NASA’s Ingenuity-helikoptermissie op Mars eindigt na drie jaar

By | January 26, 2024

Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke vooruitgang en meer.



CNN

Na 72 historische vluchten op Mars in drie jaar tijd is de Ingenuity-helikoptermissie van NASA ten einde gekomen.

Oorspronkelijk ontworpen als experiment, was Ingenuity het eerste vliegtuig dat op een andere wereld vloog en opsteeg op 19 april 2021.

Beelden en gegevens die naar het Jet Propulsion Laboratory van NASA in Pasadena, Californië werden teruggestuurd, toonden aan dat een of meer van de koolstofvezelrotorbladen van de helikopter beschadigd raakten bij de landing tijdens de laatste vlucht deze maand. Volgens de ruimtevaartorganisatie stelde het team vast dat de helikopter niet langer luchtwaardig was.

Ingenuity, dat als trouwe sidekick van de Perseverance-rover naar Mars reisde, zit rechtop op het oppervlak van de rode planeet, en missiecontrollers van het Jet Propulsion Laboratory van NASA konden de communicatie met het helikoptervliegtuig onderhouden.

NASA/JPL Caltech

Perseverance maakte een foto van Ingenuity op 2 augustus 2023, een dag vóór de 54e vlucht van de helikopter.

Het NASA-missieteam verwachtte slechts dat de helikopter binnen 30 dagen vijf testvluchten zou uitvoeren. Na het voltooien van de verwachte vijf vluchten, schakelde Ingenuity over van zijn rol als experimentator naar een luchtverkenningsvliegtuig voor de Perseverance-rover. De helikopter vloog over gebieden van wetenschappelijk belang om beelden vast te leggen en het missieteam te helpen de volgende doelen van Perseverance te bepalen voor gedetailleerde analyse. Op 18 januari maakte de helikopter zijn laatste vlucht.

Samen hebben de rover en de helikopter de afgelopen jaren de Jezero-krater onderzocht, de locatie van een eeuwenoud meer en rivierdelta op Mars. Wetenschappers hopen dat monsters die door Perseverance zijn verzameld en bij toekomstige missies naar de aarde zijn teruggestuurd, kunnen onthullen of er ooit leven heeft bestaan ​​op de Rode Planeet.

“De historische reis van Ingenuity, het eerste vliegtuig op een andere planeet, is ten einde gekomen”, zei NASA-beheerder Bill Nelson in een verklaring. ‘Deze opmerkelijke helikopter vloog hoger en verder dan we ooit hadden gedacht en hielp NASA te doen waar we goed in zijn: het onmogelijke mogelijk maken.’ Via missies als Ingenuity maakt NASA de weg vrij voor toekomstige vluchten in ons zonnestelsel en slimmere, veiligere menselijke verkenning van Mars en verder.”

Naast het eerste moment van de gebroeders Wright op een andere planeet, heeft Ingenuity vele mijlpalen vastgelegd. Het vloog 14 keer verder en 33 keer langer dan gepland en noteerde een vliegtijd van ruim 2 uur.

“Bij NASA JPL vormt innovatie de kern van ons werk”, zegt Laurie Leshin, directeur van het Jet Propulsion Laboratory, in een verklaring. “Ingenuity is een voorbeeld van hoe we elke dag de grenzen verleggen van wat mogelijk is. Ik ben ongelooflijk trots op ons team achter deze historische technologische prestatie en kijk uit naar wat ze hierna gaan uitvinden.”

Als eerste ruimtehelikopter wordt Ingenuity vergeleken met de Wright Flyer, het eerste zwaarder dan luchtaangedreven vliegtuig dat in 1903 met succes op aarde vloog. De Wright Flyer vloog vier keer op de eerste vluchtdag voordat hij werd omvergeworpen en gebroken door de wind, zei Leshin. Deze prestatie wordt nog steeds beschouwd als een van de grootste prestaties van de mensheid, en nu voegt Ingenuity zich bij de Wright Flyer als een historisch vliegtuig dat nieuwe capaciteiten demonstreerde.

“Het is indrukwekkend dat Ingenuity niet alleen een exemplaar van de originele Wright Flyer aan boord heeft, maar ook dat deze helikopter in zijn voetsporen is getreden en heeft bewezen dat vluchten naar een andere wereld mogelijk is”, zegt Teddy Tzanetos, projectmanager van Ingenuity bij JPL. , in een verklaring.

Op 18 januari zou Ingenuity een korte verticale vlucht uitvoeren, een zogenaamde hop, om het missieteam te helpen de exacte locatie te bepalen. Op zijn vorige vlucht, vlucht 71, maakte de helikopter een noodlanding.

Tijdens vlucht 72 steeg Ingenuity ongeveer 12 meter de lucht in, zweefde 4,5 seconden en begon te dalen met een snelheid van 3,3 voet per seconde (1 meter per seconde).

Maar toen de helikopter zich 1 meter boven het oppervlak van Mars bevond, verloor het missieteam de communicatie met Ingenuity omdat het geen gegevens meer naar de rover stuurde. De helikopter vertrouwt op Perseverance als communicatierelais omdat Ingenuity niet de mogelijkheid heeft om zelfstandig gegevens uit te wisselen met de aarde.

NASA/JPL Caltech

De helikopter maakte een foto van de schaduw van een rotorblad, die duidelijke schade vertoont na een ruwe landing op 18 januari.

De volgende dag werd de communicatie met Ingenuity hersteld, waardoor het missieteam vluchtgegevens kon analyseren en beelden kon bekijken waarop ten minste één beschadigd rotorblad te zien was.

Het team onderzoekt nog steeds de oorzaak van de communicatiestoring en de oriëntatie van de helikopter bij de landing. Het is mogelijk dat een van de rotorbladen tijdens de landing de grond raakte, zei Nelson.

Het team schat dat 25% van het uiteinde van het mes ontbreekt, zei Tzanetos.

Ingenuity zal geen extra vluchten proberen om de prestaties van zijn rotors te testen, omdat helikopters goed uitgebalanceerd moeten zijn om te kunnen vliegen, zei hij. Het grootste deel van de lift komt van de laatste 25 tot 35% van het rotorsysteem, en Ingenuity heeft een belangrijk deel van zijn stuwkracht verloren.

Het team zal nooit weten of de bladaanval heeft plaatsgevonden en het communicatieverlies heeft veroorzaakt, of dat een stroomstoring de rotor heeft veroorzaakt omdat de gegevens niet zijn opgeslagen, zei hij.

Perseverance bevindt zich momenteel enkele honderden meters ten zuidoosten van Ingenuity en is op weg naar het westen voor zijn monsterverzamelingsmissie. De rover kan mogelijk binnen 200 tot 300 meter van de helikopter komen en zal proberen deze te fotograferen.

Vindingrijkheid heeft geen wetenschappelijke instrumenten, dus het heeft geen voordeel om het als een stationaire missie op de grond te behandelen, aangezien het niet kan vliegen, voegde Tzanetos eraan toe.

Zodra Perseverance ten westen van de kraterrand reist, verliest de rover het contact met Ingenuity, wat binnen enkele weken of maanden zal gebeuren.

Nu zal het team een ​​aantal laatste tests uitvoeren met Ingenuity en de resterende gegevens en afbeeldingen downloaden.

“Ze is sterker dan wij ooit hadden kunnen vermoeden. Normaal gesproken is het lijden van een mesinslag voor een helikopter het eindspel, en Ingenuity was in staat om dat te doen en daarna nog steeds te overleven, ‘zei Tzanetos. “We kunnen niet trotser zijn op onze stoere kleine pionier.”

Het einde van de missie was ‘bitterzoet’, zei Nelson, maar de helikopter overtrof de verwachtingen ruimschoots. Het missieteam overwon talloze uitdagingen om Ingenuity in staat te stellen veel langer dan de verwachte levensduur te vliegen.

Op aarde kunnen helikopters niet hoger vliegen dan ongeveer 25.000 voet, zei Leshin. En Ingenuity had de monumentale taak om door de dunne atmosfeer van Mars te vliegen.

“Op Mars is de atmosfeer zo dun dat deze gelijkwaardig is aan de atmosfeer van de aarde op 25.000 of 90.000 voet”, zei Leshin.

In de loop van zijn missie heeft Ingenuity meerdere software-upgrades ondergaan om over verraderlijk terrein te vliegen, op te ruimen na stofstormen, de koude winter op Mars te overleven, drie noodlandingen te maken, een kapotte sensor aan te pakken en vanaf 48 verschillende locaties te opereren. . De helikopter ervoer de “oneindige hoeveelheid curveballs die Mars altijd naar je gooit als je een ruimtevaartuig zo ver weg wilt proberen te besturen”, zei Tzanetos.

De missie van Ingenuity werd in het voorjaar gelanceerd, toen de omstandigheden op Mars warmer en helderder waren. Maar toen in juni 2022 de winter op Mars naderde en de missie haar oorspronkelijke doelstellingen overtrof, beschikte Ingenuity niet over voldoende energie om zichzelf te verwarmen tijdens de ijskoude nachten. Als gevolg hiervan bevroor de vluchtcomputer van de helikopter periodiek en werd deze opnieuw ingesteld, wat resulteerde in meerdere “brownouts”.

NASA/JPL Caltech

Ingenuity heeft tijdens zijn 70e vlucht op 22 december 2023 een fascinerend beeld van zandrimpelingen vastgelegd.

Alle gegevens die tijdens de lange duur van de Ingenuity-missie worden verzameld, zullen helpen bij het ontwikkelen van toekomstige helikopterontwerpen voor het verkennen van Mars en andere werelden.

Tzanetos zei dat niemand verbaasd hoeft te zijn als de eerste astronauten op Mars landen en vliegtuigen boven de hemel van Mars vliegen om het moment vast te leggen.

“De Mars-helikopter zou nooit één keer hebben gevlogen, laat staan ​​72 keer, zonder de passie en toewijding van de teams van Ingenuity en Perseverance”, aldus Tzanetos. “De eerste Mars-helikopter in de geschiedenis zal de toekomst van de ruimteverkenning onuitwisbaar vormgeven en de vliegtuigvloten op Mars – en andere werelden – de komende decennia inspireren.”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *