Вертолеты это такая техника, которая крайне капризна к разреженному воздуху. На нашей планете выше 5 тысяч метров летаю исключительно военные вертолеты, а выше 8 тысяч не летает никто (за исключением экстремалов, которые гонятся за рекордами).
Как вы понимаете в атмосфере Марса все очень сурово, но вот уже как год, там регулярно летает вертолет НАСА Ingenuity. Как такое возможно, не водят ли Американцы нас снова за нос?
Подъемная сила винтов в разреженной атмосфере будет снижаться с набором высоты. На Марсе давление атмосферы примерно в 150 раз ниже чем на Земле, а плотность меньше в шестьдесят раз. Но у поверхности Марса эти же показатели в 2 раза меньше.
Примерно такие же условия существуют на Земле, на высоте 40 километров. Но так высоко вертолету не за что не подняться. Даже облегченные квадрокоптеры, с трудом преодолевают отметку в 10 километров.
- При уменьшении плотности, нужно всего лишь в несколько раз увеличить частоту вращения лопастей и подъемная сила сохранится даже на красной планете. Скорость лопастей в сорок оборотов в секунду, более чем достаточна.
- Во-первых, только взгляните на размер этого вертолета. Обратите внимание на его вес менее 2 килограмм, а в физике именно вес предает силу, и зависит она от силы тяжести, которая на Марсе значительно меньше.
- Применены самые современные материалы, вес которых минимальный. Винт вертолета вообще весит 700гр.
Чтобы оторвать такой крохотный вертолет с поверхности Марса, необходима тяга 7Н, а у вертолета Ingenuity она почти 10Н. Имея всего 1 винт Ingenuity гораздо более эффективен (КПД выше), нежели если бы винтов было больше.
На Марсе значительные колебания плотности атмосферы из-за температур. Разреженная атмосфера создает меньшее лобовое сопротивление, и это снижает требования к мощности. Реальная частота вращения будет существенно отличаться, поскольку состав атмосферы на Земле и Марсе разный.
- Так же не стоит забывать, что Дидье Делсаль сумел в одиночку посадить вертолет на вершине Эвереста почти в 9 километров и сделал это дважды. Абсолютный же рекорд принадлежит Жану Буле, этот пилот сумел поднять винтокрылую машину на высоту в 12 километров.
Просто нет необходимости в полетах вертолета выше таких отметок, иначе уже давно бы летали. К этому современная наука давно готова.
Подписывайтесь на канал – Зона-51
