В Соединенных Штатах разработали аппарат «Козодой» для изучения самых интересных районов четвертой планеты. Его возможности превосходят возможности традиционных аппаратов для изучения планет, а исследовать такие регионы будет сложно и людям даже при посадке на поверхность.
Поблизости экватора Марса расположена система каньонов Лабиринт Ночи. Несмотря на наличие ровных площадок, большая часть ландшафта представляет собой сильно пересеченную местность с крутыми обрывами, валунами и песками. Согласно данным искусственных спутников, на склонах наблюдается большое количество гидратированных пород. Утром здесь формируется туман, а днем над этой областью появляются облака водяного пара. Считают, что в глубоких тенях каньонов, близко к поверхности, находится значительный объем льда из воды.
Изучать всё это очень сложно. Даже по ровной поверхности марсоходы двигаются медленно, десятки метров в день или меньше. Пылевые дюны и обрывы с валунами недоступны: при попытке преодолеть даже десятисантиметровый песок вездеходы застревают.
Лабиринт Ночи – место разнообразное и обширное. Его изучение займет сотни километров, а по текущим технологиям подобный путь может занять десятилетия, которые большинство роботов не способны преодолеть.
Поэтому две группы американских ученых представили На конференцию по Луне и планетам предложили миссию нового типа – с применением планетолета-гексакоптера (с шестью винтами). Хотя идею вдохновили успехи дрона Ingenuity, исследователи подчеркнули: аппараты типа Ingenuity не подойдут для этой задачи. Малое количество винтов не даёт создать достаточную подъемную силу для полёта на одном заряде аккумуляторов дальше нескольких сотен метров за раз. Даже подняться на высоту более 24 метров Ingenuity так и не удалось.
Новый планетолет будет значительно больше и массивнее прежнего. Шесть винтов обеспечат ему необходимую тягу без чрезмерно длинных лопастей. Если Ingenuity летал в кратере Йезеро при плотностях атмосферы от 0,012 до 0,021 килограмма на кубометр (в зависимости от температуры), то в зоне Лабиринта Ночи плотность ниже — от 0,009 до 0,0145 килограмма на кубометр. Только гексакоптер больших размеров сможет устойчиво летать в таких условиях.
В отличие от Ingenuity, новый Nighthawk («Козодой») не сможет размещаться на планетоходе из-за его невозможности передвигаться по Лабиринту Ночи. Для подзарядки ему понадобятся развертываемые солнечные батареи. Чтобы преодолевать высокие осыпи, предельная высота полета аппарата увеличена до 100 метров – в четыре раза больше.
В состав аппарата войдут три прибора: камера видимого диапазона, инфракрасная камера и спектрометр, а также миниатюрный детектор нейтронов для обнаружения воды и водного льда под поверхностью песка (до одного метра). «Козодой» сможет пролетать вблизи обнажений на крутых склонах и получать спектры пород. Такая возможность полезна для изучения геологической истории Марса. Общий вес приборов составит три килограмма.
Благодаря возможности полета аппарат преодолеет триста километров за сравнительно короткий срок — меньше года. Такой результат беспрецедентен: ни один марсоход до настоящего времени не прошел даже пятьдесят километров.
Несмотря на достоинства концепции, необходимо обратить внимание на ее слабые стороны. Развертывание и последующее хранение солнечных батарей на аппарате после посадки представляют собой технически сложную задачу, которую пока ни разу не решали.
Кроме того, на Марсе пыльно, а пыль мешает работе складных механизмов и устройств. Это известно из опыта работы на Луне, а также из печального опыта многих аппаратов, приземлившихся на Красную планету и потерявших питание из-за песка на солнечных батареях.