Марсоход

Интересна эта модель марсохода, с инженерной точки зрения, что энергией этот агрегат обеспечивает ветряной генератор. На модели его реализовать конечно не реально, но идея довольно интересная и может когда ни будь найдет свое воплощение в реальной технике.

Мы уже говорили о том, что одна из задач, с которой обязательно сталкивается конструктор любой машины, сводится к тому, чтобы примирить заложенные в ней противоречия. Вот одно из них. Известно, что вездеход из-за высоко расположенного центра тяжести страдает плохой устойчивостью. В то же время высокий клиренс — расстояние от днища машины до грунта — необходим машине для обеспечения большей проходимости. При некоторых условиях эксплуатации вездехода это противоречие может стать решающим. Например, если этот вездеход окажется на Марсе, где сила притяжения к планете, во много раз меньшая земной, сделает машину неустойчивой.

Как же понизить центр тяжести вездехода? Напрашивается решение использовать груз, скажем, камни, которые можно подвесить под днищем. Однако такая «подвеска» будет цепляться за грунт... А что если насыпать мелкие камешки в шины? Пересыпаясь внутри них, груз-балласт способен значительно понизить центр тяжести машины.

Один из вариантов шасси такого «устойчивого» вездехода показан на рисунке 31. Корпусом модели может служить большая полистироловая мыльница, ну а привод на колеса практически аналогичен модели вездехода-ползохода, с той лишь разницей, что ходовые опоры заменены на колеса из склеенных между собой крышек от полистироловых баночек-упаковок, внутрь которых засыпается балласт из дроби. Однако при всей своей схожести как с этой, так и с другими моделями «из банок» данная конструкция принципиально отличается от них тем, что в дополнение к внешним источникам тока имеет собственный электрогенератор с ветросиловым приводом.

Надо сказать, что для подобного неожиданного решения есть все основания, ведь для космических вездеходов проблема энергетического обеспечения является чрезвычайно острой. На Луне, например, отсутствует атмосфера, вот почему и наши, и американские луноходы приводились в движение электродвигателями, которые питались от аккумуляторов. «Луноход-1» и «Луноход-2» имели, кроме того, солнечные батареи, которые обеспечивали их подзарядку во время движения.

Ну а как быть на Марсе? Там нет насыщенной кислородом атмосферы, а солнечные батареи вряд ли будут эффективными, поскольку Марс гораздо дальше от Солнца, чем Земля и Луна. А может быть, марсианские ветры обеспечат энергетическое питание марсохода, ведь на Марсе есть атмосфера, а значит, и движение воздуха?

О том, каковы метеоусловия на Марсе, мы впервые узнали 20 июля 1976 г., когда американский спускаемый аппарат станции «Викинг-1» «примарсился» в бассейне кратера Хриза Планития и приступил к выполнению заданной программы. На первых снимках, переданных на Землю, глазам ученых предстала волнистая местность; напоминающая песчаные дюны,  сплошь усыпанная множеством камней различных размеров. Около некоторых из них были видны пылевые шлейфы — убедительное доказательство того, что на Марсе дуют ветры.

Пока фототелевизионная установка делала снимки, другие приборы производили измерение температуры, давления и скорости ветра. Спустя два дня Земля получила и первую метеосводку с другой планеты: «Ветер слабый, восточный,— сообщал «Викинг»,— после полуночи переходящий в юго-западный. Максимальная скорость ветра 24 км/ч». Это совсем немало, особенно если учесть разреженность марсианской атмосферы. Теперь вы понимаете, как было бы здорово, если бы марсоход удалось оснастить эффективной ветросиловой установкой, использующей энергию дующего ветра для подзарядки аккумуляторов? Что же касается конструкции «ветряка», то она куда проще всех остальных, а если сделать его складывающимся, то и места он много не займет.

Интересно, что этот привод, о возможности применения которого вполне серьезно говорят сегодня ученые, не что иное, как хорошо забытое старое. Судите сами: бензиновому автомобилю или мотоциклу нет еще и ста лет, паровозу чуть больше, тогда как сухопутные экипажи с ветряным приводом появились около четырех тысячелетий назад!

Итак, установите на шасси модели ветряной двигатель, напрямую соединив его с микроэлектродвигателем, который в качестве электрогенератора будет вырабатывать электрический ток. Конечно, для того чтобы питать ходовой микроэлектродвигатель, тока не хватит, но вот чтобы на передней панели модели могла гореть миниатюрная лампочка,   его   вполне  достаточно.   По степени накала лампочки можно будет судить о силе ветра.

На рисунке показано несколько конструкций ветряных двигателей. Ветродвигатель с лопастями-конусами из бумаги (рис. 31, в), сделать который можно по развертке на рисунке 31, б, простейший. Еще более эффективен ветряной ротор (рис. 31, д), но сделать его несколько сложнее. К концам крестовины из стальных спиц надо припаять жестяные паруса, а внутрь вложить и закрепить липкой лентой прямоугольные пластины из тонкого пластика (рис. 31, з). Если ветер дует сзади, пластина под его напором отклоняется и свободно проходит через парус, а если спереди — упирается в кромки паруса и заставляет вертушку крутиться с полной силой (рис. 31, е). Такую же конструкцию ветряного ротора можно применять и на других моделях, там, где направление вращения ротора имеет значение. Но следует помнить, что такой ротор хорош только при относительно слабом ветре, так как при сильном вертушка слишком быстро вращается и пластины не успевают срабатывать.

Самый простой ротор можно изготовить, пропуская полистироловые спицы для вязания через баночки-упаковки из-под сыра.

Не забудьте только приклеить их полистироловым клеем от сборных моделей.

Кто знает, может быть, марсоход-ветроход будет «первой ласточкой» среди машин нового поколения, использующих силу ветра не только в космосе, но и на Земле. Ведь применение ветряных двигателей не только служит экономии топливных и, следовательно, природных ресурсов, но и помогает сохранить природу.