Spørg Fagfolket: Hvordan kan helikoptere flyve på Mars?

Illustration: Nasa

Vi har et lidt ældre spørgsmål liggende fra Jesper Andreas Tågholt, som lyder:

Jeg så et stykke af en film om at lave en permanent beboelse på Mars. For at sikre beboelsen mod stråling ville de finde lavarør at bo i. Til at lede efter laverørene benyttede de små helikoptere.

Kan man benytte helikoptere på Mars? Tyngdekraften er vist kun 0,38 procent af den på Jorden, men er lufttrykket højt nok til, at man kan benytte dem?

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvordan navigerer og beregner man ruten til Mars?

John Leif Jørgensen, professor på Institut for Rumforskning og Rumteknologi på DTU Space, svarer:

Lava-rør findes mange steder her på Jorden, typisk i forbindelse med skjoldvulkaner.

Når man hiker ned gennem et lavarør, er det let at se, hvordan de er dannet, ved at lavaen først har flydt fra selve forkastningszonen og derefter ned ad bakke som en strøm. Strømmens låg størkner først, og så dannes lavarøret, når tilførslen fra forkastningen stopper, og den smeltede lava løber ud.

Men selv nær skjoldvulkaner er lavarør svære at opdage. Jeg så engang en bulldozer forsvinde ned i et ukendt lavarør, mens jeg var på besøg hos en kollega på Hawaii.

Så selvom idéen lyder let, rejser det en række andre spørgsmål som: Er der rent faktisk lavarør på Mars, og er de så stabile og fremkommelige, at de kan bruges til formålet. Områderne nær Mars' vulkaner er ikke ret interessante og ligger højt (svær landing). Så de fleste finder lavarør-idéen upraktisk.

Læs også: Spørg fagfolket: Hvordan kan en faldskærm virke på Mars?

En helikopter er på vej

Men, man kan naturligvis bruge helikoptere, hvis der er en atmosfære. Faktisk har Nasas Mars2020-mission, som lander på Mars til februar, en lille en med. Helikoptere er praktiske, fordi de kan lande og lette stort set over alt, men de er ret begrænsede i forhold til lasteevne og hastighed i forhold til fly.

Hertil kommer, at helikoptere bliver mindre effektive, når lufttrykket falder. For Mars betyder det, at rotorerne på helikoptere skal rotere ekstremt hurtigt. Faktisk bevæger rotor-tippene sig med hypersonisk fart.

For Mars2020-helikopteren betyder det, at den ikke kan medtage nogen nyttelast ud over et lille kamera (og vi tør ikke lande den nær roveren af frygt for de sten og det støv, den hvirvler op).

Spørg fagfolket

Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til fagfolket.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

John Leif Jørgensen slap lidt let fra den med helikopteren i betragtning af at det er ingeniører han forklarer det for. Bare sæt rotorhastighed op og gør den let, så flyver du på Mars!

  • 2
  • 9

Men, man kan naturligvis bruge helikoptere, hvis der er en atmosfære. Faktisk har Nasas Mars2020-mission, som lander på Mars til februar, en lille en med. Helikoptere er praktiske, fordi de kan lande og lette stort set over alt, men de er ret begrænsede i forhold til lasteevne og hastighed i forhold til fly.

Hertil kommer, at helikoptere bliver mindre effektive, når lufttrykket falder. For Mars betyder det, at rotorerne på helikoptere skal rotere ekstremt hurtigt. Faktisk bevæger rotor-tippene sig med hypersonisk fart.

Det kunne give anledning til at spørge om små robotfly kan være en mulighed på Mars.

  • 2
  • 0

Atmosfæretrykket på Mars er kun ~610 Pa, svarende til trykket i ~35 km's højde over jorden. Helikopterer kan komme op i 6-7 km, men de operere sjældent over 3000 m.

  • 0
  • 0

Jeg bemærker det tilhørende billede, som viser en helikopter med modroterende rotorer. Alternativt skulle der anvendes en halerotor, og med den krævede hovedrotorhastighed og tynde luft, tør man vel dårligt tænke på hvor hurtigt en halerotor måtte skulle rotere.

Desuden "drejer" øverste rotor af to luften, så den er biased for den underste.

  • 0
  • 0

Et alternativ kunne være flere rotorer ved siden af hinanden, som det f.eks. ses på de fleste hobbydroner. Men det vil kræve et mere solidt stel, så det kan sagtens være en ulempe.

  • 2
  • 0

"Faktisk bevæger rotor-tippene sig med hypersonisk fart."

Her på jorden prøver man at undgå, at propelspidser overstiger lydens hastighed, da det nedsætter deres effektivitet og belaster dem unødigt. Til gengæld vil man gerne have dem til at bevæge sit tæt på lydens hastighed for at få den maksimale effekt for en given radius. Men det kan være, at den tyndere luft på Mars ændrer på den optimale fart.

  • 2
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten