Zrobotyzowany samolot polarny

Widzenie pod rozległymi pokrywami lodowymi Antarktydy i Grenlandii – a w szczególności sprawdzanie, czy między lodem a ziemią znajduje się woda – ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia, jak szybko lód może osuwać się do morza w przyszłości. Ale wiele obszarów to wciąż niezbadane terytorium. Teraz inżynierowie z University of Kansas w Lawrence są na końcowym etapie konstruowania od podstaw bezzałogowego statku powietrznego, który będzie wyposażony w radar penetrujący ziemię i inne czujniki.

Samolot polarny: Ten bezzałogowy samolot, budowany na Uniwersytecie Kansas, może być kluczem do przywrócenia wyraźnych obrazów dużych obszarów lądolodu Antarktyki i Grenlandii. Samolot przeniósłby radar i inny sprzęt na rozległe obszary, na których powierzchnie ziemi pod lodem są nadal niezbadane. Samolot ma rozpiętość skrzydeł 26 stóp i poszycie z materiałów kompozytowych. Żółta ramka wskazuje lokalizację elektroniki radaru; różowe pudełko zawiera sprzęt do kontroli lotu.

Projekt powinien znacznie przyspieszyć tempo mapowania bez narażania życia ludzkich pilotów, którzy obecnie wykonują ograniczone misje przez części lądolodu. Możemy obniżyć koszty projektów mapowania na dużą skalę, zwiększyć zasięg i zmniejszyć zagrożenia, mówi Rick Hale, profesor nadzwyczajny inżynierii lotniczej i lider wysiłków.

Samolot będzie latał w warunkach, które byłyby zbyt ryzykowne dla ludzi i poleci niżej niż byłoby to bezpieczne dla ludzkich pilotów, umożliwiając czujnikom przywrócenie ostrzejszych zdjęć. Kluczowy instrument samolotu, 125-funtowy radar, będzie wysyłał sygnały przez kilometry lodu z różnymi częstotliwościami. Oprogramowanie przeanalizuje następnie czas nadawania sygnałów, aby stworzyć wyraźny obraz podpowierzchniowych warstw lodu, kieszeni wodnych oraz konturów podłoża skalnego lub gleby.

Oczywiście istnieje już wiele bezzałogowych statków powietrznych, takich jak Predator wyprodukowany przez General Atomics. Ale podczas gdy Predator może kosztować około 30 milionów dolarów, zespół Hale'a pracuje z budżetem National Science Foundation w wysokości około 2 milionów dolarów. I nie wystarczy każdy stary samolot: ten samolot musi pracować w przenikliwie zimnych i ekstremalnie odległych lokalizacjach polarnych, funkcjonować z dala od centrów komunikacyjnych i posiadać określony rodzaj sprzętu.

Multimedialne

• Zobacz zdjęcia samolotu polarnego i jego technologii.

Zespół Hale'a daje samolotowi trzy środki komunikacji. Pierwszy pozwoli ludziom zdalnie sterować startem i lądowaniem. Drugi umożliwi komunikację na częstotliwościach radiowych, gdy samolot znajdzie się w pobliżu bazy. Trzeci sposób umożliwia łączność satelitarną, gdy samolot może znajdować się nawet 600 kilometrów od najbliższego obozu. Skrzydła samolotu, które mają rozpiętość około 26 stóp, zostały zaprojektowane tak, aby miały zdolność odladzania, a grzejniki zapobiegną awarii elektroniki w ekstremalnie niskich temperaturach.

Samolot o nazwie Meridian jest częścią większego wysiłku na Uniwersytecie Kansas Centrum Teledetekcji Lodowców . Wraz z grupami w innych instytucjach zespół z Kansas promuje postęp technologiczny, aby lepiej ustalić tempo topnienia lodu, grubość lodu i przyspieszenie, z jakim lodowce zbliżają się do oceanu, co może przyspieszyć tempo wzrostu poziomu morza .

Samolot będzie wykorzystywał potężną technologię radarową dopracowaną na uniwersytecie. Radar, opracowany wspólnie z innymi instytucjami, jest wyjątkowy pod względem zdolności do zapewniania szczegółowego obrazu warstw lodu, a w szczególności granicy między lodem a ziemią, co jest pomocne w próbach zrozumienia, jak szybko pokrywy lodowe mogą osuwać się do oceanu . Zasadniczo nasz radar może widzieć głębiej iz lepszą rozdzielczością niż którykolwiek z innych konkurentów w tej chwili, mówi Claude Laird, naukowiec z University of Kansas, który tego lata używał systemu podczas wyprawy na Grenlandię. Radar był używany podczas ekspedycji lądowej i do pomocy w wyborze miejsca na przyszłoroczną ekspedycję z wierceniem rdzeni lodowych.

Jeśli wszystko pójdzie dobrze, Meridian wykona swój dziewiczy lot na Grenlandię następnego lata, a następnie odbędzie się służba jeszcze w tym roku, podczas antarktycznego lata, mówi Hale.

ukryć