「火星で小型ヘリコプター(インジェニュイティ:創意工夫)の飛行に成功、 地球以外の惑星で初。」のニュースが流れていますが、この映像の真偽は兎も角、大したニュースだとは思いません。但し、火星の地表は土埃で覆われている筈なのに、離陸時に「瞬間移動」したり「画面の字幕」の陰になったりで、ホコリが見えなかったのが残念です。これも「創意工夫」の一つかもしれません。
ところで、「ヘリコプター」の飛行に影響する主な要素は、「重力(kgm/s^2)」「大気圧(KPa)」「大気の平均分子量」で、その値は、
//: 重力(大気圧)大気分子量
地球:9.8(101) 29
火星:3.7(0.8) 44
です。他にも、大気の粘性などの関わる要素も有るとは思いますが、ここでは無視をします。大気の平均分子量は、火星は二酸化炭素を100%とし、地球は窒素が80%で酸素を20%で計算しました。
火星と地球の大気圧の比は
0.8/101≒0.008
なので、地球上の120倍以上の揚力が必要に見えますが、大気の分子量の比は
44/29≒1.52
と、モーターに余力が有れば平均分子量の大きい火星の方が有利です。それは、プロペラで質量の大きな分子を押し出す方が反作用が大きくなるからです。また、重力比も
3.7/9.8≒0.38
で、引力が小さい火星の方が有利です。有利な値を乗ずると、
1.52x(1/0.38)=4.0
が火星が有利になる値なので、不利な値である大気圧比に有利な値を乗ずると
0.008x4.0=0.032
が火星の「不利指数」になります。地上で1.0のパワーで飛行する事が出来るとすると、火星では
ところで、「ヘリコプター」の飛行に影響する主な要素は、「重力(kgm/s^2)」「大気圧(KPa)」「大気の平均分子量」で、その値は、
//: 重力(大気圧)大気分子量
地球:9.8(101) 29
火星:3.7(0.8) 44
です。他にも、大気の粘性などの関わる要素も有るとは思いますが、ここでは無視をします。大気の平均分子量は、火星は二酸化炭素を100%とし、地球は窒素が80%で酸素を20%で計算しました。
火星と地球の大気圧の比は
0.8/101≒0.008
なので、地球上の120倍以上の揚力が必要に見えますが、大気の分子量の比は
44/29≒1.52
と、モーターに余力が有れば平均分子量の大きい火星の方が有利です。それは、プロペラで質量の大きな分子を押し出す方が反作用が大きくなるからです。また、重力比も
3.7/9.8≒0.38
で、引力が小さい火星の方が有利です。有利な値を乗ずると、
1.52x(1/0.38)=4.0
が火星が有利になる値なので、不利な値である大気圧比に有利な値を乗ずると
0.008x4.0=0.032
が火星の「不利指数」になります。地上で1.0のパワーで飛行する事が出来るとすると、火星では
1.0/0.032=31.25
になります。
つまり、地球で飛んでいる「ドローン」の31.25倍以上の上昇能力が有れば「火星ヘリコプター」が浮遊する事になります。これは、現在の技術である、モーターの出力・プロペラの性能・回転数の上昇で十分に解決可能な数値なので、NASAならドミニオンの力を借りなくても「梅田ジャンプ」する事は可能だと思います。
私には良くは判りませんが、「梅田ジャンプ」とは、時間経過とともになかなか上昇しない値が突如垂直に、不連続に上昇する事らしいですww

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