לפני עשרים שנה הייתי לוחם ביחידת החילוץ של חיל האוויר (669), שסמלה הוא חתול שחור. שם למדתי על היתרון הגדול שיש למסוק – גם אם מדובר בשיטפונות, צוקים גבוהים ואפילו לב ים, המסוק מאפשר לנו להגיע לכל מקום במהירות, ועוזר לנו לחלץ ולהציל חיי אדם.

ממציא המסוק הוא אחד האנשים הכי חדשניים שחיו אי פעם, ושמו לאונרדו דה וינצ'י. אתם אולי מכירים אותו מהציור "מונה ליזה" או בתור אחד מצבי הנינג'ה… אבל לאונרדו המציא גם אופניים, צוללת, מצנח, טנק, מכונת טיסה, מתקני גלישה לסקי מים, חליפת צלילה, אביר מכני, תוף שמנגן לבד ועוד.

רק 500 שנה חלפו מהמצאת המסוק ועד ימינו, וכיום סוכנות החלל האמריקאית נאס"א כבר מטיסה מסוק על כוכב הלכת מאדים. מה שמוכיח שהמסוק הוא רעיון שלא מהעולם הזה… שמו של המסוק הוא "אינג'ניואיטי", ומשמעותו היא היכולת להתמיד, להיות חדשני ובעל תושייה.

רוצים לדעת איך מטיסים מסוק על מאדים? ברשותכם, הסבר פשוט וקצר על הפיזיקה שמאחורי המסוק, אז לא לברוח לשום מקום! 

מכיוון שיש כוח משיכה כלפי מטה, צריך להפעיל כוח חזק יותר כלפי מעלה. מאיפה מגיע כוח העילוי? כדי שהמסוק יקבל כוח כלפי מעלה, הוא צריך לדחוף משהו כלפי מטה. ניוטון קרא לזה "חוק הפעולה והתגובה".

מה המסוק דוחף למטה? אוויר כמובן! יש במסוק מנוע שמסתובב, המחובר ללהבי המסוק. סיבוב הלהבים גורם לדחיפת אוויר, בדיוק כמו במאוורר שיש לנו בבית.

ככל שלהבי המסוק ידחפו יותר אוויר כלפי מטה, המסוק יקבל יותר כוח כלפי מעלה. ככל שעולים גבוה יותר, האוויר דליל יותר, ולמסוק יש פחות אוויר לדחוף כלפי מטה, לכן המסוק מקבל פחות כוח כלפי מעלה. בגלל זה מסוקים טסים נמוך יחסית, עד גובה של קילומטרים בודדים.

מה נשתנה מאדים מכדור הארץ?

מצד אחד, כוח המשיכה של מאדים קטן יותר, לכן אפשר להסתפק ב־40% מכוח העילוי שהיה נדרש בכדור הארץ. מצד שני, במאדים צפיפות האוויר קטנה הרבה יותר, לכן המסוק מצליח לייצר רק 1% מכוח העילוי שהיה מתקבל בכדור הארץ. זה כאילו היינו מנסים להטיס מסוק בכדור הארץ בגובה של 30 קילומטרים!

כלומר, אף על פי שכוח המשיכה על מאדים קטן יותר, כוח העילוי שניתן לייצר על מאדים קטן הרבה יותר!

אבל המהנדסים של נאס"א הם חדשניים, מתמידים ובעלי תושייה, בדיוק כמו השם שהם העניקו למסוק שלהם. הם השתמשו בלהבים גדולים, אך קלים וחזקים, העשויים מסיבי פחמן, וייצרו מסוק קל במיוחד – 1.8 ק"ג בלבד. ואפילו מדובר במסוק שיכול להמשיך ולטוס לנצח, מכיוון שיש לו מנוע חשמלי הנטען מאור השמש.

עלה למעלה, עלה, מסוק אינג'ניואיטי! וגם אתם ילדים, עלו למעלה, עלו! ותהיו חדשניים ומתמידים. 

כתיבה: אוהד ניר

רוצים לראות איך עובד המסוק של נאס"א במאדים? https://youtu.be/0RQWv1ybsjM?si=2Wu4y7_bfiXRaSg5

תוכן מרתק על העולם שבו אנו חיים מחכה לכם כל חודש במגזין "מדע וטבע", לחצו כאן להצטרפות