¿Podemos usar drones en la exploración planetaria?

¿Podemos usar drones para la exploración planetaria?

Los rovers tienen el problema inherente de quedarse atascados en el terreno. y tienen un alcance limitado. ¿Por qué las agencias espaciales no han considerado el uso de drones para explorar un planeta?

¿Qué tipo de alcance limitado tienen los rovers que no sufren los cuadricópteros, etc.? Consulte también space.stackexchange.com/questions/17176/… que detalla los desafíos del "terreno" (en realidad atmosférico) que enfrentan los drones en Marte específicamente, uno de los dos cuerpos en los que hemos aterrizado rovers. (El otro, la Luna, claramente no puede soportar ningún cuadricóptero u otros drones).
@NathanTuggy La última vez que comprobé que la Luna no es un planeta. y también puede un rover volar sobre las montañas?
La Luna es uno de los dos cuerpos significativos que hemos explorado con rovers. Por lo tanto, es lógicamente uno de los candidatos para reemplazar la exploración con rover por la exploración con drones, y el hecho de que sea absolutamente inadecuado para este propósito es bastante relevante. El enlace encubre la dudosa idoneidad del otro de esos dos cuerpos, Marte, para el mismo reemplazo. Si solo uno de los dos cuerpos explorados por rover en el pasado es incluso parcialmente apto para drones, eso debería decirte la mayor parte de lo que necesitas saber: los drones no son estrictamente superiores a los rovers, y pueden o no valer la pena. .
@NathanTuggy Mi pregunta no requiere el uso de una hélice convencional. un dron propulsado por cohete es igualmente aceptable (en cuyo caso será viable en un escenario de alunizaje). No veo por qué no estás abierto al punto. todo lo que necesito es alguna base científica sobre por qué/por qué la tecnología actual no permite esto. No es que me interese promover el uso de la misma.
Tenga cuidado con la terminología: "drone" en el lenguaje moderno casi siempre se refiere a vehículos aerodinámicos (semi-)autónomos. No se refiere a las sondas de salto de superficie impulsadas por cohetes. Si lo que quiere decir es "vehículo que no se limita a moverse en la superficie pero no orbita", deberá aclararlo editando . (Y probablemente aclare por qué está hablando de "alcance limitado" cuando los cohetes también tienen limitaciones de alcance inevitables). Mi enlace a la pregunta anterior tenía la intención de cubrir algunos de los desafíos tecnológicos actuales y los esfuerzos para abordarlos.
Porque un dron está restringido a planetas con una atmósfera con una densidad y temperatura adecuadas para volar un dron. Venus está demasiado caliente y la presión es demasiado alta, la presión en Marte y Mercurio es demasiado baja. Los gigantes gaseosos Júpiter, Saturno, Neptuno y Urano están demasiado lejos. Por lo tanto, el único planeta para volar drones es nuestra Tierra.
Un dron propulsado por cohetes tendría un alcance muy limitado.
¿A qué te refieres exactamente con un dron?

Respuestas (3)

Si estás hablando de drones voladores, entonces la respuesta es que aún no hemos intentado explorar un cuerpo con una atmósfera adecuada. La atmósfera de Marte es tan delgada que un dron alado es difícil de diseñar. Creo que se ha propuesto tal cosa, pero hay muchas misiones más fáciles que la NASA (y otras agencias) querrían probar primero. Y Marte es el único cuerpo más allá de la luna en el que incluso hemos colocado un rover.

Pero, en cuanto a otros cuerpos, Venus es tan caliente que sería casi imposible diseñar un dron que volara lo suficientemente bajo como para observar bien la superficie. Incluso los módulos de aterrizaje estacionarios solo han durado unas pocas decenas de minutos.

Titán es bastante frío, pero la gravedad es baja y la atmósfera es más espesa que la de la Tierra. Apuesto a que podría funcionar, pero Titán está muy lejos y no enviaremos sondas allí muy a menudo.

Los gigantes gaseosos son probablemente mejores candidatos para ser explorados por dirigibles, pero esa sería una misión costosa.

La atmósfera de Venus está cerca de la superficie no solo demasiado caliente para los drones, sino que la presión también es demasiado alta.
...y ciudades de nubes flotantes en Venus; Tierra Landis .
pero estos no son los drones que estabas buscando

Si está buscando drones voladores, la NASA está desarrollando actualmente un explorador volador para acompañar a un rover de conducción. Este explorador tendría solo un par de minutos de tiempo de vuelo al día y tardaría un tiempo en recargarse.

Sin embargo, digamos que estamos diseñando un dron similar para la exploración marciana, consideremos algunas de las ventajas y desventajas que tenemos, específicamente en Marte.

Dificultades:

  • La atmósfera marciana es muy delgada (1% de la presión terrestre al nivel del mar)
  • El polvo levantado por el lavado de accesorios ciertamente no es bueno para las piezas que se mueven rápidamente.
  • Los sistemas de vuelo de propulsión activa (hélices, ventiladores con conductos, etc.) requieren una potencia constante para permanecer en el aire y tendrían enormes requisitos de potencia.
  • La recarga a través del sol lleva más tiempo, ya que hay menos luz solar y los paneles solares más grandes significan más masa
  • Es mucho más probable que un dron volador quede completamente inutilizable si aterriza mal

ventajas:

  • La gravedad marciana es menor.
  • Menos condiciones climáticas atmosféricas necesitan ser tratadas (vientos más débiles, sin lluvia, etc...)

En resumen, creo que hay ciertas aplicaciones valiosas para un dron volador en Marte (u otros planetas) y se usarán, pero solo cuando haya gente allí para recogerlo si aterriza de lado. En este momento, poner un dron en la superficie de Marte sería extremadamente costoso y de alto riesgo para recopilar datos que podrían recopilarse igualmente a un ritmo más lento (móvil de conducción o imágenes satelitales de alta resolución).