Инженеры NASA работают над роботом-исследователем на «паровой тяге»

Исследователи ледяных лун в Солнечной системе однажды могут охотиться за жизнью на них, используя старомодный метод: паровую тягу. Инженеры Лаборатории реактивного движения NASA работают над концепцией робота, который мог бы избежать ряд проблем классических механизмов и дать преимущество при изучении сложных поверхностей. Паровая тяга может использоваться для прыжков робота по ледяной местности, например, на спутнике Юпитера Европе или спутнике Сатурна Энцеладе. Это очень интересные для исследования объекты, поскольку считается, что под их толстой ледяной коркой существуют внушительные океаны. Однако мало что известно в деталях о поверхностях этих лун, поэтому навигация по ним будет особенно сложной.

И поэтому концепция парового прыжкового робота выглядит перспективной. Робот размером с футбольный мяч состоит из системы двигателей, авионики и научных инструментов, заключенных в защитную сферическую клетку. Паровой двигатель позволит также не загрязнять исследуемую среду, как это сделали бы традиционные химические ракетные двигатели. Паровые двигатели могут быть заправлены с помощью растопленного льда, а низкая гравитация этих лун не потребует больших усилий для совершения прыжков короткими выбросами пара. И ему не так важен будет проходимый ландшафт – такая концепция применима для самого сложного рельефа.

Концепция включает в себя посадочную платформу, которая будет базой для прыгающего робота. Платформа будет добывать лед, растапливать его и заправлять «прыгуна» - Steam Propelled Autonomous Retrieval Robot for Ocean Worlds (SPARROW). Внутри своих двигателей SPARROW будет превращать воду в пар и выстреливать его, совершая прыжки. Затем робот будет возвращаться к платформе для доставки научных образцов и новой заправки. Чтобы максимизировать исследовательский эффект, отправлять с одной платформой можно целую группу SPARROW.

Концепция SPARROW еще в 2018 году получила первичное финансирование в рамках программы NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), предназначенной для разработки перспективных необычных инженерных идей, которые в своем окончательном виде или частично могут быть применены в конструкции исследовательских аппаратов нового поколения. После первичного финансирования авторы идеи разработали и протестировали различные водные топливные системы, провели моделирование процесса прыжка и посадки, выявляя наиболее эффективные усилия, углы и скорость.

https://www.youtube.com/watch?v=nkimUw3GqLQ