ჭეშმარიტებაNASA-ს ტექნოლოგიური ექსპერიმენტი ემზადება წითელ პლანეტაზე პირველი პილოტირებული ფრენისთვის. როცა როვერი NASA perseverance დაეშვება მარსზე 18 წლის 2021 თებერვალს, მას გადაჰყავს პატარა, მაგრამ ძლევამოსილი მგზავრი: Ingenuity Martian ვერტმფრენი.
ვერტმფრენი, რომელიც დედამიწაზე დაახლოებით 1,8 კგ-ს იწონის და ქსოვილის ყუთის ზომის ფიუზელაჟი აქვს, ექვსი წლის წინ გამოჩნდა, როგორც საეჭვო პერსპექტივა. სამხრეთ კალიფორნიაში NASA-ს რეაქტიული ძრავის ლაბორატორიის ინჟინერებმა იცოდნენ, რომ თეორიულად შესაძლებელი იყო მარსის თხელ ატმოსფეროში ფრენა, მაგრამ არავინ იყო დარწმუნებული, შეძლებდნენ თუ არა ისეთი სატრანსპორტო საშუალების შექმნას, რომ ფრენა, კომუნიკაცია და ავტონომიურად გადარჩეს მისი მასის უკიდურესი შეზღუდვები. შემდეგ გუნდს დედამიწაზე ტესტების დროს უნდა დაემტკიცებინა, რომ მას შეუძლია ფრენა მარსის პირობებში. ამჟამად გუნდი ემზადება მოწყობილობის შესამოწმებლად მარსის რეალურ პირობებში. Ingenuity-მ განიცადა ძლიერი გაშვების ვიბრაციები 30 წლის 2020 ივლისს, ჩაძირვით მარსის ატმოსფეროში Perseverance-ის ბორტზე.
გამომგონებლობა ფრენის ექსპერიმენტია
Mars Ingenuity ვერტმფრენი არის ეგრეთ წოდებული ტექნოლოგიური დემონსტრირება - ვიწრო ორიენტირებული პროექტი, რომლის მიზანია პირველად გამოცადოს ახალი შესაძლებლობები. ინოვაციური ტექნოლოგიის წინა დემონსტრირება მოიცავდა პირველ მარსმავალს, Sojourner და Mars Cube One (MarCO) CubeSats-ს, რომელიც გადაფრინდა მარსის თავზე.
ვერტმფრენი არ ატარებს სამეცნიერო ინსტრუმენტებს და არ არის Perseverance სამეცნიერო მისიის ნაწილი. Ingenuity-ის მიზანი საინჟინრო მიზანია: მარსის უკიდურესად თხელ ატმოსფეროში მბრუნავი თვითმფრინავის ფრენის დემონსტრირება, რომლის სიმკვრივე დედამიწაზე ჩვენი ატმოსფეროს სიმკვრივის მხოლოდ დაახლოებით 1%-ია. Ingenuity-ის გუნდი განახორციელებს ხუთამდე სატესტო ფრენას 30 მარსის (31 დედამიწის) საჩვენებელი ფანჯრის განმავლობაში.
მარსი არ იქნება ძალიან კეთილი ინგენუიტის მიმართ
იმის გამო, რომ მარსის ატმოსფერო ძალიან თხელია, Ingenuity შექმნილია მსუბუქი, როტორის პირებით, რომლებიც ბევრად უფრო დიდია და ბრუნავს ბევრად უფრო სწრაფად, ვიდრე ის, რაც საჭირო იქნებოდა Ingenuity-ის მასის ვერტმფრენისთვის დედამიწაზე.
წითელ პლანეტაზე ღამით ტემპერატურა მინუს 90 გრადუსია ჯეზეროს კრატერში, როვერისა და ვერტმფრენის სადესანტო ადგილას. ეს ტემპერატურა გადალახავს Ingenuity-ში გამოყენებული მზა ნაწილების ორიგინალური დიზაინის საზღვრებს. დედამიწაზე ჩატარებულმა ტესტებმა პროგნოზირებულ ტემპერატურაზე აჩვენა, რომ Ingenuity-ის ნაწილები უნდა იმუშაოს ისე, როგორც ეს იყო დაგეგმილი, მაგრამ გუნდი მოუთმენლად ელის მარსზე რეალურ ტესტებს.
„ერთ-ერთი პირველი, რაც Ingenuity-ს მოუწევს გააკეთოს მარსზე მისვლისას, არის მხოლოდ მისი პირველი ღამის გადარჩენა“, - თქვა ტიმ კენჰემმა, Ingenuity-ის ოპერაციების მენეჯერმა JPL-ში.
გამჭრიახობა დამოკიდებულია გამძლეობაზე
Ingenuity ზის გვერდზე Perseverance როვერის მუცლის ქვეშ, საფარით, რომელიც იცავს მას დაშვებისას გადმოყრილი ნარჩენებისგან. როვერიც და ვერტმფრენიც უსაფრთხოდ არის განთავსებული კოსმოსური ხომალდის კაფსულაში მარსამდე მისი 471 მილიონი კილომეტრიანი მოგზაურობის დროს. Mars 2020 კოსმოსური ხომალდის ენერგეტიკული სისტემა პერიოდულად ავსებს Ingenuity-ის ბატარეებს იქკენ მიმავალ გზაზე.
მარსის ზედაპირამდე მისასვლელად, გამჭრიახობა და გამძლეობა ერთად გაემგზავრებიან დაშვებისას. როვერის შესვლის, ჩამოსვლისა და დაშვების სისტემა მოიცავს ზებგერით პარაშუტს, ახალ „ტვინებს“ ავტონომიური საფრთხის თავიდან აცილებისთვის და კომპონენტებს მანევრირებადი ამწესთვის, რომელიც როვერს ზედაპირზე ჩამოაგდებს. მარსზე დაშვების ნებისმიერი კოსმოსური სააგენტოს მცდელობების მხოლოდ დაახლოებით 50% იყო წარმატებული.
მას შემდეგ, რაც ვერტმფრენისთვის შესაფერისი ადგილი იპოვება, მარსის ვერტმფრენის მიწოდების სისტემა ჩამოაგდებს სადესანტო ბალიშს, დააბრუნებს ვერტმფრენს დაბლა მდგომარეობაში და ნაზად ჩამოაგდებს Ingenuity-ს ზედაპირზე. შვეულმფრენის ექსპლუატაციის მთელი კამპანიისა და ფრენის ტესტების განმავლობაში როვერი შეინარჩუნებს კომუნიკაციას დედამიწასთან.
გამომგონებლობა ძალიან ჭკვიანია პატარა რობოტისთვის
შეფერხებები პლანეტათაშორის დისტანციებზე კოსმოსურ ხომალდებთან კომუნიკაციის განუყოფელი ნაწილია, რაც იმას ნიშნავს, რომ Ingenuity-ის ფრენის კონტროლერები JPL-ში ვერ შეძლებენ ვერტმფრენის მართვას ჯოისტიკით. სინამდვილეში, ისინი ვერ შეძლებენ ფრენის საინჟინრო მონაცემების ან სურათების ნახვას მისი პროგრესირებისას.
ამ გზით, Ingenuity მიიღებს საკუთარ გადაწყვეტილებებს დედამიწაზე მისი ინჟინრების მიერ დადგენილ პარამეტრებზე დაყრდნობით. მაგალითად, ვერტმფრენს აქვს ერთგვარი პროგრამირებადი თერმოსტატი, რომელიც მას მარსზე ათბობს. ფრენის დროს, Ingenuity გააანალიზებს სენსორის მონაცემებს და რელიეფის სურათებს, რათა უზრუნველყოს ის დარჩეს პროექტის ინჟინრების მიერ განსაზღვრულ ფრენის გზაზე.
Ingenuity-ის გუნდი მიიწევს წარმატებისკენ ნაბიჯ-ნაბიჯ
Ingenuity-ის ექსპერიმენტული ბუნების გათვალისწინებით, გუნდს აქვს ეტაპების გრძელი სია, რომლებსაც ვერტმფრენი უნდა შეხვდეს 2021 წლის გაზაფხულზე აფრენამდე და დაშვებამდე. გუნდმა ისინი შემდეგნაირად განსაზღვრა:
- გადარჩით კრუიზს მარსზე და გააკეთეთ წარმატებული დაშვება
- უსაფრთხო ზედაპირი გამძლეობის ქვეშ
- ავტონომიური გათბობა ძალიან ცივ მარსის ღამეებში
- დამოუკიდებელი დამუხტვა მზის პანელიდან როტორებზე
- წარმატებული კომუნიკაცია ვერტმფრენთან და უკან ქვესისტემის მეშვეობით, რომელიც ცნობილია როგორც მარსის ვერტმფრენის საბაზო სადგური
თუ სხვა პლანეტაზე პირველი ექსპერიმენტული ფრენის ტესტები წარმატებული იქნება, Ingenuity-ის გუნდი კიდევ რამდენიმე სატესტო ფრენას განახორციელებს.
Ingenuity-ის წარმატებული მუშაობა შეცვლის მარსის ძიების მომავალს
Ingenuity შექმნილია მარსის ატმოსფეროში ფრენისთვის საჭირო ტექნოლოგიებისა და უნიკალური ოპერაციების დემონსტრირებისთვის. წარმატების შემთხვევაში, ამ ტექნოლოგიებმა და სხვა პლანეტაზე ვერტმფრენის ფრენის გამოცდილებამ შეიძლება გამოიწვიოს სხვა მოწინავე რობოტული თვითმფრინავის შექმნა, რომელიც შეიძლება გახდეს მარსზე მომავალი რობოტული და ადამიანის მისიების ნაწილი.
მარსზე მომავალი ვერტმფრენის შესაძლო გამოყენება მოიცავს უნიკალურ პოზიციის შექმნას, რომელიც არ არის უზრუნველყოფილი ამჟამინდელი ორბიტერების, როვერებისა და დედამიწაზე დესანტის მიერ; მაღალი გარჩევადობის გამოსახულება და ინტელექტი რობოტების ან ადამიანებისთვის; და წვდომა ყველა რელიეფის მანქანებისთვის რთულ რელიეფზე. მომავლის ვერტმფრენი შეიძლება დაეხმაროს მსუბუქი, მაგრამ სასიცოცხლო ტვირთების გადატანას ერთი ადგილიდან მეორეზე.
ასევე წაიკითხეთ:
- ახალ DuAxle როვერს შეუძლია წავიდეს იქ, სადაც სხვებს არასოდეს უოცნებიათ
- NASA-ს Curiosity Rover მარსზე 3000 დღეს აღნიშნავს