Najnovija istraživanja idu u smjeru razvoja leta u svemiru nalik na gibanje insekata. O projektu razvoja mahokrila Fakulteta strojarstva i brodogradnje u Zagrebu, u Tajnama svemira je s Teom Blažević razgovarao profesor Zdravko Terze.
O tome kako je krenuo u istraživanje svemira, Terze je ispričao: “Krenulo je prirodnim razvojem. Nismo krenuli odmah sa svemirom. Bavim se i računalnom mehanikom, koja dijelom ima primjenu na razne tehničke sustave, uključujući i atmosferske i svemirske letjelice. Razvijajući algoritme, došao sam u doticaj s publikacijama koje dolaze iz svemirskog sektora. Razvio sam numeričku metodu za izračunavanje rotacijskih kvaterniona i uslijedio je poziv u NASA-u.”
Govorio je i o suradnji Fakulteta strojarstva i brodogranje s Europskom svemirskom agencijom: “Mislim da je to bilo 2014. Vjerujem da je to bio prvi put da je ESA došla u Zagreb. Tada sam organizirao malu pokaznu radionicu te pozvao Institut Ruđer Bošković, kolege s FER-a i PMF-a kako bismo predstavili ESA-i što je u znanstvenom smislu potencijal Hrvatske. Malo po malo je ta priča rasla, a onda je došlo do potpisivanja sporazuma i sad sve to ide svojim putem, koji nije kratak, a nije ni lagan.”
“Svemirska industrija u Hrvatskoj je na početku, međutim imamo dobar početak. Hrvatska vjerojatno neće biti zemlja koja će graditi lansirne rampe i nove sustave, to već desetljećima rade puno veći od nas. Međutim, postoji čitav niz svemirskih tehnologija koje možemo raditi. Puno je malih kompanija koje prate svemir u području komunikacije i podatkovne analize. Postoji scena koja će sigurno rasti”, dodao je.
Mahokrilne letjelice
Prije profesorove prezentacije o mahokrilnim letjelicama, naša Tea Blažević je sažeto izložila teškoće letenja na planetima poput Marsa i Venere.
“Na Marsu je vrlo rijetka atmosfera, ispod jedan posto gustoće atmosfere na Zemlji. Venera je pak potpuno druga priča, tamo je tlak 90 bara i atmosfera je puno gušća, što je interesantno s pozicije fizike leta”, kazao je profesor Terze.
“S obzirom na rijetkost atmosfere, let na Marsu zahtijeva let na niskim Reynoldsovim brojevima, gdje rotirajuće krilo kao helikoptersko nije učinkovito kako bi bilo u zemaljskim uvjetima. U smislu aerodinamike, rotirajuće krilo možda nije optimalno i tu dolazimo do mahokrila”, objasnio je.
Nastavlja kako je za male Reynoldsove brojeve, evolucija na Zemlji razvila mahokrilo te da insekti zapravo lete na malim Reynoldsovim brojevima, što mu je dalo inspiraciju da ESA-i predloži mogućnost leta u tankoj atmosferi na ovaj način.
“Agencija je prihvatila prijedlog, ušli smo u pregovore i odmah smo predložili Veneru, koja ima gustu atmosferu. Mahokrilo je po svojim fizikalnim mogućnostima propulzije dobro i za gušće medije”, dodao je.
Upitan nastavlja li se suradnja s ESA-om, odgovara: “U pregovorima smo da takav projekt nastavimo. Njihova želja je da napravimo eksperimentalnu potvrdu naših rezultata. Sagradit ćemo prototip i testirati ga u Mars komori, koja oponaša atmosferske uvjete Marsa.”
Kada možemo očekivati prvi let?
Prema profesoru, ne tako skoro: “Do 2028. mislim da nećemo imati učinkovit let tog tipa, međutim, kada su me pitali kako letjeti na Mars, ja sam rekao da je najbolje razvijati helikoptere jer to znamo dobro, ali paralelno i mahokrilo. Trajat će dulje, ali kad uspijemo, letjet ćemo učinkovitije.”
Postavlja se pitanje zašto NASA u svojim slavnim danima nije promišljala o razvoju mahokrilnih letjelica.
Profesor Terze je mišljenja da je to zato što jako dobro poznaju helikoptersku tehnologiju.
“Mahokrilo je zahtjevnije. Ne želite samo poletjeti, vi želite i snimiti i vratiti uzorke na Zemlju. Ta je tehnologija još uvijek u razvoju”, kazao je.
Kinezi se vraćaju na Mars
Profesor ističe kako su Kinezi bili prvi koji su uspjeli iz prvog pokušaja doći do Marsa, napraviti orbitalni let, soft landing te krenuti s roverom, a prvi su se spustili i na “tamnu stranu” Mjeseca.
“Roveri na Marsu ne idu brzo. Prvi Spirit je u šest godina prešao par kilometara. Zahtjevna je to zadaća. Na Marsu imate obje dimenzije tla: s jedne strane pjeskovite dijelove, a i stjenovite isto tako. Često su pomiješani. Morate tijekom gibanja imati dovoljno dobru tehnologiju koja će uspješno proći kroz sve te zadaće. Nikako ne želite da vam rover nakon spuštanja na Mars drugi ili treći dan zastane u pješčanom zanosu. To se događalo. Amerikanci su nekoliko puta imali zastoje”, kazao je dodajući: “Trenutno se eksperimenti rade u laboratoriju na Harbinu u Kini. Postoje eksperimenti u pjeskovitim bazenima gdje se mjere sile u određenim modusima rada. Paralelno s tim radimo računalne simulacije, što je dosta zahtjevna zadaća jer pijesak mijenja faze svoje fizikalne strukture.”
Studij zrakoplovnog inženjerstva i svemirske tehnike
Surađuju s ESA-om i NASA-om oko mogućnosti prikupljanja uzoraka s Marsa i potom njihova donošenja na Zemlju. Možda baš prototip s FSB-a bude taj koji će to uspjeti…
“Još ih nitko nije vratio na Zemlju. Uzorci s Mjeseca su uspješno vraćeni, ali s Marsa nisu. Kinezi bi prema planovima trebali biti prvi. Kako ostvariti to sakupljanje? Možete roverom, ali vožnja po Marsu je zahtjevna zadaća. Zato se može letjeti. Može se helikopterom ili kvadrikopterom, ali i mahokrilnom letjelicom. Naša istraživanja idu u tom smjeru, ali do 2028. nećemo imati učinkovit let tog tipa. Zato sam rekao da treba razvijati helikoptere i mahokrilo istovremeno. Pitanje je i kako te uzorke vratiti nakon što se sakupe. Razgovaramo, sve je moguće, pa naša mahokrilna letjelica bude jednom korištena u svrhu sakupljanja uzoraka. Objavili smo dva znanstvena rada u istaknutim međunarodnim znanstvenim časopisima s temama mahokrilnog leta na Marsu i Veneri. Rad s temom mahokrilnog leta blizu površine Venere je vjerojatno prvi znanstveni rad uopće koji obrađuje takvu temu.”
Na kraju se osvrnuo na FSB-ov studij zrakoplovnog inženjerstva i svemirske tehnike: “Prije dvije godine smo pokrenuli novu dimenziju studija zrakoplovnog inženjerstva: zrakplovno inženjerstvo i svemirska tehnika. To je prvi takav studij u ovom dijelu Europe. To je velika stvar, i pedagoški i znanstveno i kulturološki. Ponosni smo na to, upisali smo dvije generacije i studij se uspješno odvija.”
N1 pratite putem aplikacija za Android | iPhone/iPad i mreža Twitter | Facebook | Instagram | TikTok.
