פותח מצנח לרחפן מחומר מפתיע

This post is also available in: English (אנגלית)

מינהל התעופה הפדראלי האמריקאי ה-FAA אינו מתיר טיסות כלי טיס מסחריים בלתי מאוישים במשקל פחות מ-25 ק"ג מעל אנשים, מחשש שהכלי עלול לפצוע או להרוג אדם במידה ויפול ללא רשת ביטחון.

בפני כלי טיס בלתי מאוישים מסחריים קיימות שלוש אפשרויות לטיסה מעל אנשים: בניית כלי  טיס בעל אמינות גבוהה כשל מטוס בואינג, בניית כלי טיס מחומרים קלים ורכים שיישברו בנפילה ולא יגרמו נזק, או הוספה של מערכת הקטנת סיכון שתעמוד בדרישות. היזמים בחברת Indemnis (בלטינית: ללא פגע) בחרו בדרך השלישית, ופיתחו מצנח חדשני להורדה בטוחה של רחפנים לקרקע.

רחפני קוודרוטור הם בלתי צפויים מבחינת דרך נפילתם, כך שהחוטים עלולים להסתבך במסגרת. גם אם החוטים לא ייפגעו, המצנח עצמו עלול לכסות את משטח הבקרה, בפרט במקרה של רחפן שנופל בצורה סיבובית. הקונספט של מצנח קשיח התפתח למערכת הנחיתה לכטב"ם קטן Nexus, המבוססת על שפופרת מתנפחת המיועדת להסיט את המצנח ממקורות הסיכון האלה.

"בחנו את הבעיה והתחלנו לעבוד. ידענו שקיימת בעיה טכנולוגית שצריך להתגבר אליה וידענו שקיימת גם בעיה רגולטורית – ואכן החברה מתמקדת בשני ההיבטים האלה – להפוך את הטיסות המסחריות מעל אנשים לאפשריות", אומר מנכ"ל החברה אמבר מקדונלד.

בבסיס מערכת ה-Nexus נמצא אריג הפוליאתילן Dyneema ממנו עשויה שפופרת השיגור של המצנח. זהו מוצר של החברה ההולנדית DSM. אריג זה מצטיין בחוזק גבוה מאוד.

"עם הפריסה (שפופרת הדיינימה) תתנפח, תזרוק את המצנח תוך שמירה על החוטים שלו, ותשליך את המצנח במהירות של 145 קמ"ש ב-30 אלפיות השנייה הרחק מהרחפן וממשטחי הבקרה או כל גורם אחר בו המצנח עלול להסתבך. המצנח נשאר מנופח כאילו עשוי מפלד ב-30 psi, בדיוק כמו צמיג של מכונית", מתאר מקדונלנד.

הדיינימה משמש בדרך כלל לכבלי עוגנים לספינות או לאספקה רפואית אך היישום הנפוץ ביותר שלו הוא בתחום השריון הבליסטי, מפני שהוא חזק כפליים מהקוולר, וחזק פי 15 מפלדה.

האתגר העיקרי הנובע מהשימוש בו הוא נקודת ההתכה הנמוכה שלו, ההופכת את הדבקתו לבעייתית. ריתוך אולטראסוני ובחום גבוה יהרוס את סיבי האריג. הקבוצה פיתחה תהליך ריתוך בתדר רדיו ורשמה על כך פטנט, המאפשר לאריג להתחבר לעצמו וליצור את השפופרת המתנפחת וזאת בלי להתפשר על החוזק.

גם המצנח עצמו עשוי מדיינימה, בעיקר הודות למשקל הקל של החומר. משקלו רק חצי מאריג הניילון הקל ביותר.

כאשר הוצג בפני גורמי ה-FAA, הם ביקשו מהחברה לאפשר להם להשתמש בכמה מתקני הניסוי הפנימיים שלה כדי לסייע להם לנסח את כללי הרגולציה לגבי צמצום הסיכונים.