Alles wat er te weten valt over de Mars Ingenuity-helikopter van NASA – het eerste vliegtuig dat op een andere planeet vliegt

Toen Mars NASA Rover doorzettingsvermogen Hij raakt later deze maand de rode planeet en zal aankomen met veel waardevolle lading. Een van de volledig nieuwe technologie is een drone die als eerste op een andere planeet zal vliegen: Het vermogen van een helikopter.

slimheid Het is eigenlijk een testvlucht – hij probeert voor het eerst op een andere planeet te vliegen, en hij heeft beperkte mogelijkheden. Het weegt slechts ongeveer 4 pond, maar het succes zal ongetwijfeld de weg banen Ambitieuzere verkenning De rode planeet.

“De gebroeders Wright toonden aan dat vliegen met energie in de atmosfeer van de aarde mogelijk was, met een experimenteel vliegtuig”, zegt Havard Grib, senior Ingenuity-piloot bij NASA’s Jet Propulsion Laboratory (JPL), in een rapport. uitspraak. “Met creativiteit proberen we hetzelfde te doen voor Mars.”

De rover heeft geen wetenschappelijke hulpmiddelen om dit te ondersteunen Bepaling, En het is een volledig aparte taak van de rover. Hij zit momenteel in de buik van doorzettingsvermogen, om pas te verschijnen nadat het duo Mars op 18 februari had aangeraakt.

Vliegen op Mars versus de aarde

De dunne atmosfeer van Mars, die 99% minder dicht is dan de atmosfeer van de aarde, zal het voor creativiteit moeilijk maken om voldoende liftkracht te bereiken om goed te vliegen. Om deze reden is het ontworpen om extreem licht te zijn. Het meet slechts 19 centimeter lang.

De helikopter Het heeft vier grote koolstofvezelbladen, gevormd in twee rotoren die ongeveer 1,20 meter lang zijn en in tegengestelde richting draaien met ongeveer 2400 tpm – veel sneller dan typische helikopters op de grond.

Bovendien is de Jezero Crater, de volhardende landingsplaats, extreem koud – de temperaturen dalen ’s nachts tot min -130 graden Fahrenheit. Veel van de creatieve kracht gaat rechtstreeks naar het warmhouden in plaats van naar het vliegen zelf.

JPL-vluchtcontrollers kunnen de creativiteit niet beheersen terwijl deze daadwerkelijk vliegt. Vanwege grote communicatievertragingen worden bestellingen voor vluchten van tevoren verzonden en weet het team pas hoe de vlucht is verlopen als deze voorbij is. Creativiteit zal zijn eigen beslissingen kunnen nemen over hoe te vliegen en warm te blijven.

“Dit is een technologie die echt een nieuwe manier van verkenning zal openen, net zoals rovers 20 jaar geleden deden toen we met Sojourner vlogen op onze eerste missie naar Mars”, zei Matt Wallace, adjunct-directeur van het maart 2020-project bij JPL, tijdens een Persconferentie vorige week.

Doorzettingsvermogen heeft meer dan twintig camera’s en Ingenuity heeft er zelf twee. Hier op aarde hebben we een eerste rij weergave van Ingenuity’s testvluchten vanuit het perspectief van een rover, evenals luchtopnames vanuit de helikopter zelf.

Wat zit er in een naam?

De naam Ingenuity werd oorspronkelijk geïntroduceerd door Alabama High School-student Vaneeza Rupani voor de Mars 2020-rover, die uiteindelijk werd genoemd Bepaling. Maar het NASA-team dacht dat het de perfecte naam zou zijn voor een helikopter die veel creatief denken zou vereisen om van de aarde op te stijgen.

“Het is de vindingrijkheid en genialiteit van mensen die hard werken om de uitdagingen van interplanetair reizen te overwinnen, waardoor we allemaal de wonderen van ruimteverkenning kunnen ervaren”, schreef Roubani. “Creativiteit is wat mensen in staat stelt geweldige dingen te bereiken.”

Achtentwintigduizend studenten uit de hele Verenigde Staten dienden artikelen in en stelden namen voor voor NASA De nieuwste rover Mars. Virginia zit in de zevende klas Alexander Mather’s voorstel, Volhard, hij werd uiteindelijk gekozen.

De behendigheid moet de tests doorstaan ​​voor de vlucht

Het NASA-team heeft een lijst met de oriëntatiepunten waarin een helikopter moet overleven voordat hij op Mars vertrekt:

• Overleving Vertrek vanaf Cape CanaveralDat gebeurde op 30 juli; De vlucht naar Mars en de landing op 18 februari
• Verspreid veilig over het oppervlak vanuit de buik van persistentie
• Hij houdt zichzelf zelfstandig warm tijdens barre marsavonden door gebruik te maken van binnenverwarmers
• Hij laadt zichzelf zelfstandig op met een paneel op zonne-energie

Ingenuity zal tenslotte voor de eerste keer opstijgen en slechts een paar meter boven de grond zweven gedurende ongeveer 20 tot 30 seconden voordat het landt. Als het team een ​​succesvolle eerste vlucht maakt, zal het tot vier extra tests binnen een tijdsbestek van een maand proberen, waarbij elk geleidelijk de grenzen van afstand en hoogte verlegt, zoals een kleine vogel die leert vliegen.

“Het maken van een helikopter is een hoog risico en een hoge beloning”, zei Wallace. “Het is iets dat we niet hebben geprobeerd en er zal altijd een kans zijn dat er zich een probleem voordoet. Maar daarom doen we het – we zullen van het probleem leren als dat het geval is.”

De toevoeging van een component voor verkenning vanuit de lucht kan daarbij cruciaal zijn Verken planeten in de toekomst.

“Het Ingenuity-team heeft er alles aan gedaan om de helikopter op aarde te testen, en we kijken ernaar uit om onze ervaring in een echte omgeving op Mars te lanceren”, zegt MiMi Aung, Ingenuity Project Manager bij JPL. “We zullen gaandeweg leren, en de ultieme beloning voor ons team zal zijn dat we in de toekomst een nieuwe dimensie kunnen toevoegen aan de manier waarop we andere werelden verkennen.”

Helikopters op toekomstige Mars-missies kunnen fungeren als robotverkenners die terrein van bovenaf bekijken dat rovers niet kunnen bereiken, of als ruimtevaartuig met wetenschappelijke instrumenten. Misschien kunnen ze ooit toekomstige astronauten helpen bij het verkennen van de rode planeet.

Maar voordat dit gebeurt, moet volharding overleven. ”Zeven minuten horrorDat omvat zijn binnenkomst, landing en landing op Mars. NASA Het historische evenement wordt op 18 februari live uitgezonden op hun website vanaf 14:15 ET.