Китайские учёные предложили осваивать Марс с помощью гиперзвуковых беспилотников

Крайне разреженная атмосфера Марса делает сложным полёты обычных самолётов и вертолётов над Красной планетой. Крыльям и лопастям не на что опереться даже вблизи поверхности, не говоря о полётах на больших высотах. Но это открывает другую возможность — полёт на гиперзвуке, что позволит создать компактные воздушные суда для перелётов по Марсу.

Марсианский вертолёт Ingenuity. Источник изображения: NASA

Китайские учёные, как сообщают местные источники, активно изучают возможность полётов гиперзвуковых беспилотников на Марсе. Эта задача входит в круг решений проблем гиперзвуковых полётов на Земле и в космосе. К 2035 году в Китае обещают создать гиперзвуковой самолёт для перелёта в любую точку Земли за один час, а ещё через десять лет таких самолётов (космолётов) будет целый флот с возможностью полётов на околоземную орбиту.

Двухлопостной вертолёт Ingenuity NASA может пролетать несколько сотен метров за раз. Его лопасти вращаются с огромной скоростью — без малого 3000 об/мин. Для более масштабного летающего объекта может оказаться сложным и даже невозможным создать лопастную систему с подобной скоростью вращения. Но гиперзвуковое воздушное судно уже нацелено на движение в разреженном воздухе и атмосфера Марса в этом отношении — это его стихия.

Например, по расчётам китайских учёных, 500-кг гиперзвуковой дрон, половину веса которого будет составлять топливо, сможет передвигаться в атмосфере Марса со скоростью в пять раз превышающей скорость звука на дальность до 1000 км. Высота полёта должна составить порядка 5000 м, поскольку на Марсе горы выше, чем на Земле.

Интересен вопрос топлива. Практически полностью состоящая из углекислого газа атмосфера Марса (96 %) не позволит проходить обычным окислительным процессам в сжиженном топливе. Горения, как в атмосфере Земли, не будет. Но в углекислом газе хорошо горят некоторые металлы, например, магний. Магний в качестве топлива для двигателей на Марсе предложили специалисты из Японии. Сделано это было в 80-х годах прошлого века, а в 2016 году инженеры NASA разработали ракетный двигатель на магнии для мягкой посадки на поверхность планеты.

Для эффективности магниевого двигателя китайские специалисты предлагают использовать две последовательные камеры сгорания, что решит проблему малой тяги таких двигателей. На первых порах освоения Марса магний можно будет завозить с Земли, а затем воспользоваться местными разработками. Сегодня все эти планы представляются фантастическими, но лет через 30 они могут воплотиться в жизнь. Технически это осуществимо, необходимы лишь деньги и воля довести дело до конца. Всего этого у китайцев в избытке, а успешная посадка первого китайского марсохода с первой попытки лишь подтверждает резко возросшее качество космонавтики Поднебесной.