Изобретательность, маленький марсианский вертолет НАСА, который мог, сможет еще летать.
Маленький летающий робот вошел в историю полторы недели назад в качестве первого самолета с двигателем, который взлетел в другой мир. В пятницу его четвертый полет прошел дальше и быстрее, чем когда-либо прежде.
Это были не единственные хорошие новости, которые НАСА сообщило о вертолете в пятницу.
На пресс-конференции ранее в тот же день космическое агентство объявило, что продлевает жизнь Ingenuity еще на 30 марсианских дней, переводя миссию в новый этап. Теперь, когда инженеры Ingenuity продемонстрировали, что полет в разреженном воздухе Марса возможен, они исследуют, как его можно использовать в качестве воздушного разведчика для своего более крупного робота-компаньона, марсохода Perseverance.
«Это как Ingenuity. «завершение этапа технической демонстрации», — сказал МиМи Аунг, менеджер проекта Ingenuity, во время пресс-конференции в пятницу.
Раньше казалось, что срок службы вертолета быстро подходит к концу. 30 марсианских дней, отведенных на испытательные полеты «Изобретательности», должны были закончиться на следующей неделе, и в планах было отказаться от нее, чтобы никогда больше не летать.
Изобретательность — всего 1,6 фута в высоту и 4 фунта в весе — это дополнение стоимостью 85 миллионов долларов к Perseverance, последнему марсоходу НАСА стоимостью 2,7 миллиарда долларов, который приземлился на Марс в феврале. Вертолет — первый, кто летает, как самолет или вертолет, в другом мире.
Расширение полетов Ingenuity отражает не только успех вертолет, но также и стремление ученых-планетологов к Perseverance исследовать его нынешнее окружение, близкое к тому месту, где он приземлился в феврале, вместо того, чтобы немедленно ехать к древней высохшей дельте реки в поисках признаков прошлой марсианской жизни.
Во время четвертого полета Ingenuity использовала свою камеру для поиска новой базы для будущих полетов. Пятым рейсом он совершит путешествие к новому месту в одну сторону. Оттуда он, возможно, совершит еще один или два полета в мае.
Ms. Аунг сказал, что вертолет может выполнять разведку, чтобы помочь спланировать, где будет двигаться Perseverance, сфотографировать участки, слишком труднопроходимые для марсохода, и создать стереоизображения для отображения высот марсианского ландшафта.
«Уроки, извлеченные из этого учения, очень пригодятся для будущих миссий с воздушными платформами», — сказала она.
В пятницу «Изобретательность» стартовала в середине марсианского полета. день — на Земле это было 10:49 утра по восточному времени. Достигнув высоты 16 футов, он направился на юг на высоту 436 футов, пролетая над скалами, песчаными волнами и небольшими кратерами. Он завис, сделал снимки с помощью своей цветной камеры, а затем улетел обратно в исходную точку, которую НАСА назвало «Филд братьев Райт».
Полет преодолел более чем вдвое расстояние по сравнению с предыдущим полетом пятью днями ранее. На этот раз Ingenuity летел дольше — 117 секунд по сравнению с 80 секундами в третьем полете — и быстрее, достигнув максимальной скорости 8 миль в час.
Успех был достигнут после неудачной попытки полета в четверг. Причиной стало повторение проблемы, возникшей ранее в этом месяце.
Во время испытания 9 апреля на раскрутку несущих винтов вертолета на полную скорость без взлета, запуск занял больше времени, чем ожидалось, и компьютеры Ingenuity вместо этого выключите двигатели вместо перехода в «режим полета».
В течение недели устранения неполадок инженеры придумали исправление программного обеспечения, но решили не устанавливать его на Ingenuity из-за небольшой, но вероятной ошибки в новом программном обеспечении может вызвать еще большие проблемы, так же как обновление операционной системы вашего компьютера может вызвать сбой программного обеспечения.
Ставки таковы. даже выше, когда компьютер находится на другой планете на расстоянии 187 миллионов миль.
Вместо этого инженеры выбрали более простое решение: не трогали программное обеспечение на Ingenuity, но скорректировали команды, отправляемые с Земли на Марс. Это в значительной степени устранило проблему, но не было идеальным решением. Тестирование на Земле показало, что ошибка времени все еще возникает в 15% случаев.
Но инженеры также знали, что если ошибка повторится, они могут просто попробуйте еще раз на следующий день, и вторая попытка, скорее всего, увенчается успехом. Именно это и произошло в пятницу.
Если изобретательность продолжит работать и окажется полезной, НАСА сможет продлить свою жизнь.
Ms. Аунг и Боб Баларам, главный инженер Ingenuity, заявили, что вертолет был рассчитан только на 30 марсианских дней и что они не могут сказать, как долго он будет оставаться в рабочем состоянии. Но доктор Баларам также сказал, что срок службы изобретательности не ограничен по сути. Вертолет заряжает свои батареи через солнечные батареи, поэтому, например, у него не кончится топливо.
Максимальная скорость 8 миль в час может показаться не особенно быстрой, но вертолет-робот должен пролететь над инопланетный пейзаж без помощи инженеров с Земли. Он использует камеру, направленную вниз, чтобы нанести на карту ландшафт внизу, и если он летит слишком быстро, он может потерять информацию о том, где находится, и, возможно, потерпит крушение.
Тем не менее, Ingenuity не летал выше 16 футов. из последних трех полетов, даже несмотря на то, что его два вращающихся в противоположных направлениях лопасти шириной четыре фута создают достаточную подъемную силу, чтобы подниматься выше над землей. Это в значительной степени ограничение его высотомера, который измеряет высоту, отражая лазер от земли и фиксируя время, когда отраженный свет возвращается к датчику.
Dr. Баларам сказал, что высота 16 футов — это «золотая середина», которая обеспечивает хорошее разрешение изображений, используемых для навигации.
«Я не удивлюсь, если в каком-то конкретном месте нас попросят перейти на более высокое — сказал доктор Баларам. Вертолет мог подниматься на высоту 32 фута или около того, не вызывая проблем для высотомера, и «обеспечивать некоторые панорамные изображения, которые могут быть полезны операторам марсохода или ученым».