Эрдэмтэд болон инженерүүд 2022 оны 7-р сард Невада мужийн Хар Рок цөлд Сугар гарагийн бөмбөлөгний загварыг туршиж үзсэн. Жижигрүүлсэн уг хөлөг анхны хоёр туршилтын нислэгээ амжилттай гүйцэтгэсэн.

Сугар гаригийн гадаргуу нь шатаж буй халуун, асар их даралттай тул дайсагнасан бөгөөд өршөөлгүй юм. Үнэндээ тэнд одоогоор газардсан зонгууд хамгийн ихдээ хэдхэн цаг л ажилласан. Гэхдээ тойрог замын хөлгүүдээс гаднах энэхүү аюултай, сонирхолтой ертөнцийг судлах өөр нэг арга байж болох юм, нарыг тойрон эргэх нь Дэлхийгээс хэдхэн чулуу шидэх зайтай. Энэ бол бөмбөлөг юм. Калифорни мужийн Пасадена хотод байрлах НАСА-гийн Тийрэлтэт Хөдөлгөөний Лаборатори (JPL) 2022 оны 10-р сарын 10-нд агаарын роботын концепцийн нэг болох агаарын робот бөмбөлөг Невада мужийн дээгүүр хоёр туршилтын нислэгийг амжилттай дуусгасан гэж мэдээлсэн.

Судлаачид туршилтын загварыг ашигласан бөгөөд энэ нь нэг л өдөр Сугар гаригийн өтгөн үүлэн дундуур хөвж чадах бөмбөлгийн агшсан хувилбар юм.

Сугар гарагийн бөмбөлөгний анхны туршилтын нислэг

Төлөвлөж буй Venus Aerobot нь 40 фут (12 метр) диаметртэй бөгөөд энэ нь туршилтын загварын 2/3 хэмжээтэй ойролцоо юм.

Орегон мужийн Тилламук хотод байрлах JPL болон Near Space Corporation-ийн эрдэмтэн, инженерүүдийн баг туршилтын нислэгийг явуулсан. Тэдний амжилт нь Сугар гарагийн бөмбөлөг хөрш зэргэлдээ ертөнцийн өтгөн агаар мандалд амьдрах чадвартай байх ёстойг харуулж байна. Сугар гараг дээр бөмбөлөг гадаргуугаас 55 километрийн өндөрт нисэх болно. Туршилтын үеэр Сугар гарагийн агаар мандлын температур, нягтралтай нийцүүлэхийн тулд баг туршилтын бөмбөлгийг 1 км өндөрт өргөв.

Бөмбөлөг бүх талаараа зохион бүтээсэн шигээ ажилладаг. JPL нислэгийн туршилтын ахлах судлаач, робот техникийн мэргэжилтэн Жакоб Израэлевиц хэлэхдээ: “Бид туршилтын загварын гүйцэтгэлд маш их сэтгэл хангалуун байна. Энэ нь хөөргөж, хяналттай өндрийн маневрыг үзүүлсэн бөгөөд бид хоёр нислэгийн дараа үүнийг сайн нөхцөлд оруулсан. Бид эдгээр нислэгээс өргөн хүрээтэй өгөгдлийг бүртгэсэн бөгөөд эгч гаригаа судлахаасаа өмнө симуляцийн загваруудаа сайжруулахад ашиглахыг тэсэн ядан хүлээж байна.

Сент-Луис дахь Вашингтоны Их Сургуулийн эрдэмтэн, сансар судлалын роботын шинжлэх ухааны хамтран ажиллагч Пол Бирн нэмж хэлэхдээ: “Эдгээр туршилтын нислэгийн амжилт бидний хувьд маш их зүйлийг илэрхийлж байна: Бид Сугар гарагийн үүлийг судлахад шаардлагатай технологийг амжилттай харуулсан. Эдгээр туршилтууд нь Сугар гарагийн тамын гадаргуу дээр урт хугацааны робот хайгуул хийх боломжийг хэрхэн бий болгох үндэс суурийг тавьж өгч байна.”

Сугарын салхинд аялах

Тэгэхээр яагаад бөмбөлөг хэрэгтэй вэ? НАСА нь тойрог замд дүн шинжилгээ хийхэд хэтэрхий намхан Сугар гарагийн агаар мандлын бүсийг судлахыг хүсч байна. Хэдхэн цагийн дотор дэлбэрдэг газардах төхөөрөмжөөс ялгаатай нь бөмбөлөгүүд салхинд хэдэн долоо хоног, тэр ч байтугай хэдэн сарын турш хөвж, зүүнээс баруун тийш хөвж чаддаг. Бөмбөлөг нь мөн газрын гадаргаас дээш 171,000-203,000 фут (52-62 километр) хооронд өндрөө өөрчилж чаддаг.

Гэсэн хэдий ч нисдэг роботууд бүрэн ганцаараа биш юм. Энэ нь Сугар гарагийн агаар мандлын дээгүүрх тойрог замтай ажилладаг. Шинжлэх ухааны туршилт хийхээс гадна бөмбөлөг нь тойрог замтай холбоо барих реле болж ажилладаг.

Бөмбөлөг дэх бөмбөлөгүүд

Судлаачид туршилтын загвар нь үндсэндээ "бөмбөлөг доторх бөмбөлөг" гэж мэдэгджээ.гелийхатуу дотоод савыг дүүргэдэг. Үүний зэрэгцээ уян хатан гаднах гелийн бөмбөлөг тэлж, агшиж чаддаг. Бөмбөлөгүүд мөн дээш өргөгдөж эсвэл доошоо бууж болно. Энэ нь үүнийг дараах тусламжтайгаар хийдэггелийХэрэв даалгаврын баг бөмбөлгийг өргөхийг хүсвэл доторх савнаас гаднах бөмбөлөг рүү гелийг гаргах болно. Бөмбөгийг байранд нь буцааж байрлуулахын тулдгелийусан сан руу буцааж гаргадаг. Энэ нь гаднах бөмбөлөг агшиж, хөвөх чадвараа алддаг.

Идэмхий орчин

Сугар гаригийн гадаргаас дээш 55 километрийн өндөрт байрлах төлөвлөсөн өндөрт температур тийм ч аймшигтай биш бөгөөд агаар мандлын даралт тийм ч хүчтэй биш байна. Гэхдээ Сугар гаригийн агаар мандлын энэ хэсэг нь нэлээд ширүүн хэвээр байгаа, учир нь үүлс нь хүхрийн хүчлийн дуслаар дүүрэн байдаг. Энэхүү идэмхий орчныг тэсвэрлэхийн тулд инженерүүд бөмбөлгийг олон давхар материалаар бүтээжээ. Материал нь хүчилд тэсвэртэй бүрхүүл, нарны халаалтыг бууруулах металлжуулалт, шинжлэх ухааны багаж хэрэгслийг зөөвөрлөхөд хангалттай бат бөх дотоод давхаргатай. Битүүмжлэл нь хүртэл хүчилд тэсвэртэй. Нислэгийн туршилтаар бөмбөлгийн материал, хийц нь Сугар гаригт ч мөн тохирох ёстойг харуулсан. Сугар гаригийн амьд үлдэх чадварыг хангахад ашигласан материалууд нь үйлдвэрлэхэд хэцүү бөгөөд Невада мужид хөөргөх, буцаан авахад бидний харуулсан бат бөх харьцах чадвар нь Сугар гариг ​​дээрх бөмбөлгүүдийнхээ найдвартай байдалд итгэх итгэлийг бидэнд төрүүлж байна.

Зарим эрдэмтэд, инженерүүд хэдэн арван жилийн турш Сугар гарагийг судлах арга зам болгон бөмбөлөг ашиглахыг санал болгож ирсэн. Энэ нь удахгүй бодит байдал болж магадгүй юм. Зураг НАСА-гаас авсан.

Сугар гарагийн агаар мандлын шинжлэх ухаан

Эрдэмтэд янз бүрийн шинжлэх ухааны судалгаанд зориулж бөмбөлөг тоноглодог. Үүнд Сугар гарагийн газар хөдлөлтөөс үүссэн агаар мандалд дууны долгионыг хайх зэрэг орно. Хамгийн сонирхолтой шинжилгээнүүдийн нэг бол агаар мандлын өөрийнх нь найрлага юм.Нүүрстөрөгчийн давхар исэлСугар гарагийн агаар мандлын ихэнх хэсгийг бүрдүүлдэг бөгөөд энэ нь Сугар гарагийг гадаргуу дээр там мэт харагдуулсан хүлэмжийн нөлөөг өдөөдөг. Шинэ дүн шинжилгээ нь энэ нь яг хэрхэн болсон талаар чухал сэжүүр өгч магадгүй юм. Үнэндээ эрдэмтэд эрт үед Сугар гараг Дэлхийтэй илүү төстэй байсан гэж үздэг. Тэгвэл юу болсон бэ?

Мэдээж хэрэг, эрдэмтэд 2020 онд Сугар гарагийн агаар мандалд фосфин илрүүлсэн тухай мэдээлсэнээс хойш Сугар гарагийн үүлэн доторх амьдрал байж болох эсэх асуудал сонирхлыг дахин сэргээсэн. Фосфины гарал үүсэл нь тодорхойгүй бөгөөд зарим судалгаагаар түүний оршин тогтнолд эргэлзээ төрүүлсээр байна. Гэхдээ иймэрхүү бөмбөлөг хөөргөх нь үүлийг гүнзгий шинжлэх, тэр ч байтугай аливаа бичил биетнийг шууд тодорхойлоход тохиромжтой байх болно. Ийм төрлийн бөмбөлөг хөөргөх нь хамгийн төвөгтэй, хэцүү нууцыг тайлахад тусалж чадна.