30 июля с мыса Канаверал к Марсу отправилась ракета с ровером Perseverance. Первый летательный аппарат для покорения Красной планеты готов и ждет запуска миссии Марс-2020. Проект «Mars Helicopter» официально прошел все тесты и летные испытания в Лаборатории реактивного движения NASA и готов к работе.
Чтобы сымитировать марсианские условия, инженеры NASA поместили летательное средство в герметичную камеру, из которой откачали азот, кислород и прочие «земные газы». Оставили только углекислый газ, да и тот в очень низкой концентрации, чтобы добиться плотности атмосферы в 1 % от земной. Низкую гравитацию смоделировали при помощи эластичной стропы, на которой подвесили вертолет. Аппарат из композитных материалов очень легкий – его вес менее 2 кг.
Помимо разреженной атмосферы и низкой гравитации вертолет протестировали и при работе с низкими температурами – ночами на Марсе бывает и -90 °C. Аппарат совершил два автономных полета по одной минуте каждый, во время которых поднимался на высоту около 5 см. Большего и не нужно – для ученых и инженеров главным было убедиться, что все системы работают исправно, и вертолет может контролировать свое поведение в марсианской атмосфере.
О том, чтобы исполнять фигуры высшего пилотажа или облетать марсианские горы, на данном этапе речи не идет. Задачей NASA является проверка и одновременно демонстрация потенциала использования транспортных средств тяжелее разреженного марсианского воздуха для перемещений по красной планете.
Многие из этих инструментов разработаны для изучения возможности колонизации Марса людьми. Например, Perseverance доставит на поверхность планеты устройство Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment (MOXIE), которое попытается добывать кислород из местной атмосферы.
Кислород является серьезной проблемой для космических миссий – он занимает много место и вряд ли колонисты когда-нибудь смогут доставить на Марс достаточный его запас. И это не говоря о том, что кислород является окислителем топлива и нужен во время самого полета.
Именно эту проблему призван решить MOXIE. Это небольшой робот, который подобно дереву, собирает углекислый газ, а затем электрохимическим путем разделяет его молекулы на СО (угарный газ) и атомарный кислород, который затем собирает в пригодный для дыхания О2.
Чистота полученного таким способом кислорода составляет 99,6 %. MOXIE выпускает оба газа обратно в атмосферу, будущие модели будут направлять О2 в баки-накопители. Угарный газ в данном случае не представляет проблемы, поскольку его объемы крайне малы, и часть его впоследствии соединится с атмосферным кислородом, вновь превратившись в СО2.