cu toate acestea, în 2006, președintele George W. Bush s-a îmbarcat pe Marine One împreună cu secretarul său de presă care pleca, dar elicopterul „nu ar funcționa”, așa că președintele a lăsat Casa Albă într-o mașină. [8]

Editare de înlocuire

Atacurile din 11 septembrie asupra Statelor Unite au condus la un acord larg că flota de elicoptere Marine One avea nevoie de îmbunătățiri semnificative la sistemele sale de comunicații, transport și securitate. Dar limitările de greutate au împiedicat schimbările. [5]

În aprilie 2002, Departamentul Apărării a început programul VXX, care a desemnat Marina să proiecteze noi elicoptere prezidențiale până în 2011. [9] În noiembrie 2002, Casa Albă a cerut Secretarului Apărării să accelereze dezvoltarea noului avion, Apărarea. Departamentul a declarat că un nou elicopter va fi gata până la sfârșitul anului 2008 [5] și a cerut companiilor care licitau proiectul să înceapă dezvoltarea și producția simultan. [9]

Multe specificații pentru noua aeronavă erau secrete. Publicațiile din industrie și mărturiile la ședințele congresului au arătat că trebuia să aibă o lungime de 20 de metri, să transporte 14 pasageri, să poată transporta câteva mii de kilograme de bagaje și echipamente și să aibă o rază de acțiune mai mare decât cele ale VH-3D și VH-60N. Apărarea elicopterului trebuia să includă blocarea și înșelăciunea radarului, pentru a evita protecția antirachetă a rachetelor electronice cheie împotriva pulsului electromagnetic nuclear și a unui sistem de telecomunicații criptat și videoconferință. [8]

Singurii concurenți pentru contract au fost Lockheed Martin și Sikorsky Aircraft. Lockheed s-a alăturat AgustaWestland, o companie britanică și italiană de avioane, pentru a oferi o versiune a AgustaWestland AW101. Sikorsky a propus utilizarea S-92. [10] Marina a atribuit contractul lui Lockheed Martin în ianuarie 2005, [11] pentru dezvoltarea și construirea a 28 de elicoptere. [10] Elicopterul a fost desemnat VH-71 Kestrel. [5] Cinci din versiunea inițială, mai puțin sofisticată, a VH-71 trebuiau livrate în 2010, iar 23 din versiunea actualizată trebuiau livrate în 2015. Scopul era retragerea tuturor VH-3D și VH-60N împreună cu cele cinci VH-71 inițiale din 2015, lăsând flota Marine One cu 23 de elicoptere. [8]

Până în martie 2008, costul estimat anterior de 6,1 miliarde de dolari pentru cele 28 de elicoptere a crescut la 11,2 miliarde de dolari. Oficialii guvernamentali au fost surprinși să descopere că fiecare VH-71 ar costa 400 de milioane de dolari, mai mult decât costul unui avion Boeing VC-25 „Air Force One”. Lockheed Martin a acuzat Marina pentru depășirea costurilor, spunând că peste proiect au fost adăugate peste 1.900 de cerințe suplimentare după semnarea contractului. Marina a spus că nu au fost adăugate cerințe suplimentare. Compania a menționat, de asemenea, necesitatea de a reproiecta VH-71 la standardele Marinei și o înțelegere incompletă de către Marina și Lockheed Martin cu privire la cât de mult ar trebui adaptat aeronava civilă pentru a îndeplini specificațiile Casei Albe. [8]

În iunie 2009, programul VH-71 a fost anulat din cauza acestor depășiri de costuri [11], care crescuseră la peste 13 miliarde de dolari. [9] Un raport al Biroului de Responsabilitate al Guvernului emis în martie 2011 a numit trei surse de depășire a costurilor. În primul rând, solicitarea dezvoltării în același timp cu producția a dus la modernizarea completă a modelelor care tocmai fuseseră construite. În al doilea rând, o revizuire completă a cerințelor sistemului nu a fost făcută decât la patru luni de la începerea producției și abia apoi s-a descoperit că proiectarea VH-71 nu putea satisface nevoile programului. În al treilea rând, Departamentul Apărării și Casa Albă au cerut capacități excesive de luptă și comunicații. [9]

La scurt timp după anularea programului, Marine Corps a repornit programul. [11] De această dată, în loc să desfășoare simultan dezvoltarea și producția, Corpul a creat un Document de Capacități Inițiale (ICD), care a conturat mai clar cerințele aeronavei. Departamentul a aprobat ICD în august 2009, numindu-l Programul de înlocuire a elicopterelor VXX. [11] În februarie 2010, Marina a cerut industriei private contribuții într-o analiză a alternativelor (AOA) pentru a satisface nevoile proiectului. Printre opțiunile pe care Marina le-a sugerat a fost achiziționarea unui singur avion, dar dezvoltarea a două versiuni pe acesta. O altă opțiune ridicată de AOA a fost de a cumpăra două aeronave diferite - o versiune „civilă”, cu o baie, suită executivă și bucătărie, și o versiune „militară”, cu capacități complete de comandă și control. AOA a atras interes de la mai mult de două companii. Acestea includeau Boeing, care a declarat presei că CH-47 Chinook sau Bell Boeing V-22 Osprey ar putea îndeplini cerințele AOA. Deoarece AOA a avut în vedere un proces mult mai lung de proiectare și producție, Marina a spus că intenționează să cheltuiască 500 de milioane de dolari pentru a menține VH-3D și VH-60 în zbor. [12] Boeing a mai spus că ar putea adapta VH-71, dacă Marina și Corpul de Marină ar dori. [13]

În iulie 2013, Departamentul Apărării a renunțat la cerința ca companiile să construiască prototipuri. Analiza Departamentului a arătat că este puțin probabil ca costul realizării prototipurilor să genereze beneficii. Departamentul a declarat că continuă cu dezvoltarea VXX folosind o aeronavă în producție cu sisteme existente, dovedite. [14] Un proiect de cerere de propuneri a fost lansat la 23 noiembrie 2012. [15]

Până în august 2013, toate companiile interesate, inclusiv Northrop Grumman – AgustaWestland și Bell – Boeing, s-au retras din licitația VXX, cu excepția Sikorsky Aircraft. Sikorsky a încheiat un parteneriat cu Lockheed Martin și a spus că intenționează să utilizeze S-92 ca avion de bază. [15] A fost stabilit un nou termen în 2020 pentru ca flota de 23 de elicoptere să fie în funcțiune. [15] La 7 mai 2014, Marina a acordat Sikorsky Aircraft un contract de 1,24 miliarde de dolari pentru construirea a șase elicoptere prezidențiale, desemnate Sikorsky VH-92. Se așteaptă ca o flotă de 21 de elicoptere să fie în funcțiune până în 2023. [16]

Marine One este alternativa preferată față de autovehicule, care poate fi costisitoare și logistic dificilă. Mediul controlat al unui elicopter este, de asemenea, considerat că adaugă un factor de siguranță. Flota HMX-1 este, de asemenea, utilizată pentru transportul personalului superior al cabinetului și a demnitarilor străini. HMX-1 operează 35 de elicoptere de patru tipuri diferite începând din 2009. [17]

Peste 800 de pușcași marini supraveghează funcționarea flotei Marine One, cu sediul în MCAF Quantico, Virginia, cu o locație de operare suplimentară la instalația de sprijin naval Anacostia din districtul Columbia, dar este mai des văzută în acțiune pe peluza sudică a Casa Albă sau la Joint Base Andrews Naval Air Facility din Maryland. La Andrews, elicopterul este uneori folosit pentru a se conecta la Air Force One pentru călătorii mai lungi. Marine One este întâmpinat la sol de cel puțin un Marine în uniformă completă (cel mai adesea două, cu unul acționând ca paznic înarmat). Potrivit unei povești spuse de Bruce Babbitt, președintele Clinton, în ultimele sale zile de birou, în timp ce zbura și ateriza într-o zonă îndepărtată lângă Marele Canion, a găsit un marin care așteaptă pe stâncă gata să-l salute. [18] Aviatorii marini care zboară Marine One nu poartă costume de zbor obișnuite în timpul zborurilor, ci mai degrabă uniforma Marine Blue Dress Charlie. [ este necesară citarea ]

Ca măsură de securitate, Marine One zboară întotdeauna într-un grup format din cinci elicoptere identice. Un elicopter îl poartă pe președinte, în timp ce celelalte servesc drept momeli. La decolare, aceste elicoptere se schimbă în formare pentru a ascunde locația președintelui. Acesta a fost denumit „joc prezidențial”. [19] Marine One este, de asemenea, echipat cu contramăsuri militare antirachetă standard, cum ar fi rachete pentru a contracara rachete care caută căldură și pleavă pentru a contracara rachete ghidate de radar, precum și contramăsuri infraroșii AN / ALQ-144A. [20] [21] [22] Pentru a adăuga la securitatea Marine One, fiecare membru al HMX-1 trebuie să treacă o verificare a fundalului Yankee White înainte de a atinge oricare dintre elicopterele utilizate pentru călătoriile prezidențiale. [23]


În primul rând istoric, NASA zboară elicopterul pe o altă planetă

Zborul istoric a avut loc la 3:30 a.m. EDT, la aproximativ 178 milioane de mile de Pământ.

  • NASA a făcut istorie prin lansarea unui elicopter miniatural pentru a zbura deasupra suprafeței lui Marte.
  • Acesta este primul zbor ghidat de pe altă planetă.
  • Oamenii de știință speră că zborul de succes va ajuta NASA să accelereze explorarea Marte pentru a căuta semne de viață.

NASA a făcut istorie luni lansând un elicopter miniatural pentru a zbura deasupra suprafeței lui Marte, primul zbor ghidat de pe altă planetă.

Evenimentul istoric a avut loc la 3:30 a.m. EDT, la aproximativ 178 milioane de mile de Pământ, în bazinul craterului Jezero al Marte. A fost nevoie ca elicopterul de 4 kilograme să urce 10 picioare deasupra suprafeței lui Marte înainte de a se roti și apoi să aterizeze pe toate cele patru picioare, cu o durată totală de 30 de secunde.

America se schimbă mai repede ca oricând! Adăugați Changing America la Facebook sau Stare de nervozitate feed pentru a fi la curent cu știrile.

Zborul controlat a necesitat ingeniozitatea, elicopterul, pentru a promova toate procedurile de zbor în mod autonom.

Deși Marte are o greutate mai mică decât Pământul, este cu 1% la fel de dens, prezentând potențiale provocări la decolare și aterizare. Inginerii au creat ingeniozitatea cu elice de 4 picioare care se rotesc mai repede decât cele necesare pe Pământ pentru a ajuta la zbor.

Oamenii de știință speră că zborul de succes va ajuta NASA să accelereze explorarea Marte pentru a căuta semne de viață.


Mini-test

1. Înainte de a ateriza elicopterul după primul zbor de succes, Cornu a trebuit să o facă
a) coboară timp de douăzeci de secunde
b) coboară un picior
c) coboară direct peste patru biciclete

2. Cornu a făcut ceea ce a devenit zborul său record după ce a avut-o
a) a construit un elicopter mai bun
b) și-a îmbunătățit tehnica de zbor
c) a crescut altitudinea cu 5 picioare

3. Trenul de aterizare al unei aeronave este
a) locul pe care aterizează un avion
b) părțile aeronavei pe care aterizează
c) datele pe care un pilot le folosește la aterizarea unei aeronave


Puncte de discuție:

Vara anului 1946 a marcat începutul unei relații îndelungate între focurile de pădure și elicoptere, una care ar fi marcată de multe evenimente tragice. Totul era nou și lecțiile erau deseori învățate în mod greu. Sistemul SAFECOM ajută astăzi să transmită cuvântului utilizatorilor de aviație despre multe lecții învățate. Puteți interoga în funcție de agenție / locație și de a afla ce lecții au fost învățate în zona dvs. și multe altele.

  • Ce alte surse de informații sunt disponibile astăzi pentru a ne ajuta să învățăm ceea ce a învățat deja altcineva?

Nu este neobișnuit ca pompierii care nu sunt instruiți în operațiuni cu elicopterele să își asume siguranța în și în jurul aeronavei sunt bine gestionate de specialiștii din aviație și este DAR să ne amintim că siguranța dumneavoastră este și responsabilitatea dumneavoastră.


„Nu-mi mai spune că nu este posibil”

În 2015, echipa elicopterului Marte pregătea o prezentare pentru ca sediul NASA să solicite finanțare pentru construirea unui prototip cunoscut sub numele de „vehicul de reducere a riscurilor”. Zburaseră deja - și se prăbușiseră - un model la scară de o treime într-o cameră de vid la JPL. Pentru aceste teste, camera a fost pompată la presiune scăzută și umplută cu dioxid de carbon pentru a reproduce atmosfera de pe Marte.

În timp ce Aung se pregătea pentru prezentare, ceva a făcut clic. Oamenii nu ar putea „joystick” acest elicopter direct, deoarece ar zbura la milioane de kilometri distanță pe o altă planetă și există o întârziere de comunicare de aproximativ 15 minute între Pământ și Marte. Vehiculul va trebui să zboare singur, ceea ce însemna dezvoltarea unui computer ușor care să poată evalua rapid poziția navei și să regleze rotoarele în consecință.

„Se rezumă la cât de repede trebuie să răspundă vehiculul la perturbare”, spune Aung. Elicopterul s-ar putea confrunta cu rafale de vânt de până la 22 de mile pe oră, împreună cu schimbări de presiune care fac dificilă menținerea unui zbor stabil în aer.

Dar era o problemă pe care Aung știa că echipa ei o poate rezolva. Modelul la scară de o treime a demonstrat deja că ridicarea era posibilă pe Marte, iar Aung, un inginer electric care este specializat în tehnologii autonome, știa că electronica secolului 21 a ajuns suficient de departe pentru a construi un mic computer care ar putea zbura elicopterul. .

„După acel moment, totul a fost ca„ Nu-mi mai spune că nu este posibil ”. Spune Aung. „Ce ne stă în cale?”

Totuși, convingerea sediului NASA a luat ceva mai mult decât o prezentare. Agenția a finanțat prototipul, care în 2016 a fost supus unei serii de teste. Primul a fost pur și simplu să țineți vehiculul în loc în camera de vid, să rotiți rotoarele și să măsurați cuplul și ridicați pentru a vă asigura că matematica corespunde modelelor echipei.

Cu toate acestea, când prototipul a fost ținut în poziție, forțele din rotoarele sale ar putea interacționa cu solul și standul de testare. Acea interacțiune a produs vibrații care ar putea afecta sistemele de control ale vehiculului și ar putea să-l rupă în bucăți - același efect despre care s-a știut că provoacă elicoptere de dimensiuni mari să se despartă în timp ce încearcă să decoleze.

„Am avut totul de pierdut”, spune Aung. „Dacă ne-am despărți așa în orice moment, am fi putut fi anulați”. Chiar dacă programul a continuat, un test eșuat în acest moment ar fi putut împiedica echipa să finalizeze elicopterul la timp pentru a zbura în burtica roverului, care era programat să se lanseze în timpul unui aliniere planetară a Pământului și Marte în iulie 2020. " Perseverența mergea cu sau fără noi. ”

Testul a funcționat, iar matematica a verificat. Prototipul a reușit să zboare, să plutească, să se întoarcă și să aterizeze în camera de vid, demonstrând că nu doar ridicarea, ci zborul controlat autonom era posibil pe Marte.

„Am rezolvat provocarea aerodinamică”, își amintește Bob Balaram, inginerul șef al ingeniozității, la momentul respectiv. „Acum trebuie să construim restul navei spațiale.”


Elicopterul de ingeniozitate al NASA a făcut istorie zburând pe Marte

Roverul de pe Marte Perseverance a surprins aceste imagini ale ingeniozității în timp ce elicopterul se deplasa deasupra suprafeței Planetei Roșii (stânga) și după ce a aterizat cu succes (dreapta).

Imparte asta:

Actualizat la 26 aprilie 2021 la 9:34

Notă editorului: această poveste a fost actualizată cu detalii despre ingeniozitatea și numărul 8217 al doilea și al treilea zbor.

Un elicopter tocmai a zburat pe Marte. Ingeniozitatea NASA a planat aproximativ 40 de secunde deasupra suprafeței Planetei Roșii, marcând primul zbor al unei nave spațiale pe o altă planetă.

În primele ore ale zilei de 19 aprilie, elicopterul și-a rotit paletele rotorului din fibră de carbon și s-a ridicat în aerul subțire marțian. S-a ridicat la aproximativ trei metri deasupra solului, a pivotat pentru a privi rover-ul Perseverance al NASA, a făcut o fotografie și s-a așezat din nou la pământ.

"Piele de gaina. Arată exact așa cum am testat-o ​​în camerele noastre de testare ", a declarat managerul de proiect Ingenuity, MiMi Aung, într-un briefing de știri după zbor. „Zbor absolut frumos. Nu cred că mă pot opri vreodată să-l urmăresc mereu ”.

Pe măsură ce datele zborului au început să intre în camera de control a misiunii Ingenuity de la Laboratorul de propulsie cu jet al NASA din Pasadena, California, la aproximativ 6:35 dimineața EDT, a căzut un silențios. Și apoi au izbucnit urale în timp ce Håvard Grip, conducătorul, navigarea și controlul Ingenuity, au anunțat: „Confirmat că Ingenuity a efectuat primul său zbor, primul zbor al unei aeronave cu motor pe o altă planetă”.

Elicopterul de ingeniozitate al NASA a făcut această fotografie cu umbra sa în timp ce plutea la aproximativ trei metri în aerul marțian pe 19 aprilie. JPL-Caltech / NASA

„Este uimitor, genial. Toată lumea este foarte entuziasmată ”, a declarat inginerul mecanic și membru al echipei Taryn Bailey. „Aș spune că este un succes.”

Zborul, programat inițial pentru 11 aprilie, a fost întârziat pentru a actualiza software-ul elicopterului după ce un test al palelor rotorului a arătat probleme la trecerea de la preflight la modul de zbor. După repornire, un test de rotație de mare viteză din 16 aprilie a sugerat că schimbarea ar putea funcționa, stabilind scena zborului din 19 aprilie.

„Nu te las niciodată să sărbătorești pe deplin. De fiecare dată când atingem o etapă majoră, sunt încă, încă nu, încă nu ”, a spus Aung echipei la câteva momente după confirmarea zborului. Acum este momentul să sărbătorim, a spus ea. „Luați acel moment și, după aceea, să ne întoarcem la muncă și mai multe zboruri. Felicitări."

Acest prim zbor a fost un test al tehnologiei. Ingeniozitatea nu va face nicio știință în timpul misiunii sale, care va dura 30 de zile marțiene din momentul în care s-a separat de rover, echivalentul a 31 de zile pe Pământ. Dar succesul său demonstrează că zborul cu motor este posibil în atmosfera subțire a lui Marte. Viitoarele vehicule aeriene de pe Marte ar putea ajuta roverii sau astronauții umani să cerceteze căi sigure prin peisaje necunoscute sau să ajungă la terenuri dificile pe care un rover nu le poate străbate.

„Demonstrațiile tehnologice sunt cu adevărat importante pentru noi toți”, a declarat Thomas Zurbuchen, administrator asociat la Direcția Misiunii Științifice a NASA. „Este nevoie de un instrument pe care nu l-am putut folosi și îl punem în cutia de instrumente pe care le avem disponibile pentru toate misiunile noastre de pe Marte.”

Zborul ingeniozității a fost punctul culminant al mai mult de șapte ani de imaginație, construire, testare și speranță pentru echipa de zbor.

„Asta înseamnă construirea de sisteme de primă generație și experimente de zbor: proiectează, testează, învață de la proiectare, ajustează proiectarea, testează, repetă până la succes”, a spus Aung într-un briefing de știri din 9 aprilie.

Aung și echipa ei au început să testeze prototipurile timpurii ale unui elicopter Marte într-o cameră de testare cu o lățime de 7,62 metri la JPL în 2014. Nu a fost un fapt că zborul pe Marte ar fi chiar posibil, a spus Aung. „Este o provocare din mai multe motive diferite.”

Chiar dacă gravitația lui Marte este doar aproximativ o treime din cea a Pământului, densitatea aerului este de aproximativ 1% față de nivelul mării pe Pământ. Este dificil ca lamele elicopterului să împingă aerul subțire suficient de tare pentru a ieși de la sol.

O altă modalitate de a ne gândi la asta este că aerul este mai subțire pe Marte decât la trei ori înălțimea Muntelui Everest, a spus inginerul Amelia Quon de la JPL, inginerul de ingeniozitate. „În general nu zburăm lucrurile atât de sus”, a spus Quon. „Au existat unii oameni care s-au îndoit că putem genera suficientă ridicare pentru a zbura în atmosfera aceea subțire marțiană.”

Așadar, Quon și echipa ei au trecut elicopterul printr-o baterie de teste pe parcursul a cinci ani. „Treaba mea ... a fost să fac Marte pe Pământ și destul de mult încât să ne putem zbura elicopterul în el”, a spus Quon. Camera de simulare Marte ar putea fi golită de aerul Pământului și pompată plină de dioxid de carbon la densități asemănătoare lui Marte. Unele versiuni ale elicopterului au fost suspendate de tavan pentru a simula gravitația mai mică a lui Marte. Iar viteza vântului de până la 30 de metri pe secundă a fost simulată de o bancă de aproximativ 900 de fani ai computerului care suflă la elicopter.

Înscrieți-vă pentru cele mai recente de la Știri științifice

Titluri și rezumate ale celor mai recente Știri științifice articole, livrate în căsuța de e-mail

Versiunea finală a ingeniozității este ușoară, de aproximativ 1,8 kilograme. Lamele sale sunt mai lungi (aproximativ 1,2 metri anvergură) și se rotesc mai repede (aproximativ 2.400 rotații pe minut) decât ar fi nevoie pentru un vehicul similar pentru a putea zbura pe Pământ. Până când elicopterul a pornit pe Marte cu roverul Perseverance în iulie 2020, inginerii erau încrezători că elicopterul ar putea zbura și rămâne sub control pe Marte (SN: 30.07.2020).

Perseverența a aterizat într-o regiune numită craterul Jezero pe 18 februarie (SN: 22.02.21). Elicopterul a fost îndoit sub burta Perseverenței sub un scut protector până pe 21 martie.

În următoarele câteva săptămâni, Perseverența a condus în jurul său pentru a găsi un loc plat pentru a fi lansat de ingeniozitate. Apoi, ingeniozitatea s-a desfășurat încet și a fost în cele din urmă coborâtă ușor la pământ sub Perseverență pe 3 aprilie. Roverul a plecat repede pentru a scoate ingeniozitatea din umbra sa și a permis elicopterului să-și încarce bateriile cu panoul solar, oferindu-i suficientă putere pentru a supraviețui. noaptea înghețată marțiană.

Ingeniozitatea a sosit pe Marte împăturită sub roverul Perseverență într-un scut protector de mărimea unei cutii de pizza. După aterizare, Perseverența a scăpat scutul și a coborât încet Ingeniozitatea la pământ, apoi a plecat. JPL-Caltech / NASA

În zilele de 8 și 9 aprilie, Ingenuity și-a desfășurat palele rotorului și le-a testat capacitatea de a se roti pregătindu-se pentru a ieși în aer. După depanarea problemei software-ului și retestarea lamelor rotorului pe 16 aprilie, zborul a primit undă verde pentru 19 aprilie. Era programat pentru aproximativ 3:30 a.m. Ora de vară estică pe 19 aprilie, ceea ce corespunde cu 12:30 p.m. Ora Marte, la începutul după-amiezii. Acest lucru a dat panoului solar al navei suficient timp pentru a-și încărca bateriile pentru zbor. A fost și un moment în care senzorii meteo ai Perseverenței, numiți MEDA, sugerează că viteza medie a vântului va fi de aproximativ șase metri pe secundă.

Elicopterul de ingeniozitate al NASA și-a testat lamele rotorului rotativ pe 8 aprilie, cu o săptămână și jumătate înainte de a zbura pentru prima dată în aerul subțire marțian. JPL-Caltech / NASA

Ingeniozitatea a trebuit să se piloteze prin zbor. Acest lucru se datorează parțial întârzierii comunicării - Marte este suficient de departe de Pământ încât semnalele luminoase durează aproximativ 15 minute pentru a călători între cele două planete. Dar, de asemenea, pentru că aerul subțire al lui Marte face elicopterul dificil de condus. „Lucrurile se întâmplă prea repede pentru ca un pilot uman să reacționeze la el”, a spus Quon.

Perseverența a filmat zborul de la aproximativ 65 de metri distanță, într-un loc numit Van Zyl Overlook. Ingeniozitatea a filmat, de asemenea, zborul din propria perspectivă, cu două seturi de camere: Camerele sale de navigație orientate în jos captează vederea sub ea în alb și negru, iar camerele sale color scanează orizontul.

Pe parcursul mai multor zile, roverul Perseverance al NASA a coborât ușor elicopterul de ingeniozitate la sol și apoi a luat acest selfie cu el pe 6 aprilie, la aproximativ patru metri distanță. Roverul a plecat apoi la o distanță sigură de 65 de metri pentru a se pregăti să urmărească primul zbor al Ingenuity. MSSS / JPL-Caltech / NASA

Echipa speră să mai ia încă patru zboruri pe parcursul misiunii Ingenuity. Al doilea zbor a avut loc la începutul zilei de 22 aprilie. Ingeniozitatea s-a ridicat la cinci metri în aer, înclinată pentru a zbura doi metri lateral și s-a rotit pentru a face fotografii ale împrejurimilor sale înainte de a ateriza în siguranță. La al treilea zbor din 25 aprilie, ingeniozitatea a zburat mai departe și mai repede ca niciodată, chiar și în testele de pe Pământ. Elicopterul s-a ridicat la cinci metri în aer și a mers cu viteza de 50 de metri pe orizontală, ajungând la doi metri pe secundă la viteză maximă. Roverul Perseverență a filmat Ingeniozitate în timp ce a zburat în interiorul și în afara campului vizual al roverului, apoi a blocat aterizarea.

Fiecare zbor ulterior va fi puțin mai îndrăzneț și mai riscant. „Vom împinge în mod continuu până la limita acestei rotorcraft”, a spus Aung în comunicatul de știri din 19 aprilie. Și fiecare va fi un unghiu: doar o aterizare proastă ar putea pune capăt lucrurilor imediat. Ingeniozitatea nu are cum să se îndrepte după o cădere.

Acesta poate fi modul în care se termină misiunea, a recunoscut Aung. "În cele din urmă, ne așteptăm ca elicopterul să își atingă limita", a spus ea. Chiar dacă în cele din urmă se șterge într-un accident, echipa de ingineri va afla informații valoroase din modul în care elicopterul eșuează în cele din urmă.

La sfârșitul misiunii de ingeniozitate, Perseverența va pleca, lăsând în urmă micul elicopter care ar putea, și își va continua propria misiune: să caute semne ale vieții trecute în craterul Jezero și să stocheze pietre pentru o viitoare misiune care să se întoarcă pe Pământ.

Întrebări sau comentarii la acest articol? Trimiteți-ne un e-mail la [email protected]

Editor & # 039s Notă:

Această poveste a fost actualizată pe 19 aprilie 2021, pentru a corecta faptul că masa ingeniozității rămâne aceeași - 1,8 kilograme - indiferent dacă este pe Pământ sau pe Marte.


TwistedSifter

Luni, elicopterul de ingeniozitate Mars al NASA a devenit primul avion din istorie care a realizat un zbor controlat cu motor pe o altă planetă.

Administratorul asociat NASA pentru știință, Thomas Zurbuchen, a anunțat numele aerodromului marțian pe care a avut loc zborul.

„Acum, 117 ani după ce frații Wright au reușit să facă primul zbor pe planeta noastră, elicopterul de ingeniozitate al NASA a reușit să efectueze acest lucru uimitor pe o altă lume”, a spus Zurbuchen. „În timp ce aceste două momente iconice din istoria aviației pot fi separate de timp și 173 milioane de mile de spațiu, acum vor fi legate pentru totdeauna. Ca un omagiu adus celor doi producători de biciclete inovatoare de la Dayton, acest prim dintre numeroasele aerodromuri de pe alte lumi va fi acum cunoscut sub numele de Wright Brothers Field, ca recunoaștere a ingeniozității și inovației care continuă să propulseze explorarea. ”

Elicopterul cu energie solară a devenit mai întâi aerian la 3:34 a.m. EDT. Datele altimetrice indică că ingeniozitatea a urcat la altitudinea maximă prescrisă de 10 metri (3 metri) și a menținut un plutire stabilă timp de 30 de secunde. Apoi a coborât, atingând din nou suprafața lui Marte după ce a înregistrat un total de 39,1 secunde de zbor. NASA promite zboruri mai aventuroase în zilele următoare, deoarece ingeniozitatea va fi comandată să zboare mai sus și mai departe, pe măsură ce inginerii caută să testeze limitele tehnologiei.

Perseverența a atins cu ingeniozitatea atașată de burtă pe 18 februarie. GIF-ul de mai sus arată fiecare pas al elicopterului de ingeniozitate care se desfășoară din burta roverului Perseverance Mars al NASA în perioada 26 martie - 3 aprilie 2021. Imaginea finală arată elicopterul la sol după ce roverul a condus la aproximativ 4 metri distanță.

Lamele din fibră de carbon ale Ingeniozității Mars Helicopter pot fi văzute în acest videoclip realizat de instrumentul Mastcam-Z la bordul rover-ului NASA & # 8217s Perseverance Mars. Cele patru lame sunt aranjate în două rotoare contrarotante de 4 metri lungime (1,2 metri lungime) care se pot roti la aproximativ 2.400 rpm. Elicopterul cântărește aproximativ 4 kilograme (1,8 kilograme) pe Pământ și aproximativ 1,5 kilograme (0,68 kilograme) pe Marte. Are o înălțime de 0,69 metri.

Motorul rotor de 4 kilograme (1,8 kg) este destinat să demonstreze dacă explorarea viitoare a Planetei Roșii ar putea include o perspectivă aeriană. Acest prim zbor a fost plin de necunoscute. Planeta Roșie are o greutate semnificativ mai mică - o treime din cea a Pământului - și o atmosferă extrem de subțire, cu doar 1% presiunea la suprafață în comparație cu planeta noastră. Acest lucru înseamnă că există relativ puține molecule de aer cu care cele două pale ale rotorului de 4 picioare (1,2 metri lățime) pot interacționa pentru a realiza zborul.

Elicopterul Ingenuity Mars de la NASA a făcut această lovitură în timp ce plutea deasupra suprafeței marțiene pe 19 aprilie 2021, în prima instanță de zbor motorizat și controlat pe o altă planetă. Acesta și-a folosit camera de navigație, care urmărește în mod autonom solul în timpul zborului.


Priveste filmarea: Cum arată primul elicopter din istorie? Cine l-a proiectat? (August 2022).