Vi har visst en stund at NASA sender et helikopter til Mars. Kjøretøyet, kalt Mars Helicopter, gjennomgår flytesting ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i California. Det lille helikopteret vil ta sin eventuelle vei til Mars som en del av Mars 2020 Rover-oppdraget.
Mars-helikopteret er ganske lite, mindre enn 1,8 kg. Den er laget av lett karbonfiber og andre materialer som aluminium, silisium og folie. Versjonen som testes er det faktiske kjøretøyet som skal ta turen til Mars.
Mars helikopteret er et teknologidemonstrasjonsoppdrag. Det betyr at den samlede suksessen med Mars 2020 Rover-oppdraget som det er en del av ikke henger på suksessen til helikopteret. Det er tagging sammen slik at NASA kan lære å designe, bygge og bruke fly på Mars.
Det er enorme utfordringer med å fly på Mars. Kilden kan ikke være forbrenning (med mindre den bruker hydrazin) fordi det ikke er oksygen. Atmosfæren er så tynn at du vil trenge enorme vinger, noe som er problematisk for turen til Mars. Og ethvert fly må være autonomt, fordi du ikke kan kontrollere det eksternt herfra på jorden.
Men det er mange fordeler med å få et fly til å jobbe på Mars.
Det kan brukes til å omfatte et landingsområde for andre oppdrag, med mye større presisjon enn noen orbiter. Den kunne utforske hevede funksjoner, fly inn i lavarør og i utgangspunktet utvide den vitenskapelige rekkevidden til ethvert rover- eller landeroppdrag det var en del av. Det er derfor NASA fortsetter å jobbe med det.
Mars-helikopteret får problemer med å fly på Mars med smart teknikk. Den er solcelledrevet, og den bruker sine egne små paneler for å lade batteriet. Den bruker kontraroterende rotorer for å holde plassbehovet nede under reise til Mars. Kontra-roterende rotorer er nødvendige fordi med en enkelt rotor vil flykroppen rotere motsatt vei. Det er grunnen til at de fleste helikoptre har halerotorer.
Det er også autonomt. Det tar korte flyvninger fra rover, bare 90 sekunder hver.
”Men denne nylige testen av flymodellen var den virkelige avtalen. Dette er helikopteret vårt på vei til Mars. ”
MiMi Aung, prosjektleder for Mars Helikopter.
Testingen er fokusert på hvordan helo kan operere på Mars. NASA brukte sin Space Simulator, et stort vakuumkammer ved Jet Propulsion Laboratory. Simulatoren kan etterligne den tynne atmosfæren og den lave temperaturen på Mars.
"Martian atmosfære er bare omtrent en prosent tettheten av jordens," sa Mimi Aung, prosjektleder for Mars helikopteret på NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, California ... du legger flyplassen din på 30.480 meter. Så du kan ikke gå et sted og finne det. Du må klare det. ”
"Vi har logget over 75 minutters flytid med en ingeniørmodell, som var en nær tilnærming til helikopteret vårt," forberedte på den første flyvningen på Mars, sier Aung. ”Men denne nylige testen av flymodellen var den virkelige avtalen. Dette er helikopteret vårt for Mars. Vi trengte å se at det fungerte som annonsert. ”
Simulatoren kan imidlertid ikke etterligne den lave tyngden til Mars. For å gjøre det utviklet ingeniører et system for tyngdekraften. Det er en snor som festes til toppen av helikopteret og trekker på den. Den uavbrutte slepebåten gir nok løft til å simulere den svakere Mars-tyngdekraften.
"Tyngdekraftsavlastningssystemet fungerte perfekt, akkurat som vårt helikopter," sa Teddy Tzanetos, testleder for Mars helikopterprogram. “Vi krevde bare en 2-tommers (5-centimeter) hover for å skaffe alle datasettene som er nødvendige for å bekrefte at Mars-helikopteret vårt flyr autonomt som designet i en tynn Mars-lignende atmosfære; det var ikke nødvendig å gå høyere. Det var et pokker for en første flyging. ”
Dette kan være starten på noe stort for Martian-leting. Disse luftbårne kjøretøyene kan ikke ha mye nyttelast, så de vil aldri erstatte rovere og landere. Men som en del av en rover-oppgave, kan de legge til mye.
De kan være øynene for en rover, og hjelpe sjåførene med å velge den beste ruten rundt hindringer. De kan utforske områder som er helt utilgjengelige for rovere. De kunne fungere som speidere, finne de beste stedene å samle prøver eller å bore.
De kan også gi oss flott marsian-øye godteri, noe vi har forventet av hvert NASA-oppdrag.
