Первый полет вертолета на Марс может произойти в понедельник

18 апреля 16:37NK

Вертолет Ingenuity готовится к своему историческому полету в понедельник на Марс, если все пойдет по плану. По данным НАСА, первый управляемый полет на другой планете состоится в 3:30 утра по восточному времени 19 апреля.

В отличие от того, когда попутчик вертолета, марсоход Perseverance, приземлился на Марсе 18 февраля, мы не сможем сразу увидеть изображения или узнать, был ли полет успешным.

Группа вертолетов будет управлять полетом в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, рано утром в понедельник, чтобы получить и проанализировать первые данные о попытке полета Ingenuity.

Прямая трансляция будет доступна на сайте НАСА в понедельник утром, начиная с 6:15 утра по восточному времени, а брифинг после полета запланирован на 14:00. Восточное время в понедельник днем

Первоначально полет был запланирован на 11 апреля, но был перенесен после того, как была обнаружена проблема с последовательностью команд, когда вертолет прошел систему предполетных проверок с его программным обеспечением.

10 апреля Ingenuity провела высокоскоростные испытания своих роторов, но последовательность команд завершилась досрочно из-за истечения сторожевого таймера. Этот ранний конец испытаний произошел, когда вертолет пытался переключить бортовой компьютер из предполетного в режим полета.

Команда вертолета определила программное исправление, которое изменит способ запуска двух контроллеров полета вертолета. Это должно упростить переход от предполетной подготовки к полету как для оборудования, так и для программного обеспечения.

16 апреля вертолетная группа получила данные, свидетельствующие о том, что вертолет успешно прошел тест на ускоренное вращение.

Теперь вертолету необходимо автономно пролететь через тонкую марсианскую атмосферу без помощи своих команд на Земле.

Первый полет

«Изобретательность», представляющая собой демонстрацию технологии, будет летать в общей сложности около 40 секунд в понедельник. Вертолет весом 4 фунта раскрутит свои два 4-футовых лопасти, поднимется на 10 футов (3 метра) в воздух, зависнет, сделает поворот, снимок и снова коснется Марса.

Если этот первый полет будет успешным, Ingenuity сможет совершить еще четыре полета в ближайшие недели.

Маленький вертолет уже прошел несколько этапов, таких как покачивание лопастей и выживание в ледяные холодные ночи на Марсе.

Радиосигналам требуется 15 минут и 27 секунд, чтобы преодолеть нынешний разрыв между Землей и Марсом, который простирается на 173 миллиона миль (278,4 миллиона километров).

«Марс сложен не только тогда, когда вы приземляетесь, но и когда вы пытаетесь оторваться от него и летать вокруг», - сказал МиМи Аунг, менеджер проекта Ingenuity в JPL. «Он имеет значительно меньшую гравитацию, но менее 1% давления нашей атмосферы на его поверхности. Сложите все это вместе, и вы получите транспортное средство, требующее, чтобы все входные данные были правильными».

Захват первого полета

Марсоход Perseverance, который помогает вертолету и его миссии на Земле общаться друг с другом, получит инструкции по полету от JPL. Затем марсоход отправит эти планы на вертолет. Perseverance будет припаркован на высоте 215 футов (65 метров) от вертолета, чтобы он мог безопасно наблюдать за полетом и снимать изображения и видео.

После некоторых начальных испытаний лопастей перед полетом, Ingenuity раскрутит винты и выполнит полет. Предполетные испытания позволят вертолету настроить угол наклона лопастей, чтобы помочь ему подняться.

«Нам потребуется около шести секунд, чтобы набрать максимальную высоту для этого первого полета», - сказал Ховард Грип, руководитель отдела управления полетом Ingenuity в JPL. «Когда мы достигнем 10 футов, Ingenuity перейдет в режим зависания, который должен длиться - если все пойдет хорошо - около 30 секунд».

Во время этого зависания вертолет будет захватывать изображения 30 раз в секунду для передачи в навигационный компьютер, следя за тем, чтобы Ingenuity оставалась ровной и находилась в середине своего аэродрома размером 10 на 10 метров.

Компания Ingenuity будет использовать вторую камеру с более высоким разрешением, направленную в сторону горизонта, чтобы делать снимки каждый раз, когда вертолет находится в воздухе.

Как только вертолет приземлится на Марсе, он отправит данные через марсоход на Землю.

Черно-белые изображения с более низким разрешением с навигационной камеры вертолета, вероятно, будут доступны первыми, а на следующий день будут доступны цветные изображения. Марсоход также будет отправлять обратно изображения и видео с нескольких своих камер. Упорство практиковалось в видеосъемке вертолета, когда он испытывал свои лопасти в последние дни.

«У братьев Райт было всего несколько свидетелей их первого полета, но исторический момент, к счастью, был запечатлен на отличной фотографии», - сказал Майкл Уоткинс, директор JPL, в заявлении. «Теперь, 117 лет спустя, мы можем предоставить прекрасную возможность поделиться результатами первой попытки управляемого полета на другой планете с помощью наших фотографов-роботов на Марсе».

Это первое черно-белое изображение с навигационной камеры вертолета является ключевым, потому что «это поможет нам определить место приземления вертолета», - сказал Тим Кэнхэм, руководитель отдела операций в JPL.

Грип, главный пилот Ingenuity, будет анализировать первые данные, полученные с вертолета, чтобы определить, успешно ли он поднялся, завис, повернулся и приземлился.

«Основная цель этого проекта - получить подробные инженерные данные, которые позволят нам увидеть характеристики машины, а затем эти данные могут быть использованы в будущих проектах для создания еще более крупных и лучших вертолетов», - сказал Кэнхэм.

Будущие полеты

Члены команды Ingenuity нервничают, но с нетерпением ждут этого исторического момента, к которому они готовились последние восемь лет.

По словам Аунга, у понедельника есть четыре возможности: полный успех, частичный успех, недостаточность или недостаток данных или неудача.

«С самого первого дня реализации этого проекта нашей команде пришлось преодолеть широкий спектр, казалось бы, непреодолимых технических проблем», - сказал Аунг. «Мы зашли так далеко с непреклонным отношением к делу, множеством друзей из самых разных технических дисциплин и агентством, которое любит воплощать далеко идущие идеи в жизнь».

После первого полета Ingenuity получит «день отдыха» для зарядки с помощью своей солнечной панели. Команда будет использовать данные, отправленные вертолетом на этой неделе, для планирования своего следующего полета.

Каденция между рейсами будет постепенно сокращаться. Изобретательность могла летать через четыре дня после первого полета, затем через три дня после второго полета и так далее. Во время последних полетов вертолет мог подниматься на высоту 16 футов (5 метров) и совершать боковые движения на расстояние до 50 футов (15 метров) вперед и назад.

«Как только мы дойдем до четвертого и пятого полетов, мы повеселимся», - сказал Аунг. «Мы действительно хотим раздвинуть границы. Не каждый день приходится тестировать винтокрылый аппарат на Марсе. Поэтому мы хотим быть очень смелыми».