Dragonfly впервые пролетел над Титаном в компьютерной симуляции

Инженеры APL в реальном времени смоделировали первый полёт винтокрылого аппарата Dragonfly над Титаном. Параллельно испытывают механизм, который опустит его из защитной оболочки в положение для отделения при спуске.

Кадр компьютерной симуляции: смоделированная поверхность Титана с дюнами и сине-зелёная линия траектории полёта Dragonfly, которая проходит над посадочной площадкой, делает петлю и уходит на снижение.
Траектория Dragonfly в симуляции первого полёта над Титаном на стендах APL.Снимок: NASA/Johns Hopkins APL · источник · Источник: NASA

Инженеры Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса (APL) в Лореле, штат Мэриленд, провели самую полную на сегодня симуляцию первого полёта винтокрылого аппарата Dragonfly. Об испытании NASA сообщило 23 октября 2026 года. В симуляции аппарат после отделения от защитной задней оболочки летит над дюнами Титана, выбирая безопасную площадку. Найдя её, он разворачивается и садится. Весь сценарий шёл в реальном времени на испытательных стендах с авионикой, близкой к лётной. В него вошло большинство систем и манёвров, которые понадобятся аппарату на Титане.

«Первый полёт — самый сложный: он задействует все лётные датчики посадочного аппарата», — говорит Зак Патнэм, ведущий инженер подсистемы мобильности Dragonfly в APL. На стенде лётное ПО и авионика получали смоделированные данные от навигационных камер, инерциальных измерительных блоков и лидара. Лидар измеряет высоту и уклон рельефа и находит опасные участки. Для него команда сгенерировала искусственную местность. Эмулятор камер на графических процессорах отрисовывал каждую сцену примерно за 20–70 миллисекунд — такие выдержки будут у камер Dragonfly в полёте. К этому тесту шли поэтапно. Сначала моделировали вращение одного винта, затем короткий перелёт с перемещением и частичный разведывательный полёт.

Следующий шаг — повторить первый полёт на лётной системе Dragonfly, а не на стенде. Инженеры также проверят другие профили полёта и будут намеренно вносить сбои: на Титане Dragonfly придётся справляться с ними без помощи с Земли в реальном времени.

Как аппарат выйдет из защитной оболочки

В Колорадо, на предприятии Lockheed Martin, где собирают элементы межпланетной перелётной ступени и системы входа в атмосферу, спуска и посадки, испытывают механизм выдвижения. Он опустит Dragonfly из сложенного положения внутри защитной оболочки в положение для отделения, где аппарат сможет безопасно запустить винты. Инженеры нагружали механизм с макетом нужной массы и проверяли, насколько плавно и быстро он раскрывается и надёжно ли фиксируется. Стенд наклоняли под разными углами, чтобы учесть раскачивание оболочки под парашютом. Запуск Dragonfly запланирован не ранее 2028 года. После шестилетнего перелёта, в 2034 году, аппарат прибудет к Титану и три года будет перелетать между разными районами, изучая химию, геологию и атмосферу спутника.

Ещё по теме

Все новости