Znajdujący się na Marsie dron Ingenuity jest gotowy do lotu. Niewielki wiropłat został odczepiony od korpusu łazika Perseverance i samotnie przetrwał pierwszą marsjańską noc. Odłączenie Ingenuity od łazika oznacza, że wkrótce odbędzie swoją pierwszą próbę lotu.
W sobotę 3 kwietnia inżynierowie z NASA odłączyli drona Ingenuity od korpusu łazika Perseverance. Mały śmigłowiec dotarł na Marsa przyczepiony do „brzucha” łazika i do soboty czerpał energię do ogrzania swoich „wnętrzności” od Perseverance. Temperatury w kraterze Jezero, gdzie znajduje się łazik wraz z dronem, mogą spaść nawet do minus 90 st. Celsjusza, co może spowodować zamarznięcie i popękanie elementów elektrycznych oraz uszkodzenie akumulatorów drona.
Przetrwanie pierwszej nocy było kluczowym punktem w misji testowej marsjańskiego drona i wygląda na to, że się udało. Ingenuity jest pierwszym pojazdem latającym wysłanym na inną planetę. Ma przetrzeć szlak dla tego typu maszyn. Jeśli sprawdzi się w podczas misji Mars 2020, małych rozmiarów helikoptery mogą stać się standardowym sprzętem wysyłanym do badania innych światów.
- To pierwszy raz, kiedy Ingenuity działa samodzielnie na powierzchni Marsa - powiedziała MiMi Aung, kierownik projektu Ingenuity w Jet Propulsion Laboratory. - Mamy potwierdzenie, że zastosowana izolacja i ogrzewanie wystarczą, by przetrwać zimną, marsjańską noc, co jest wielką sprawą dla całego zespołu. Cieszymy się, że możemy nadal przygotowywać Ingenuity do pierwszego, testowego lotu – dodała.
Opracowanie statku wystarczająco małego, aby zmieścił się na korpusie łazika, wystarczająco lekkiego, aby mógł wznieść się w rzadkiej atmosferze Marsa, a jednocześnie wystarczająco wytrzymałego, aby przetrwać marsjańskie warunki stanowiło poważne wyzwanie. Tuż po uwolnieniu Ingenuity łazik odjechał na bok, by pozwolić promieniom słonecznym na dotarcie do paneli słonecznych drona.
Ważący niecałe dwa kilogramy śmigłowiec został zaprojektowany jako maszyna testowa dla nowej technologii i nie zawiera on żadnych instrumentów naukowych. Kadłub śmigłowca ma rozmiary nieco większe od piłki do tenisa. Jego obracające się w przeciwnym kierunku płaty osiągną w cienkiej marsjańskiej atmosferze prędkość prawie 3000 obrotów na minutę. To około 10 razy szybciej niż ziemskie śmigłowce.
W ciągu najbliższych 30 dni, bo na tyle wystarczy energii małemu wiropłatowi, mały, autonomiczny wiropłat ma badać Czerwoną Planetę z powietrza. Oczywistym przeznaczeniem dla tego typu maszyn są trudno dostępne miejsca, jak klify czy głębokie kratery. Mogą także spełniać rolę zwiadowców wykonując dokumentację fotograficzną terenu.
W najbliższych dniach zespół zarządzający misją Ingenuity sprawdzi, czy panele słoneczne helikoptera działają prawidłowo i naładuje jego akumulator. Zespół przetestuje też czujniki, a informacje te zostaną wykorzystane do precyzyjnego dostrojenia systemu kontroli termicznej drona, aby pomóc maszynie przetrwać trudne, marsjańskie noce.
Zdjęcie wykonane przez Ingenuity spod łazika Perseverance, fot. NASA/JPL-Caltech
Jutro planowane jest zwolnienie zabezpieczeń, które do tej pory utrzymywały łopaty wirnika razem. Jeśli tutaj nie będzie żadnych niespodzianek, inżynierowie przeprowadzą testy łopat wirnika oraz silników, które je napędzają. To zajmie kilka kolejnych dni. W tym czasie zespół będzie stale monitorował wydajność energetyczną helikoptera, w tym ocenę mocy paneli słonecznych i stanu naładowania sześciu akumulatorów litowo-jonowych statku.
Jeśli wszystkie te kroki przebiegną bez zakłóceń, Ingenuity podejmie pierwszą próbę krótkiego lotu. Jednak nie nastąpi to wcześniej niż w niedzielę 11 kwietnia. Kontrolowany lot na Marsie jest znacznie trudniejsze niż latanie w warunkach ziemskich. Czerwona planeta ma grawitację około jednej trzeciej grawitacji ziemskiej, ale jej atmosfera ma zaledwie jeden proc. gęstości ziemskiej atmosfery na powierzchni.
Gdy wszystko będzie już gotowe do startu, Ingenuity uruchomi wirniki do 2537 obrotów na minutę i wystartuje. Po wznoszeniu się z prędkością około 1 metr na sekundę, helikopter zawiśnie na wysokości około 3 metrów przez maksymalnie 30 sekund. Następnie wyląduje z powrotem na powierzchni Marsa.
Kilka godzin po locie inżynierowie z NASA otrzymają od Perseverance pierwszy zestaw danych od Ingenuity oraz, być może, obrazy i wideo z kamer nawigacyjnych łazika i drona. Na podstawie tych danych zespół specjalistów będzie w stanie ustalić, czy ich maszyna spełnia oczekiwania.
Nawet jeśli dronowi uda się tylko wystartować i zawisnąć nad powierzchnią Marsa, to 90 proc. celów projektu zostanie osiągniętych. Natomiast jeśli wiropłat wyląduje pomyślnie i pozostanie sprawny, będzie mógł wykonać do czterech kolejnych lotów, z których każdy będzie dalszy od poprzedniego. Wówczas będzie można mówić o pełnym sukcesie.
Projekty technologii latających maszyn na obcych planetach są rozwijane w Jet Propulsion Laboratory od 2013 roku. Podobne wiropłaty mogą w przyszłości zmienić sposób eksploracji Czerwonej Planety. Takie zaawansowane, zrobotyzowane pojazdy latające pokazałyby unikalne zdjęcia z Marsa, których nie są w stanie dostarczyć orbitery krążące wysoko nad powierzchnią planety ani łaziki i lądowniki. Podobne maszyny mogłyby też pomóc eksplorować nie tylko Marsa, ale też inne światy i księżyce.
Źródło: NASA, fot. NASA/JPL-Caltech
