NASA поддержало проект аэроботов для исследования пещер Титана

В рамках ранней стадии программы NASA Innovative Advanced Concepts началась девятимесячная проработка SPARK — небольших сферических летательных аппаратов с ионными двигателями. Концепция рассчитана на исследование карстовых полостей спутника Сатурна Титана.

a mottled green orb on a black background and several metallic spheres with eye-like cameras

NASA выделило грант на начальную проработку концепции SPARK (Solid-state Propulsion for Autonomous Reconnaissance of Karst) — сферических аэроботов, которые в перспективе могли бы исследовать пещеры и провалы на Титане. Проект возглавляет ассистент-профессор Гавайского университета в Маноа Дэниел Дрю.

Титан покрыт реками, озёрами и морями углеводородов, включая метан и этан, а также имеет карстовый рельеф с подземными воронками и пещерами. Разработчики считают, что летающие аппараты могут оказаться более подходящими для доступа к таким участкам, чем ровер.

SPARK использует электрогидродинамическую тягу: ионные двигатели не имеют движущихся частей. Дрю рассчитывает, что такая схема обеспечит аппарату длительную работу, манёвренность и устойчивость к почти криогенным условиям Титана. Ещё одно заявленное преимущество — меньший поток воздуха вниз, который мог бы нарушить интересующие учёных слои углеводородов.

Нынешний грант выдан по программе NASA Innovative Advanced Concepts на первую фазу, рассчитанную примерно на девять месяцев. Команде предстоит выбрать приоритетные подсистемы, оценить требования к энергоснабжению и смоделировать тепловые нагрузки на силовую систему. Для дальнейшего развития концепции потребуется пройти вторую фазу программы, которая может занимать до двух лет.

Пока неясно, сможет ли SPARK быть готов к миссии Dragonfly, запуск которой на Титан запланирован на 2028 год. Дрю допускает, что задержка основной миссии могла бы дать больше вариантов для добавления таких аппаратов позднее, но конкретной увязки с Dragonfly сейчас нет.

Разработчик ранее создавал микророботов на электрогидродинамической тяге и сообщает о демонстрации сантиметрового аппарата, способного взлетать и нести полезную нагрузку. При этом он признаёт ключевое ограничение технологии: её низкую эффективность по сравнению с винтовыми и реактивными системами, из-за чего она вряд ли сможет широко конкурировать с ними в земной авиации.