szerző:
hvg.hu
Tetszett a cikk?

A NASA embereket is küldene a Marsra, nemcsak robotokat, ez azonban egy olyan összetett feladat, amit a földi körülmények között elég nehézkes gyakorolni. Itt jön be a képbe a Frontier.

Amikor a Perseverance Mars-járó 2021-ben elérte a vörös bolygót, és elindult a landolási folyamat, a leszállásnak volt egy része, amit a mérnökök csak a rettegés 7 perceként emlegettek. Ez volt az az intervallum, amíg a leszállóegység önállóan manőverezett a légkörben, hogy biztonságosan elérje a bolygó felszínét. Mint azóta már tudjuk, a rendszer sikerrel vette az akadályt.

Az emberes küldetésnél annyival lesz egyszerűbb a helyzet, hogy lesznek a helyszínen olyanok, akik irányítani tudják a ritka légkörben leszálló űrhajót. A probléma ott kezdődik, hogy ők nem igen tudnak a Földön gyakorolni. Eric Nielsen, a NASA Langley Kutatóközpontjának vezető kutatója szerint a földi létesítményekben – például a szélcsatornákban – csak korlátozott teszteket lehetne végezni, melyekből nem lehetne elegendő adatot kinyerni a marsi körülmények megértéséhez. A szakemberek ezért úgy döntöttek, hogy a szuperszámítógépeket hívják segítségül.

Az Interesting Engineering arról ír, hogy a NASA jelenleg a világ legerősebb szuperszámítógépét, az amerikai Frontiert használja erre a célra. A mérnökök egy olyan (virtuális) űrhajóval végzik a szimulációkat, amelynek nincsen ejtőernyője, ehelyett a hőpajzsba beépített hajtóművek segítségével lassulna le a felszínhez közeledve.

NASA, ORNL composite animation computed on Frontier

Composite animation showing autonomous flight trajectory using closed-loop flight control computed on Frontier. The vehicle descends from approximately seven kilometers altitude to one kilometer and decelerates from Mach 2.4 to approximately Mach 0.8 during this 35-second period.

Nielsen szerint mivel még soha nem repültek ilyen űrhajóval, a legnagyobb kérdés az, hogy vajon képesek lesznek-e az asztronauták megfelelő módon irányítani a landolást.

A másik probléma a hatalmas tömeg, amit kontrollálni kell majd. Az eddigi egységek nagyjából 1 tonnával érkeztek meg a légkörhöz, ám az emberek felszerelése miatt valahol 20-50 tonna között lehet a jövőbeni űrhajó tömege. Az ejtőernyő a ritka légkör miatt itt más kevésnek bizonyulna.

A kutatók 2023-ban kezdték el a szimulációkat, de azt megelőzően, 2021-ben már tesztelték azt is, hogy a folyékony oxigénnel és metánnal működő hajtóművek milyen kölcsönhatásba lépnek majd a marsi légkörrel. Minden egyes szimuláció 1000 TB adatot szolgáltatott, és körülbelül 15 000–20 000 grafikus processzor végezte el a számítási feladatokat.

Megdöbbentő módon landolna a NASA a Marson – videó

A NASA szeretné, ha sokkal olcsóbbá – egyúttal egyszerűbbé – válhatna a landolás a Marson, ehhez pedig egy igen meglepő ötlettel álltak elő a mérnökök.

Bár a csapat egyelőre nem végzett a munkálattal, már most úgy vélik, hogy a tesztek hasznos eredményeket adnak majd a marsi küldetések számára. Ettől persze a hétpercnyi rettegés megmarad majd a következő leszállásnál is, csak nem a irányítási távolság, hanem az irányítási nehézség miatt.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.

HVG

HVG-előfizetés digitálisan is!

Rendelje meg a HVG hetilapot papíron vagy digitálisan, és olvasson minket bárhol, bármikor!