Доминација, технолошкиот експеримент на НАСА, се подготвува да го направи првиот лет со екипаж до Црвената планета. Кога роверот Упорност на НАСА ќе слета на Марс на 18 февруари 2021 година, ќе носи мал, но моќен патник: Марсовски хеликоптер Ingenuity.
Хеликоптерот, кој на Земјата тежи околу 1,8 килограми и има труп со големина на кутија за ткиво, се појави пред шест години како неверојатна перспектива. Инженерите од лабораторијата за млазен погон на НАСА во Јужна Калифорнија знаеја дека теоретски е можно да се лета во тенката атмосфера на Марс, но никој не беше сигурен дали можат да изградат возило доволно моќно да лета, да комуницира и да преживее автономно со екстремни ограничувања на неговата маса. Тогаш тимот мораше да докаже за време на тестовите на Земјата дека може да лета во услови на Марс. Во моментов, тимот се подготвува да го тестира уредот во реални услови на Марс. Ingenuity доживеа силни вибрации за лансирање на 30 јули 2020 година, нурнувајќи во атмосферата на Марс на бродот Perseverance.
Генијалноста е експеримент за летање
Хеликоптерот Mars Ingenuity е таканаречена технолошка демонстрација - тесно фокусиран проект чија цел е за прв пат да тестира нови можности. Претходните демонстрации на револуционерна технологија го вклучија првиот ровер на Марс, Sojourner, и Mars Cube One (MarCO) CubeSats кои прелетаа над Марс.
Хеликоптерот не носи научни инструменти и не е дел од научната мисија Perseverance. Целта на Ingenuity е инженерска: да се демонстрира летот на роторно летало во исклучително тенката атмосфера на Марс, чија густина е само околу 1% од густината на нашата атмосфера на Земјата. Тимот Ingenuity ќе спроведе до пет пробни летови за време на прозорецот за демонстрација на 30 Марс (31 Земја) ден.
Марс нема да биде многу љубезен кон Генијалноста
Бидејќи атмосферата на Марс е толку тенка, Ingenuity е дизајниран да биде лесен, со сечила на роторот кои се многу поголеми и ротираат многу побрзо од оние што би биле потребни за хеликоптер со маса на Ingenuity на Земјата.
На Црвената планета, температурата во текот на ноќта е минус 90 степени Целзиусови во кратерот Џезеро, местото на слетување на роверот и хеликоптерот. Овие температури ќе ги поместат границите на оригиналниот дизајн на готови делови користени во Ingenuity. Тестовите на Земјата на предвидените температури покажуваат дека деловите на Ingenuity треба да работат според планираното, но тимот со нетрпение очекува вистински тестови на Марс.
„Една од првите работи што Ingenuity ќе мора да ги направи кога ќе стигне на Марс е да ја преживее првата ноќ“, рече Тим Канам, оперативен менаџер на Ingenuity во JPL.
Генијалноста зависи од истрајноста
Генијалноста седи на страната под стомакот на роверот Perseverance, со капак за заштита од остатоците што се фрлаат при слетувањето. И роверот и хеликоптерот се безбедно сместени во капсулата на леталото за време на неговото патување до Марс од 471 милион километри. Енергетскиот систем на вселенското летало Марс 2020 периодично ги полни батериите на Ingenuity на пат до таму.
За да стигнат до површината на Марс, генијалноста и упорноста ќе заминат заедно при слетувањето. Системот за влез, спуштање и слетување на роверот вклучува суперсоничен падобран, нови „мозоци“ за автономно избегнување опасности и компоненти за маневрирачки кран што ќе го спушти роверот на површината. Само околу 50% од обидите на која било вселенска агенција да слета на Марс биле успешни.
Откако ќе се најде соодветно место за хеликоптерот, системот за испорака на хеликоптер Марс ќе ја фрли рампата за слетување, ќе го врати хеликоптерот во положба надолу и нежно ќе го спушти Ingenuity на површината. Во текот на целата кампања за пуштање во употреба и тестовите на летање на хеликоптерот, роверот ќе одржува комуникација со Земјата.
Генијалноста е многу паметна за мал робот
Доцнењата се составен дел од комуникацијата со вселенските летала на меѓупланетарни растојанија, што значи дека контролорите на летот на Ingenuity во JPL нема да можат да го контролираат хеликоптерот со џојстик. Всушност, тие нема да можат да ги гледаат инженерските податоци или сликите на летот додека напредува.
На овој начин, Ingenuity ќе носи свои одлуки врз основа на параметрите поставени од неговите инженери на Земјата. На пример, хеликоптерот има еден вид програмабилен термостат кој ќе го одржува топол на Марс. За време на летот, Ingenuity ќе ги анализира податоците од сензорот и сликите од теренот за да се осигура дека остануваат на патеката на летот дефинирана од инженерите на проектот.
Тимот Ingenuity чекори кон успехот чекор по чекор
Со оглед на експерименталната природа на Ingenuity, тимот има долга листа на пресвртници што хеликоптерот мора да ги исполни пред да полета и слета во пролетта 2021 година. Тимот ги дефинираше на следниов начин:
- Преживејте го крстарењето до Марс и направете успешно слетување
- Безбедно на површина од под Упорност
- Автономно греење во многу студени марсовски ноќи
- Независно полнење од соларниот панел на роторите
- Успешна комуникација со хеликоптерот и назад преку потсистем познат како базна станица за хеликоптер Марс
Доколку првите експериментални тестови за летање на друга планета бидат успешни, тимот на Ingenuity ќе направи уште неколку пробни летови.
Успешната работа на Ingenuity ќе ја промени иднината на истражувањето на Марс
Ingenuity е дизајниран да ги демонстрира технологиите и уникатните операции потребни за летање во атмосферата на Марс. Доколку бидат успешни, овие технологии и искуството од летање со хеликоптер на друга планета може да доведат до создавање на други напредни роботски авиони кои би можеле да станат дел од идните роботски и човечки мисии на Марс.
Можните употреби на иден хеликоптер на Марс вклучуваат обезбедување на единствена гледна точка што не е обезбедена од сегашните орбитери, ровери и летачи на Земјата; слики со висока дефиниција и интелигенција за роботи или луѓе; и пристап до терен тежок за возила за сите терени. Хеликоптерот на иднината би можел дури и да помогне во транспортот на лесен, но витален товар од едно до друго место.
Прочитајте исто така:
- Новиот ровер DuAxle може да оди таму каде што другите никогаш не сонувале
- Роверот Curiosity на НАСА слави 3000 дена на Марс