Інженери Лабораторії реактивного руху NASA та AeroVironment завершують розслідування останнього польоту марсіанського дрона Ingenuity, що відбувся 18 січня 2024 року, і планують оприлюднити детальні результати в найближчі кілька тижнів.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Дрон Ingenuity був першим літальним апаратом на іншій планеті. Його розробили для демонстрації технології та виконання п’яти експериментальних тестових польотів. Але замість очікуваних 30 днів він пропрацював майже три роки, здійснив 72 польоти та пролетів у кілька десятків разів далі, ніж планувалося.
Розслідування дійшло висновку, що нездатність навігаційної системи Ingenuity надавати точні дані під час польоту, ймовірно, спричинила ланцюжок подій, які призвели до завершення місії. Звіт інженерів може стати у пригоді майбутнім марсіанським гелікоптерам та іншим літальним апаратам, призначеним для роботи на інших планетах.
Рейс 72 був запланований як короткий вертикальний стрибок для оцінки системи польоту Ingenuity і фотографування місцевості. Дані свідчать, що Ingenuity піднявся на висоту 12 м, завис і зробив знімки. Але після того, як він опустився на поверхню, зв’язок припинився. Наступного дня місія відновила зв’язок, а знімки, отримані через шість днів після польоту, показали, що Ingenuity зазнав серйозних пошкоджень лопатей гвинта.
“Коли ви проводите розслідування аварії за 100 млн км, у вас немає ні чорних скриньок, ні очевидців, – кажуть працівники NASA. – Хоча з наявними даними можна розглядати кілька сценаріїв, ми обрали один, який, на нашу думку, є найбільш вірогідним. Відсутність текстури поверхні дала навігаційній системі занадто мало інформації для роботи”.
Система візуальної навігації гелікоптера була розроблена для відстеження візуальних об’єктів на поверхні за допомогою камери, спрямованої вниз, на добре текстурованій (покритій галькою), але рівній місцевості. Цієї обмеженої можливості відстеження було більш ніж достатньо для виконання перших п’яти польотів Ingenuity, але під час 72 польоту гелікоптер опинився в районі кратера Єзеро, заповненого крутими, але безформними піщаними брижами.
Однією з головних вимог до навігаційної системи було надання оцінок швидкості, які б дозволили гелікоптеру приземлитися в межах невеликого діапазону вертикальних і горизонтальних швидкостей. Дані, надіслані під час польоту 72, показують, що приблизно через 20 секунд після зльоту навігаційна система не змогла знайти достатньо об’єктів на поверхні для відстеження. Помилки навігації призвели до зависокої швидкості при приземленні. За найбільш вірогідним сценарієм, сильний удар об схил піщаної хвилі призвів до того, що Ingenuity почав хитатися та перевертатися.
Швидка зміна положення призвела до перевищення можливих навантажень на лопаті ротора, що швидко оберталися, і в результаті всі чотири зламалися. Пошкоджені лопаті спричинили надмірну вібрацію в системі ротора, вирвавши рештки однієї лопаті з коренем і створивши надмірну потребу в енергії, що призвело до втрати зв’язку. Цей політ назавжди приземлив Ingenuity, але дрон і досі раз на тиждень передає дані про погоду і тестування авіоніки на марсохід Perseverance. До речі, дані з авіоніки вже допомагають інженерам, які працюють над проєктами дронів для роботи на Марсі.
Натхненні довговічністю Ingenuity, інженери NASA випробовують меншу і легшу авіоніку, яка може бути використана в конструкціях транспортних засобів для кампанії з повернення зразків з Марса. Отримані дані також допомагають інженерам уявляти, як може виглядати та що може робити майбутній марсіанський гелікоптер. Так, вчені представили нові деталі проєкту Mars Chopper – концепцію гвинтокрила, яку розробляє команда Ingenuity. Chopper приблизно у 20 разів важчий за Ingenuity, може перевозити кілька кілограмів наукового обладнання та автономно досліджувати віддалені марсіанські локації, долаючи до 3 км за день.
Якщо вам цікаві статті та новини про авіацію та космічну техніку — запрошуємо вас на наш новий проєкт AERONAUT.media.
Читайте також: