MIT razvija "leteći tanjur" za istraživanje Mjeseca i asteroida

Levitirajući disk koji koristi prirodni elektrostatički naboj svemirskih tijela oko kojih nema atmosfere mogao bi poslužiti u istraživanju Mjeseca, asteroida i sličnih objekata

Sandro Vrbanus četvrtak, 23. prosinca 2021. u 17:38

Otkako je NASA uspješno testirala marsovski helikopter Ingenuity, letenje na drugim svemirskim tijelima postalo je stvarnost, a sve više svemirskih misija planira, uz rovere i landere, na druge planete i asteroide poslati i letjelice. Jedna takva bit će lansirana, primjerice, prema najvećem Saturnovom mjesecu Titanu, jer se procjenjuje da je upravo letenje najefikasniji način za istraživanje ovog nepoznatog svijeta. No, za let helikoptera i drugih multirotorskih letjelica potrebna je kakva-takva atmosfera, pa se postavlja pitanje – što ako nje, kao na našem Mjesecu, nema?

Inženjeri s uglednog MIT-a misle da imaju rješenje za to. Njihov "leteći tanjur" koristi prirodni statički elektricitet svemirskih tijela oko kojih nema atmosfere kako bi generirao dovoljnu odbojnu silu i levitirao iznad površine. Statički elektricitet na tijelima bez atmosfere generira se zbog izravne izloženosti Sunčevom zračenju, a u redovnim je uvjetima dovoljno snažan da s tla podiže čestice prašine na visinu do jednog metra (na Mjesecu).

Leteći tanjur uspješno testiran

Kako bi iskoristili ovaj efekt, na MIT-u su predložili da se iskoristi svojstvo materijala mylara (poliesterskog filma poznatoga i kao BoPET), koji može zadržati isti naboj kao i Mjesečeva površina. Jednako nabijene površine odbijat će se, što će stvoriti dovoljnu silu da uvis podigne malenu letjelicu.

No, kako je na Mjesecu i većim tijelima gravitacija presnažna da bi se ovaj koncept realizirao, stručnjaci su u svoj konceptni "leteći tanjur" morali dodati minijaturni izvor ionskih zraka, koje daju dodani naboj letjelici i pojačavaju naboj podloge. Rezultat je "pogon" koji je u stanju s tla podići letjelicu mase oko jednog kilograma s površine Mjeseca ili kakvog većeg asteroida. Ionski pogon sastoji se od rezervoara rastaljene soli koja, kada se kroz nju pusti struja, emitira ione kroz ugrađenu mlaznicu.

Testna konfiguracija koja simulira uvjete na Mjesecu
Testna konfiguracija koja simulira uvjete na Mjesecu

Istraživači su svoj koncept i testirali u laboratoriju, u simuliranim uvjetima u kojima je letjelica bila "olakšana" oprugama, uz dodatak umjetno nabijene podloge. Rezultati eksperimenta poklopili su se s teorijom, ionski pogon bio je dovoljno snažan da podigne pokusni "leteći tanjur" od tla.

"S lebdećim roverom ne morate brinuti o kotačima ili pomičnim dijelovima", kažu s MIT-a. "Tlo na asteroidu može biti potpuno neravno, ali dok god imate kontrolirani mehanizam da zadrži letjelicu u stanju lebdenja, možete prijeći preko vrlo grubog, neistraženog terena". Rezultati ovog istraživanja i koncept letjelice opisani su u časopisu Journal of Spacecraft and Rockets.