Почему на Марс отправили специальный транспорт, неужели по пескам и камнях этой планеты нельзя ездить на обычном внедорожнике? Или наоборот: а если марсоходе - земными дорогами?
Сколько бы видов движителя не изобрела наша цивилизация – гусеницы, тянущий и толкающий винт, шагающий механизм, шнек и прочее – для покорения далеких планет человечество использует древнейшую конструкцию – колесо. И такое родство с автомобилями нет-нет да и порождает провокационные мысли касательно покатушек на марсоходе по грешной земле.
Cовременный марсоход для миссии NASA MARS-2020 с величайшей осторожностью двигается по полу сборочного цеха: для земных условий он слишком хрупок.
Читайте также: История “Українця”: как мы грузовик на ракеты променяли
На самом деле, ничего особенного тут нет – и американские марсоходы, и советские луноходы вполне успешно могут ездить по Земле. Как минимум потому, что все планетоходы испытываются на земных полигонах – например, “Луноход-1” обкатывали на специальной площадке в Крыму, где каменистый грунт позволил легко сымитировать лунную поверхность. Один из космонавтов даже катался на луноходе по полигону, держа пульт дистанционного управления в руках.
На испытаниях отечественные планетоходы гоняли по естественным и искусственно созданным ландшафтам, имитирующим вулканическую пыль, каменные россыпи и метеоритные кратеры.
Но на самом деле марсоходу – как и луноходу, кстати, - в земных условиях пришлось бы очень нелегко. Дело в том, что сила земного притяжения в 10 раз сильнее марсианской гравитации и в 6 раз – лунной. Например, на Луне человек в скафандре весит всего 27 кг. Поэтому конструкция шасси планетохода делается не такая прочная, как у земной техники. Особенно хрупкими выглядят колеса, которые отличаются к тому же небольшим диаметром (около 50 см). Поэтому даже со стапеля в сборочном цеху американский Mars-2020 съезжал не спеша, с максимальной осторожностью.
Вместо шин у внеземного транспорта – прочная и эластичная металлическая сетка с грунтозацепами (на фото – “Луноход-1” на испытаниях в Крыму).
К слову, о скорости. Наши “Луноходы” (1970-77 гг.), приводимые восемью электромоторами с редукторами при полной массе 756 кг могли развивать до 10 км/ч, но передвигались они в крейсерском режиме 2 км/ч, а марсоход-американец Curiosity образца 2011 г. при схожих габаритах так и вообще при максималке 0,144 км/ч на практике развивает 30 метров в час. Быстро ездить по Марсу и Луне опасно – из-за малой силы притяжения велика опасность опрокидывания на неровностях.
В принципе, на земном автомобиле можно было бы путешествовать по Луне или Марсу. Но – с множеством оговорок. Конечно, мы даже не говорим о создании условий для обитания экипажа – пришлось бы сделать герметичным обитаемый отсек и оснастить его мощной климатической установкой. Так, у луноходов с марсоходами закрытую часть корпуса обогревали устройства на радиоизотопных элементах – своего рода микро-ядерные реакторы.
Марсианская поверхность представляет собой микс камней и сыпучего песка, поэтому колеса марсохода Cuorisity получили повреждения.
Кроме того, пришлось бы существенно ограничить скорость – из-за вышеупомянутой угрозы опрокидывания (вес машины на Марсе в 3 раза меньше, чем на Земле, а масса авто, которая создает опрокидывающий момент при кренах, остается прежней). Например, лунный ровер американских астронавтов LRV угрожающе козлил и подпрыгивал уже при 10 км/ч.
Читайте также: Вездеход “Харьковчанка”: транспорт для Антарктиды
Непременно пришлось бы заменить шины, ведь никакая резина не сохранит эластичность и герметичность при минус 150о С, а именно такая температура – обычное дело для обеих планет, на которых работал транспорт земного происхождения. У планетоходов ХХ и ХХІ века шины на колесах сделаны из металлической сетки, титана, алюминия и композитов.
Конечно же, никаких ДВС, поскольку атмосферы с высоким содержанием окислителя – кислорода – нет в Солнечной системе. А значит, инопланетный транспорт должен быть как минимум электрическим, и где пополнять запас энергии в батареях – вопрос, который конструкторы луно- и марсоходов решают каждый по-своему. Если говорить о Марсе, то солнечные батареи для него – не лучший вариант, поскольку время от времени на планете случаются песчаные бури, которые на несколько месяцев закрывают солнце – что собственно, и погубило один из марсоходов NASA в 2018 г.
Шасси современных марсоходов – это два ряда мотор-колес, каждое из которых может быть исключено из работы в случае поломки.
И наконец, зону путешествия земного автомобиля по Марсу пришлось бы ограничить в географическом плане. На планете есть довольно обширные территории, которые ученые именуют хаосами – это нагромождения каменных плит, песка и осколков, непроходимые для колесного транспорта в принципе.
Конечно, для рядовых землян важнее, насколько легко приспособить земной транспорт к инопланетным условиям, а не наоборот. И как видим, несмотря на множество нюансов, принципиальных отличий немного. Не зря ведь и для советского лунохода, и для американского лунного ровера шасси создавали не какие-то суперпродвинутые лаборатории, а конструкторы вполне себе земного транспорта – автомобилисты из General Motors и ученые одного из отечественных танковых КБ.
Читайте также: Что общего у ЛуАЗ и Hummer