Modul în care noul elicopter minuscul al NASA va face istorie pe Marte

joi, iulie 30, 2020 18:42

Elicopter pe MarteAtunci când va fi lansat pe planeta Marte, roverul Perseverance nu va fi singur în călătoria sa. NASA pregăteşte un mic elicopter numit Ingenuity, care poate fi primul aparat ce-şi va lua zborul într-o lume extraterestră.

Perseverance şi Ingenuity sunt programate să se lanseze joi, 30 iulie 2020 (au fost lansate, probabil, deja). Roverul și elicopterul sunt așteptate să aterizeze la craterul Jezero în februarie 2021, cu dislocarea Ingenuity la câteva luni după aceea. Ingenuity va fi primul aparat fabricat de oameni care va încerca zborul controlat pe o altă planetă.

Viitoarele elicoptere lansate pe Marte ar putea ateriza la țintele desemnate într-o manieră controlată și ar putea fi folosite pentru a transporta sau a prelua sarcini utile mici. Elicopterele ar putea îmbunătăți misiunile roverelor, prin căutarea rapidă a unor rute transversale sigure sau furnizarea de date pentru recunoașterea posibilelor destinații științifice și, ca sisteme de sine stătătoare, ar putea fi folosite pentru a explora zone care nu pot fi accesibile de către rovere. Elicopterele ce urmează a fi lansate pe Marte pot constitui, de asemenea, elemente ale unei arhitecturi de colectare a informaţiilor ştiinţifice, putând fi utilizate pentru preluarea în timp util a unor mici probe științifice şi transportarea lor înapoi, la un vehicul aflat pe Marte, pentru întoarcerea pe Pământ.

Înainte de a ajunge la această etapă, NASA va trebui să evalueze performanța Ingenuity pe Marte. Pe parcursul unei perioade de 30 de zile, elicopterul va efectua până la cinci teste de zbor, dintre care niciuna nu va dura mai mult de 90 de secunde. Ingenuity va urca oriunde 3 până la 10 metri deasupra suprafeței și va traversa până la 300 metri în timpul fiecărui zbor, conform NASA. Elicopterul robot va fi capabil de zbor autonom și va comunica cu Perseverance după aterizare.

Ingenuity cântărește doar 1,8 kg. Cele două lame rotative, care se rotesc în direcții opuse, măsoară 1,2 m lungime. Motorul este echipat cu o antenă, patru picioare de aterizare și un panou solar pentru încărcarea bateriilor sale.

O fază critică a misiunii se va întâmpla atunci când Perseverance dislocă elicopterul pe suprafața marțiană. Pentru a muta elicopterul din burta roverului la sol, NASA a dezvoltat Mars Helicopter Delivery System, după cum explică agenția spațială:

În jurul celei de-a 60-a zile marțiene a misiunii, Perseverance va renunța la scutul care a protejat elicopterul în timpul aterizării. Apoi se va conduce în centrul aerodromului ales. Aproximativ șase zile mai târziu, după ce echipele responsabile cu elicopterul și roverul apreciază că totul merge bine, acestea vor comanda Mars Helicopter Delivery System să facă lucrurile sale.

Procesul începe cu eliberarea unui mecanism de blocare care menține elicopterul pe loc. Apoi, un dispozitiv pirotehnic care taie cabluri se aprinde, permițând unui braț încărcat cu arc care ține elicopterul să înceapă să rotească Ingenuity din poziția sa orizontală. Pe parcurs, un mic motor electric va trage brațul până se va fixa, aducând corpul elicopterului complet vertical, cu două dintre picioarele sale de aterizare. Un alt dispozitiv pirotehnic va elibera celelalte două picioare.

După toate acestea, elicopterul va fi în cele din urmă eliberat, urmând ca mașina să supraviețuiască, având în vedere atracția mai slabă a gravitației pe Marte în comparație cu Pământul. Aproximativ o săptămână mai târziu, presupunând că totul arată bine, Ingenuity își va efectua primul zbor de testare.

Elicopterul a înregistrat deja 75 de minute de zbor sau, mai exact, un model al elicopterului a înregistrat acest timp de zbor pe Pământ în timpul testelor NASA între 2014 și 2019. Evident, Marte și Pământ au medii foarte diferite. De exemplu, Marte are o atmosferă de 100 de ori mai subțire decât Pământul, așa că nu există prea mult aer pentru a oferi ascensorul atât de necesar. Pentru a-şi lua zborul, Ingenuity își va roti rotorii la 2.400 rpm, ceea ce este mult mai rapid decât rotorii de pe un elicopter convențional.

Pentru a simula condiții de pe Marte, inginerii NASA au aspirat toate gazele dintr-o cameră, ce a ajuns cameră de vid cu o lungime de 64 cm, și au adăugat ceva dioxid de carbon. Un model al Ingenuity a reușit să-și menţină zborul timp de aproape un minut, ridicându-se deasupra solului la o altitudine de 2 cm. A fost un mic mic salt pentru elicopter, dar un salt uriaș pentru dezvoltatori.

De asemenea, deoarece gravitația de pe Marte este de aproximativ 38% din gravitaţia de pe Pământ, elicopterul de 1,5 kilograme va cântări doar 0,57 kg pe Planeta Roșie. În timpul dezvoltării, modelul a fost testat cu un sistem care simulează gravitația redusă și a funcționat bine.

Ingenuity va trebui să suporte, de asemenea, unele modificări mari ale temperaturii, deoarece temperaturile pe timp de noapte pe Marte pot ajunge la -90 grade Celsius. Elicopterul are 1.500 de componente diferite din aluminiu, siliciu, carbon, folie și spumă, care se vor extinde continuu și se vor contracta pe parcursul misiunii sale. Ingenuity a fost concepută ținând cont de aceste variații de temperatură, dar va trebui să așteptăm și să vedem cum funcționează atunci când este efectiv pe Planeta Roșie.

Ingenuity nu va purta instrumente științifice, dar are capacități autonome. Din cauza întârzierilor în comunicare dintre Pământ şi Marte, cauzate de distanţa imensă, elicopterul va trebui să zboare singur și să aleagă locuri sensibile pentru a ateriza.

Proiectul Ingenuity este un început mic, dar succesul va duce la lucruri mai mari, mai bune. Când aeronave de diferite tipuri vor ateriza pe suprafaţa planetei Marte (și, de ce nu, chiar și pe alte planete), putem privi înapoi la acest elicopter de pionierat ca ambarcațiunea care a făcut totul posibil.

Citeşte şi articolele:

Dacă ţi-a plăcut articolul, ai ceva de completat sau ai ceva de reproşat (civilizat) la acest text, scrie un comentariu, ori pune un link pe site-ul (blogul) tău, în cazul în care vrei ca şi alţii să citească textul sau (obligatoriu) dacă ai copiat articolul parţial sau integral. După ce ai scris comentariul, acesta trebuie aprobat de administratorul site-ului, apoi va fi publicat.

Adauga un comentariu