Bildekreditt: Pioneer Astro
Dellander, delfly, gashopperen (nei, ikke gresshoppe) er et unikt konsept som blir vurdert av NASA for fremtidig robotutforskning av Mars. I motsetning til landere, som Viking-romfartøyet, Beagle 2, eller den kommende Phoenix-landeren som bare kan undersøke noen få kvadratmeter med bakken, kunne gashopperen lande, utføre vitenskapelig analyse og starte seg selv tilbake i luften for å fly hundrevis av kilometer til en ny beliggenhet.
Gashopper ville få strømmen fra et stort sett med solcellepaneler bygget oppå vingene. Den ville bruke denne elektrisiteten til å hente karbondioksid fra den Martiske atmosfæren, og deretter lagre den som en væske inne i flyet. Når nok gass ble lagret opp til å fly, ville det varme opp en varm pelletseng og deretter føre CO2 gjennom den. Nå som den er varm, ville gassen fungere som drivmiddel, og la gashopperen løfte seg vertikalt fra overflaten til Mars. Når den var flybåret, kunne den deretter skyte mer gass ut av en bakre thruster og begynne å fly som et fly, ved å bruke de store vingene for løft og manøvrerbarhet. Da det var klart til å lande, kunne flyet senke lufthastigheten, og deretter røre forsiktig ned som en vertikal lander.
Forslaget kommer fra hodet til Robert Zubrin, forfatter av The Case for Mars, president of Mars Society, og presidenten for Pioneer Astronautics. Det er et av de 219 forskningsprosjektene som er valgt av NASA til kontrakter for Small Business Research and Development.
Zubrin ser gashopper ikke bare som en teknologi for å utforske Mars, men som et bevis på konseptet for mange tekniske utfordringer som NASA vil måtte overvinne i fremtidige oppdrag, både robotiske og menneskelige. "Hvis vi skal gjøre et eksempel på returoppdrag, vil vi vite hvordan vi lager drivmiddel til hjemreisen," forklarer Zubrin, "og gashopperen vil også la oss teste mange avløp og landinger med fare unngåelse i alt slags terreng.
"Gashopper bruker naturlig kullsyre som drivstoff, så det vil ikke forurense jorda med hydrokarboner," fortsetter Zubrin. Dette er viktig, fordi romskip fra jorden som bruker hydrokarboner til drivstoff kan forurense landingsstedet med kjemikalier som kan forvirre søken etter liv. "Når gashopperen er i bevegelse, vil den finne en uberørt Mars-overflate å utforske."
Den enkleste gashopperen kan faktisk være ganske lett, så lite som 50 kg. Sammenlign dette med dagens Mars Exploration Rovers, som begge veier inn på 185 kg. Ta på litt mer vekt, og gashopperen kunne bære noen få mini-rovere, som den lille Sojourner som besøkte Mars som en del av Pathfinder-oppdraget. Disse kan målrettes mot de mest interessante funksjonene basert på gashoppers luftrekognosering av området.
Bildekreditt: Pioneer Astro
En annen fordel med gashopperen er at det kan ignorere terreng. Da NASA valgte landingsstedene for sine Mars-landere, valgte den målbevisst steder som var relativt flate, slik at roverne kunne kjøre med en nyttig hastighet. Gashopperen kunne lande i kanten av en dyp kløft, undersøke området, hoppe ned til bunnen og komme ut igjen. Det vil gi forskere enestående rekkevidde og fleksibilitet når de søker etter bevis på fortidens vann eller liv på Mars.
Selvfølgelig er det en fangst. Det begrensende trekk ved gashopperen er elektrisiteten som kreves for å trykksette og varme opp karbondioksiddrivningsmidlet. Denne prosessen bruker mye strøm, og gashopperen ville trenge mer enn en måned ved å bruke sine solceller til å fylle drivstoff og lade opp batteriene før den kunne ta av igjen.
For å generere mer strøm, kunne NASA vurdere å bruke en radioisotop-termisk generator, som ligner på dem som ble ført av Cassini, Viking-landene eller det kommende Mars Science Laboratory (som skal lanseres i 2009). Med et kraftigere elektrisk system kunne gashopperen løftes av med noen få dager, og egentlig kunne vandre rundt hele Mars-planeten.
Zubrins selskap, Pioneer Astronautics, har allerede gjort en betydelig mengde testing og forskning for konseptet, og de utviklet en prototype ballistisk gashopper for NASAs Jet Propulsion Lab i 2000. Motoren fungerte bra i laboratoriet, og de klarte å få en fjernstyrt kjøretøy med en masse på 50 kg for å fly i en simulert Mars-tyngdekraft (ved hjelp av en heliumballong for å gi stabilitet).
I stedet for å sitte på ett sted, eller sakte krype over overflaten av Mars, kan fremtidige robotoppdagere som besøker den røde planeten komme til himmelen og sveve. Vel… hopp, uansett.
Skrevet av Fraser Cain
