Od pewnego czasu wiemy, że NASA wysyła helikopter na Marsa. Pojazd zwany helikopterem Mars przechodzi testy w locie w Jet Propulsion Laboratory w Kalifornii. Mały śmigłowiec ostatecznie dotrze na Marsa w ramach misji Mars 2020 Rover.
Helikopter Mars jest dość mały, waży mniej niż 1,8 kg (4 funty). Jest wykonany z lekkiego włókna węglowego i innych materiałów, takich jak aluminium, krzem i folia. Testowana wersja jest rzeczywistym pojazdem, który dokona podróży na Marsa.
Mars Helicopter to misja demonstracyjna technologii. Oznacza to, że ogólny sukces misji Mars 2020 Rover, której częścią jest, nie zależy od sukcesu śmigłowca. Taguje się, aby NASA mogła nauczyć się projektować, budować i wykorzystywać samoloty na Marsie.
Latanie na Marsie jest ogromnym wyzwaniem. Źródłem energii nie może być spalanie (chyba że wykorzystuje hydrazynę), ponieważ nie ma tlenu. Atmosfera jest tak cienka, że potrzebujesz ogromnych skrzydeł, co jest problematyczne w przypadku podróży na Marsa. A każdy samolot musiałby być autonomiczny, ponieważ nie można sterować nim zdalnie stąd na Ziemi.
Ale uzyskanie samolotu do pracy na Marsie przynosi mnóstwo korzyści.
Można go użyć do wyznaczenia obszaru lądowania dla innych misji, ze znacznie większą precyzją niż jakikolwiek orbiter. Może badać podniesione elementy, latać w lawowych rurach i zasadniczo poszerzać zasięg naukowy każdej misji łazika lub lądownika, w której uczestniczył. Właśnie dlatego NASA wciąż nad tym pracuje.
Helikopter Mars omija problemy latania na Marsie dzięki sprytnej inżynierii. Jest zasilany energią słoneczną i wykorzystuje własne małe panele do ładowania baterii. Wykorzystuje przeciwbieżne wirniki, aby zmniejszyć wymagania dotyczące przestrzeni podczas podróży na Marsa. Przeciwbieżne wirniki są konieczne, ponieważ w przypadku pojedynczego wirnika kadłub obraca się w przeciwnym kierunku. Dlatego większość śmigłowców ma wirniki ogonowe.
Jest także autonomiczny. Od łazika potrwa kilka krótkich lotów, każdy tylko 90 sekund.
„Ale ten ostatni test modelu lotu był prawdziwą okazją. To nasz helikopter lecący na Marsa. ”
MiMi Aung, kierownik projektu śmigłowca Mars.
Testy koncentrują się na tym, jak helikopter może działać na Marsie. NASA użyła swojego Space Simulator, dużej komory próżniowej w Jet Propulsion Laboratory. Symulator może naśladować cienką atmosferę i niską temperaturę na Marsie.
„Atmosfera marsjańska ma tylko około jeden procent gęstości ziemskiej” - powiedziała Mimi Aung, kierownik projektu śmigłowca Mars w NASA Jet Jet Propulsion Laboratory w Pasadenie w Kalifornii. „Nasze loty testowe mogłyby mieć podobną gęstość atmosferyczną na Ziemi - jeśli stawiasz lotnisko 100 000 stóp (30 480 metrów) w górę. Więc nie możesz gdzieś iść i to znaleźć. Musisz to zrobić. ”
„Przygotowując się do pierwszego lotu na Marsie, zarejestrowaliśmy ponad 75 minut czasu lotu modelem inżynieryjnym, który był zbliżony do naszego helikoptera”, powiedział Aung. „Ale ten ostatni test modelu lotu był prawdziwą okazją. To nasz helikopter lecący na Marsa. Musieliśmy przekonać się, że działa tak, jak w reklamie. ”
Symulator nie może jednak naśladować niskiej grawitacji Marsa. W tym celu inżynierowie opracowali grawitacyjny system odciążania. Jest to smycz, która mocuje się do szczytu helikoptera i holuje go. Nieprzerwany holownik zapewnia siłę nośną wystarczającą do symulacji słabszej grawitacji marsjańskiej.
„System rozładunku grawitacyjnego działał doskonale, podobnie jak nasz helikopter” - powiedział Teddy Tzanetos, przewodnik testowy dla programu helikoptera Mars. „Wymagaliśmy tylko 2-calowego (5-centymetrowego) zawisu, aby uzyskać wszystkie zestawy danych potrzebne do potwierdzenia, że nasz śmigłowiec Mars leci autonomicznie, zgodnie z projektem w cienkiej atmosferze Marsa; nie trzeba było iść wyżej. To był piekielny pierwszy lot. ”
To może być początek czegoś wielkiego dla eksploracji Marsa. Te pojazdy powietrzne nie są w stanie udźwignąć dużej ładowności, więc nigdy nie zastąpią łazików i lądowników. Ale w ramach misji łazika mogli wiele dodać.
Mogą być oczami łazika, pomagając kierowcom wybrać najlepszą trasę wokół przeszkód. Mogą badać obszary, które są całkowicie niedostępne dla łazików. Mogą służyć jako zwiadowcy, znajdując najlepsze miejsca do zbierania próbek lub wiercenia.
Mogą również dostarczyć nam wspaniałych marsjańskich cukierków, czego oczekujemy od każdej misji NASA.
