Student în inginerie mecanică ajută la proiectarea elicopterului marțian al NASA

Absolventul Showvik Haque (stânga) a spus în glumă că Spencer Lab, casa Departamentului de Inginerie Mecanică al UD, este „casa” lui. El și Allysa Tuano, un coleg de clasă senior în inginerie mecanică, au fost cei mai buni prieteni din clasa a șasea. Sunt bursieri veterani din Divizia Rotorcraft a NASA la Centrul de Cercetare AMES din Silicon Valley. Credit: Kathy F. Atkinson

A venit primul Aelita: Regina Marte, Un film mut din 1924 despre un inginer rus care merge pe planeta roșie și se îndrăgostește de șeful său. În deceniul 2015 marţian, Matt Damon fertilizează pământul extraterestru cu fecale umane pentru a supraviețui misiunii pe care a făcut-o în spațiul cosmic. Acum, într-o nouă dramă numită Netflix In afara, o echipă internațională de astronauți își lasă familiile în urmă pentru o misiune de trei ani pe Marte. În timpul unei opriri pe Lună, comandantul lor, interpretat de Hilary Swank, spune lumii: „Ne întâlnim acum în căutarea unui vis despre care se credea cândva imposibil. Și dacă facem asta, putem face orice ”.

Lumea a fantezat de multă vreme despre omul care pune piciorul pe acest orb arid, stâncos, montan. Dar acesta este în continuare visul: o fantezie științifico-fantastică stocată pentru cărți de benzi desenate și blockbuster-uri de la Hollywood. Se poate schimba în curând.

Elicopterul NASA Ingeniozitate Marte

În această ilustrație, elicopterul inteligent Marte al NASA se află la suprafața Planetei Roșii, în timp ce vehiculul Perseverență al NASA (parțial vizibil în stânga) zboară. Credit: NASA / JPL-Caltech

Conform NASADacă este planificată dezvoltarea tehnologiei, adevărata misiune a echipajului pe Planeta Roșie ar fi finalizată imediat după anii 2030. Printre cei care au avansat cauza? Allysa Tuano, studentă la Universitatea din Delaware, a colaborat cu oamenii de știință NASA la un proiect recent.

„Este un lucru să lucrezi cu oameni deștepți”, a spus Tuano, specialist în inginerie mecanică. “Este un alt lucru să lucrezi cu astfel de minți inovatoare, oameni care sunt conduși în moduri greu de înțeles. Să mergem pe Marte? Asta necesită abilitatea de a vedea viziunea și imaginea de ansamblu, deși sălbatică. Este ceva ce sper să mă dezvolt pe măsură ce cresc”

Joi, iulie, NASA a lansat un vehicul de dimensiuni auto, care va ateriza pe Marte în februarie – aproape 300 de milioane de kilometri de parcurs. Deși acest dispozitiv de explorare planetară a capturat toate titlurile, nu a fost singurul miracol tehnic care a zguduit fața Pământului în acea zi. Atașat de burta acestui rover este un experiment – un elicopter de patru kilograme numit ingeniozitate.

Elicopterul durează deasupra lui Marte

Această ilustrație ilustrează invenția elicopterului Marte pe un zbor de testare pe Marte. Astmul este transportat pe Planeta Roșie legat de burta vehiculului Perseverență (văzut în fundal). Ingeniozitatea, un experiment tehnologic, va fi primul avion care va încerca un zbor controlat către o altă planetă în 2021. Credit: NASA / JPL-Caltech

Compus din lame din fibră de carbon și capacitatea de a se încărca printr-o rețea solară, acest artificiu în formă de păianjen, dacă totul merge bine, va fi primul care va testa un zbor de lungă durată în atmosfera altei planete. Dispozitivul va pune bazele unui elicopter nou și mai bun în spațiul aerian al lui Marte, cu capacități de înaltă tehnologie. Mai exact, oamenii de știință speră că o repetare a viitorului rotor va aduna într-o zi date și va capta imagini de înaltă definiție care nu pot fi obținute prin satelit sau un telefon mobil de la sol. Cu alte cuvinte, Marte va fi recunoscut pentru o misiune umană.

Înainte de lansarea astmului, oamenii de știință ai NASA lucrau deja la această continuare, un elicopter de generație mai mare care își va testa capacitățile de colectare a datelor. În toamna anului 2019, în calitate de coleg la Centrul de Cercetare AMES al NASA din Mountain View, California, Tuano a creat modele conceptuale pentru acest proiect.

„Speram să fac niște prelucrări de date”, a spus el. „Acum mă uit în urmă și mă gândesc: Uau. De fapt, un stagiar a dezvoltat conceptele de proiectare. Ce oportunitate uimitoare. “

Allysa Tuano

În calitate de membru al NASA, Allysa Tuano a lucrat la proiectarea conceptuală a unui elicopter care într-o zi ar colecta date de pe Marte. În timp ce nu vorbea cu oamenii de știință în propulsie, el a explorat coasta stelelor din California. Credit: Allysa Tuano

În timp ce nu își desfășura studiile obișnuite, Tuano și-a petrecut zilele la centrul de cercetare făcând CAD (lucrări de proiectare asistată de computer) cu un program software numit SolidWorks, care permite modelarea 3D. Cu acest instrument, el a efectuat analize structurale pentru a îmbunătăți proiectele elicopterelor semenilor anteriori și și-a făcut randările. (Cursurile UD despre mecanica solidă și proiectarea asistată de computer au fost „foarte utile”, a spus el.) Sarcina lui Tuano era în primul rând să se concentreze pe formă. De exemplu, el a dezvoltat opțiuni pentru plierea elicopterului pentru a se potrivi în interior. un lander sau o coajă de protecție care va fi afectată de Marte.

Există multe provocări în proiectarea unei astfel de rotunde pentru Planeta Roșie. Deoarece atmosfera marțiană este foarte subțire, elicopterul trebuie să fie ușor (are aproximativ 44 de kilograme, inclusiv toate instrumentele științifice). Dar trebuie să fie și puternic: lamele trebuie să se rotească mult mai repede decât pe Pământ. În plus, dispozitivul trebuie să reziste la temperaturi de cel puțin 130 de grade Fahrenheit, și ar trebui să fie în mare măsură autonomă, deoarece semnalele radio durează 21 de minute pentru a parcurge tot drumul de pe Pământ, excluzând orice tip de operație cu joystick.

„Am învățat multe despre persoana pe care vreau să devin”, a spus Tuano despre abordarea acestor provocări. “La facultate, eșecul este cu adevărat înfricoșător, dar cu acest tip de cercetare te încurajează să încerci diferite lucruri, deoarece eșecul este o lecție pe care o poți învăța. Mi-am dat seama cât de mult vreau să intru în el și să obțin mentalitatea pe care o doresc”.

Showvik Haque

În timp ce Showvik Haque a fost introdus în Centrul de Cercetare AMES al NASA, el a explorat funcționalitatea celui mai mare tunel de vânt din lume aici. Este capabil să testeze aeronave precum Boeing 737. Credit: Showvik Haque

El nu este singurul Blue Chicken care a avut experiență de formare la NASA. În vara anului 2019, atunci juniorul Showvik Haque a lucrat și la Centrul de Cercetare AMES – lucrând la un proiect pentru cel mai mare tunel de vânt din lume, ale cărui aripi au fost folosite pentru testarea aeronavelor de până la 100 de metri. La acea vreme, Google își construia sediul direct din acel spațiu de 80-120 de picioare, iar inginerii se temeau că această structură înconjurătoare va fi confundată cu funcționalitatea tunelului. Folosind software-ul de calcul CFD sau dinamica fluidelor, Haque a examinat dacă acesta ar fi sau nu cazul. Ce au găsit el și echipa? Probabil ar exista un efect, dar unul care poate fi calibrat.

„Nu am crezut niciodată că mă vor accepta pentru stagiul necesar, așa cum a făcut NASA”, a spus Haque, absolvent al UD 2020, care lucrează în prezent ca inginer la Boeing Company din Ridley Park, Pennsylvania. „Dar vreau să îi încurajez pe elevi să scape de sindromul impostorului. Orice este posibil dacă vă puneți acolo, vă provocați și vă lăsați deschis pentru cele mai bune oportunități posibile “.

Cei doi foști semeni sunt de acord: să se scufunde în imaginația care a fost atât de crucială pentru munca lor grea și să spere că este atât de crucială pentru misiunea NASA. Este un loc care reprezintă ceea ce Haque a numit „știința în starea sa pură”. Nu este vorba despre depășirea limitelor pentru profit, ci despre bucuria explorării și promisiunea descoperirii.

„Unul dintre cele mai mari regrete ale mele este să simt în trecut că nu am suficientă experiență sau mă simt suficient de bine pentru a mă apropia de aceste tipuri de lucruri”, a spus Tuano, care de atunci a început să facă un alt produs în alte stagii superioare cu Apple. „Chiar dacă nu simți ceva, ar trebui să-l împuști. Te va uimi cu adevărat ce poți realiza. “

Sau, a adăugat el, că sunteți capabil să ajutați umanitatea să se materializeze. Cine știe? Următorul film Netflix sau un program tematic binge despre a deveni imposibil pe Marte?

Va fi doar un documentar.

Delaware Space Grant Consortium

Aceste stagii au fost finanțate de Delaware Space Grant Consortium, un program NASA administrat de UD. Consorțiul oferă sprijin didactic și susține oportunități educaționale pentru așteptările NASA în domeniile științei, tehnologiei, ingineriei, matematicii și geografiei.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Mișcări ale electronilor de ceas în interiorul unui atom: viteza obturatorului de o milionime dintr-o miliardime de secundă

Reprezentarea artistică a experimentului. Întârzierea inerentă între emisia celor două tipuri de electroni duce la o elipsă caracteristică în datele analizate. În...

Materialul nou poate proteja mai bine soldații, sportivii și șoferii de șoc, impact și explozii

Soldații, sportivii și șoferii pot face viața mai sigură datorită unui nou proces care ar putea duce la o protecție mai eficientă și reutilizabilă...

A fost găsit cel mai vechi loc de înmormântare uman din Africa – un copil a fost îngropat în urmă cu 78.000 de ani

Vedere generală a zonei peșterii Panga ya Saidi. Observați săparea șanțului unde a fost deschisă înmormântarea. Credit: Muhammad Javad Shoaee Descoperirea celui mai...

Se preconizează că speciile non-native vor crește cu 36% în întreaga lume până în 2050

Gâscă egipteană (Alopochen aegyptiaca) originară din Africa și stabilită acum în Europa Centrală și de Vest. Credit: profesorul Tim Blackburn, UCL Se preconizează că...

Visele noastre pot fi ciudate

Această ilustrație reflectă supra-ipoteza creierului, care susține că calitatea redusă și halucinantă a viselor nu este o greșeală, ci o trăsătură particulară, deoarece ajută...

Newsletter

Subscribe to stay updated.