ค่าตอบแทนสำหรับสัญลักษณ์จักรราศี
ความสามารถในการทดแทน C คนดัง

ค้นหาความเข้ากันได้โดยสัญลักษณ์จักรราศี

เฮลิคอปเตอร์ยกขึ้นบนดาวอังคาร: อนาคตจะเป็นอย่างไร?

อนาคตของเที่ยวบินดาวอังคารเปิดขึ้นในวันจันทร์ มันจะเป็นอีกการเดินทางของการค้นพบในทศวรรษหน้าหรือสองปีข้างหน้าในขณะที่เราปรับแต่งวิศวกรรมและการประยุกต์ใช้เฮลิคอปเตอร์ของดาวอังคาร

ทีมงานที่ JPL ของ NASA ตอบสนองหลังจากที่ Ingenuity (บนหน้าจอ) ทำการบินครั้งแรกบนดาวอังคารในวันจันทร์ (ที่มา: วิดีโอของ NASA ผ่าน Reuters)

เมื่อแสงแรกของดวงอาทิตย์ส่องผ่านเมฆของเช้าฤดูใบไม้ผลิที่อากาศเย็นที่กรุงวอชิงตัน เฮลิคอปเตอร์ขนาดเล็กลำหนึ่งบินขึ้นบนดาวเคราะห์ที่เย็นยะเยือกและรกร้างซึ่งอยู่ห่างออกไปเกือบ 300 ล้านกิโลเมตร ข่าวจากอีกโลกหนึ่งที่อยู่ห่างไกลออกไป อาจช่วยปลอบประโลมความจริงอันเลวร้ายของโรคระบาดบนโลกได้เล็กน้อย เมื่อเวลา 6:46 น. EST ข้อมูล downlink จาก Mars พบว่า Mars Ingenuity ซึ่งเป็นเฮลิคอปเตอร์ขนาดเล็ก เที่ยวบิน 40 วินาทีแรก ที่มันลอยขึ้นไปในอากาศประมาณ 3 เมตร







จดหมายข่าว| คลิกเพื่อรับคำอธิบายที่ดีที่สุดของวันนี้ในกล่องจดหมายของคุณ

Wright Brothers ช่วงเวลา



สองสามปีที่แล้ว ฉันไปเยี่ยมคิตตี ฮอว์ก รัฐนอร์ทแคโรไลนา ระหว่างทางไปพักผ่อนกับครอบครัว คิตตี้ ฮอว์กเป็นเมืองที่ไม่ธรรมดาที่ปลายสุดของ Outer Banks ที่คิตตี้ ฮอว์ก สองพี่น้อง Orville และ Wilbur Wright มีความปรารถนาอันน่าประหลาดใจที่จะลองบินสิ่งที่จะกลายเป็นเครื่องบินลำแรกบนโลก หากคุณย้อนเวลากลับไปหนึ่งร้อยปี ณ เวลานั้น นับประสาบิน รถยนต์ก็ไม่ได้อยู่ในสมัยนิยม ในปี 1903 รถยนต์ฟอร์ดคันแรกถูกประกอบขึ้น ในช่วงเวลาที่พี่น้องตระกูลไรท์พยายามจะบินเครื่องบินลำแรก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่มนุษย์ไล่ตามความปรารถนาที่จะบินในเวลาที่รถยนต์หายาก โหมดการขนส่งหลักคือม้าและรถม้า: ในขณะนั้นมีการต่อต้านที่จะเปลี่ยนไปใช้รถม้าหรือรถ เช่นเดียวกับ Ingenuity การบินครั้งแรกของ Wright Brothers นั้นสั้น (ประมาณ 12 วินาที) เช่นเดียวกับความเฉลียวฉลาด ไม่มีใครรู้ในขณะนั้น (เกี่ยวกับการบินที่ประสบความสำเร็จ) ว่าการบินจะเปลี่ยนโฉมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหรือไม่ หรือไม่มีนัยสำคัญต่อประวัติศาสตร์ แน่นอนว่าสำหรับพี่น้องตระกูล Wright เรารู้ว่าการบินได้เปลี่ยนอารยธรรมมนุษย์ แน่นอนว่าสำหรับ Mars Ingenuity เราไม่รู้ว่าจะเกิดอะไรขึ้นในอนาคต ไม่ว่าจะด้วยวิธีใด เราอาจจะรู้ได้ในครึ่งศตวรรษ

ผู้เชี่ยวชาญ

Dr Amitabha Ghosh เป็นนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวเคราะห์ของ NASA ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. เขาเคยทำงานให้กับภารกิจ NASA Mars หลายครั้งโดยเริ่มจากภารกิจ Mars Pathfinder Mission ในปี 1997 เขาดำรงตำแหน่งประธานคณะทำงานปฏิบัติการวิทยาศาสตร์สำหรับภารกิจ Mars Exploration Rover และได้รับมอบหมายให้เป็นผู้นำการปฏิบัติงานด้านยุทธวิธี Rover บนดาวอังคารมานานกว่า 10 ปี เขาช่วยวิเคราะห์หินก้อนแรกบนดาวอังคาร ซึ่งบังเอิญเป็นหินก้อนแรกที่วิเคราะห์จากดาวดวงอื่น



ภารกิจเฮลิคอปเตอร์ในดาวอังคาร

กรอไปข้างหน้าหนึ่งร้อยปี: ความปรารถนาที่จะลองการทดลองอันทะเยอทะยาน ซึ่งมีพรมแดนระหว่างคนวิกลจริตกับคนทะเยอทะยาน เพราะบรรยากาศบนดาวอังคารนั้นเบาบางมาก มาจากห้องทดลองขับเคลื่อนด้วยไอพ่น อย่างไรก็ตาม การทดลองนี้ไม่ได้สอดคล้องกับเป้าหมายกว้างๆ ของ Perseverance Rover ซึ่งได้รับมอบหมายให้มีเป้าหมายทางวิทยาศาสตร์ตั้งแต่การค้นหาหลักฐานการมีชีวิตไปจนถึงการผลิตออกซิเจนบนดาวอังคาร แต่เจ้าหน้าที่ของ NASA HQ มองการณ์ไกลและลงนามในเทคโนโลยีที่มีความทะเยอทะยานนี้ ด้วยการพิจารณาที่สำคัญมากว่าการสาธิตเทคโนโลยีอาจล้มเหลว



ความท้าทายด้านวิศวกรรม: ความท้าทายทางวิศวกรรมในการบินบนดาวอังคารคือ ชั้นบรรยากาศมีความหนาแน่น 1% เมื่อเทียบกับชั้นบรรยากาศบนโลก เพื่อรักษาเที่ยวบิน ใบพัดเฮลิคอปเตอร์จะต้องหมุนที่ 2400 รอบต่อนาที (การหมุนต่อนาที) หรือประมาณ 8 เท่าของเฮลิคอปเตอร์โดยสารที่จะบินบนโลก สำหรับเฮลิคอปเตอร์ที่บินได้ไม่กี่เมตรจากพื้นดินบนดาวอังคาร เทียบเท่ากับเฮลิคอปเตอร์ที่บินได้สูงกว่ายอดเขาเอเวอเรสต์ 2-3 เท่า เพื่อให้บริบท เครื่องบินอย่างโบอิ้ง 747 บินที่ความสูง 30,000 ฟุตหรือประมาณเอเวอเรสต์ เครื่องบินขับไล่ที่ดีที่สุดอย่าง SR-71 ของกองทัพอากาศสหรัฐฯ สามารถบินได้สูงกว่ายอดเขาเอเวอเรสต์สามเท่า

ความท้าทายอีกประการหนึ่งคือการออกแบบงานฝีมือที่จะมีกำลัง การสื่อสาร และระบบย่อยทางกลด้วยการจัดสรรงบประมาณจำนวนเล็กน้อย ยานลำนี้ไม่เพียง แต่ต้องเข้าร่วม RPM ที่สูงนี้และต้องพึ่งพาแผงโซลาร์เพื่อพลังงานเท่านั้น แต่ความเฉลียวฉลาดยังต้องเอาชีวิตรอดในคืนดาวอังคารที่หนาวเย็นซึ่งอาจใช้แบตเตอรี่และคอมพิวเตอร์ในเครื่องได้



อัจฉริยะ ดาวอังคารในภาพนี้จาก NASA เฮลิคอปเตอร์ Mars รุ่นทดลองของ NASA ชื่อว่า Ingenuity ลอยอยู่เหนือพื้นผิวดาวอังคารในวันจันทร์ที่ 19 เมษายน พ.ศ. 2564 เฮลิคอปเตอร์ขนาด 4 ปอนด์ขนาดเล็กลอยขึ้นจากพื้นผิวสีแดงที่เต็มไปด้วยฝุ่นสู่อากาศบนดาวอังคารในวันจันทร์ บรรลุเที่ยวบินที่มีกำลังและควบคุมเป็นครั้งแรก บนดาวเคราะห์ดวงอื่น (นาซ่าผ่าน AP) ยังอยู่ในคำอธิบาย| ทำไมการบินโดย Ingenuity ซึ่งเป็นเฮลิคอปเตอร์ลำแรกบนดาวอังคารจึงเป็นเรื่องใหญ่

มองไปข้างหน้า

สำหรับโลก ไม่มีใครรู้ว่าการบินจะแพร่หลายและเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตมนุษย์หรือไม่ บริษัทการบินพาณิชย์ประเภทแรกไม่ประสบความสำเร็จมากนักในช่วงปี ค.ศ. 1920 ในการดึงดูดผู้คนให้บิน ไม่มีโครงสร้างพื้นฐานหรือความต้องการเปลี่ยนการบินเป็นธุรกิจตลาดมวลชน การบินในฐานะอุตสาหกรรมไม่เหมาะกับคนใจเสาะ นักอุตสาหกรรมที่มีชื่อเสียงบางคนเช่น Henry Ford เข้ามาในภาคธุรกิจนี้ ถูกไฟไหม้และออกจากตำแหน่งอย่างมีชื่อเสียง หลังจากล้มเหลวในการสร้างธุรกิจที่เป็นเงินสด คนอื่น ๆ เช่น JRD Tata ของอินเดียรอดชีวิตจากความยากลำบากในการบินเชิงพาณิชย์และดำเนินกิจการบริษัทสายการบินที่ประสบความสำเร็จต่อไป



มีสองวิธีที่ความเฉลียวฉลาดอาจเปลี่ยนหรือไม่เปลี่ยนแปลงประวัติศาสตร์การบินของดาวอังคาร ประการแรก การดำเนินการนี้อาจสร้างภารกิจหลายภารกิจเพื่อทดสอบขอบเขตการบินของดาวอังคารและความสามารถในการใช้เฮลิคอปเตอร์ของดาวอังคารสำหรับความต้องการในภารกิจ ตามความเฉลียวฉลาด จำเป็นต้องมีภารกิจเฮลิคอปเตอร์อีกสองสามภารกิจเพื่อทดสอบคำถามด้านวิศวกรรมอื่นๆ เพิ่มเติม: ที่สำคัญที่สุดคือเฮลิคอปเตอร์ของดาวอังคารสามารถบินได้ไกลแค่ไหน มันสามารถบินได้สูงแค่ไหน และน้ำหนักสูงสุดที่มันสามารถบรรทุกได้คือเท่าไหร่? หากระยะทางเหล่านี้มีนัยสำคัญจริง ๆ สามารถใช้เฮลิคอปเตอร์เพื่อขนส่งมนุษย์หรือบรรทุกสินค้าบนดาวอังคารได้หรือไม่? เราอยู่ไกลจากจุดนั้นพอที่จะหาคำตอบได้แล้ว แต่คำถามเหล่านี้คือคำถามบางข้อที่น่าจะได้รับการพิจารณาเมื่อเราสำรวจขอบเขตทางวิศวกรรมของการบินบนดาวอังคาร

ประการที่สอง เฮลิคอปเตอร์ขนาดเล็กอย่าง Ingenuity สามารถทำอะไรเพื่อสนับสนุนภารกิจโรเวอร์ได้บ้าง ยานสำรวจดาวอังคารสามารถเดินทางในระยะทางที่จำกัดได้ทุกๆ โซล สาเหตุหนึ่งคือมีข้อมูลจำกัดเกี่ยวกับเส้นทางที่เสนอของรถแลนด์โรเวอร์ ภาพความละเอียดสูงจากวงโคจรรองรับการขับขี่บนดาวอังคาร แต่ภาพจากเฮลิคอปเตอร์อาจมีความละเอียดสูงกว่ามากและสามารถทำได้อย่างรวดเร็ว ภาพจากวงโคจรมีเวลาตอบสนองนานกว่ามาก ดังนั้น เฮลิคอปเตอร์ควรจะสามารถให้ภาพอันตรายได้ดีขึ้นตามเส้นทางของรถแลนด์โรเวอร์: และสิ่งนี้สามารถช่วยในการวางแผนการขับรถที่ยาวขึ้น ประการที่สอง มีบางส่วนของภูมิประเทศที่โรเวอร์ไม่สามารถเข้าถึงได้: อาจเป็นหินขรุขระหรือเนินเขาสูงชันหรือที่ลุ่ม สันนิษฐานว่าน่าจะใช้เฮลิคอปเตอร์ในการลงจอด ทำการลาดตระเวนทางวิทยาศาสตร์อย่างรวดเร็ว และแม้กระทั่งนำตัวอย่างหินกลับมาเพื่อให้รถแลนด์โรเวอร์วิเคราะห์



บรรทัดล่าง

อนาคตของเที่ยวบินดาวอังคารเปิดขึ้นในวันจันทร์ มันจะเป็นอีกการเดินทางของการค้นพบในทศวรรษหน้าหรือสองปีข้างหน้าในขณะที่เราปรับแต่งวิศวกรรมและการประยุกต์ใช้เฮลิคอปเตอร์ของดาวอังคาร

แบ่งปันกับเพื่อนของคุณ: