Új kihívások előtt az Ingenuity

Kapcsolódó

Nagy rekord a SpaceX-től: 20. alkalommal indult ugyanaz a Falcon-9 hordozó!

Egy újabb Starlink küldetésen érte el ezt a jelentős...

A nap képe #1437 – F. Story Musgrave űrsétája

A felvételen F. Story Musgrave látható. Az STS-6 keretén...

Az ESA 522 millió eurós szerződéssel segíti az ExoMars küldetést

A kissé hányattatott sorsú ExoMars küldetés újabb lendületet vehet,...

A Rocket Lab egy 14,4 millió dolláros szerződéssel gazdagodott

Nem mindennapi megbízást nyert el a Rocket Lab: a...

A nap képe #1436 – A Szojuz MSz-24 űrhajó belsejében

Loral O’Hara, Oleg Novickij és Marina Vasziljevszkaja a Szojuz...

Az Ingenuity már 13 küldetést teljesített a Marson, közel háromszorosát az előirányzottnak, és ezidáig néhány apróbb megingást leszámítva minden zökkenőmentesen zajlott a missziók során. Ennek köszönhetően a mérnökök számos tapasztalatot szereztek már a Vörös Bolygó légkörében történő repülésekről, magáról a helikopterről, és egyben a felszíni formákra, kőzetekre is teljesen új perspektívából kaptunk rálátást. Mára az Ingenuity a Perseverance elsődleges felderítő eszköze lett. Segítségével a legbiztonságosabb útvonalat tudják kijelölni a marsjáró számára, és a közreműködésével választják ki azokat a sziklákat, amelyek mintavétel alanyai lehetnek a későbbiekben.

Az Ingenuity a Marson. Forrás: NASA/JPL

Amikor a helikoptert megtervezték, még nem számítottak arra, hogy eddig, 13 repülésig el tudnak vele merészkedni. Mindösszesen 5 küldetést irányoztak elő számára, ami a februári landolást követő hónapokban le is zajlott volna. Most azonban, 5 hónappal az első repülés után egy teljesen újfajta problémával kell szembenézniük a mérnököknek, ez pedig a Mars légköri sűrűségének változása.

Az Ingenuity-t úgy alkották meg, hogy 0,0145 és 0,0185 kg/m3 sűrűség közötti légkörben tudjon repülni, amely a földnek mindössze 1,2-1,5%-a tengerszinten. A helikopter működésének 6. hónapjában azonban az évszak változása miatt a Jezero-kráter légköri sűrűsége még alacsonyabb szintre, akár 0,012 kg/m3-re (a földinek az 1,0%-a) is csökkenhet. Mindez azt jelenti, hogy ahogy csökken a légkör sűrűsége, a helikopter rotorjai ugyanakkora fordulatszámon egyre kevésbé lesznek hatékonyak, ami befolyással van az emelkedésre, lebegésre, manőverezésre és magára a repülésre is. Ez alatt azt kell érteni, hogy a lapátok, amelyek a felhajtóerőt generálják, veszítenek aerodinamikai hatékonyságukból.

Szerencsére van mód a probléma kezelésére, méghozzá a rotorok nagyobb fordulatszámon való működtetése, ami azt eredményezi, hogy gyorsabban kell majd pörögniük, mint amit valaha a mérnökök megpróbáltak az Ingenuityvel, vagy bármelyik teszthelikopterrel a Földön.

Az ilyen sebességnövekedés számos lehetséges problémával jár, ezek egyike az aerodinamikához kapcsolódik. A célzott 2700-2800 fordulat/perces fordulatszám a szél és a helikopter mozgásával kombinálva azt eredményezik, hogy az 1,2 m átmérőjű lapátok végei közel 0,8 Mach-os sebességgel találkozhatnak a levegővel – ez a hangsebesség 80%-a a Marson, ami valamivel alacsonyabb, mint a Földön, körülbelül a 3/4-e. Ha a lapátok végei túlságosan közel kerülnek a hangsebességhez, az aerodinamikai ellenállás nagyon nagymértékű lesz, ami lehetetlenné teszi a repülést. Az Ingenuity esetében erre a jelenségre nem számítanak a mérnökök a megnövelt fordulatszámnál, azonban ezt soha nem is erősítették meg a Földön végzett tesztek során.

Egy másik lehetséges probléma a megnövelt fordulatszám miatt a helikopter szerkezetében keltett rezonanciák, rezgések, amelyek akár károsíthatják is az Ingenuity egyes hardverelemeit, vagy a repülésirányító rendszer érzékelőit is befolyásolhatja, ez által a helikopter navigációjában dezorientációt okozva.

Fentiek mellett a rotorok gyorsabb forgása következtében az elektromos rendszernek több energiát kell szolgáltatnia, és a teljes rotorrendszernek ellen kell állnia a nagyobb terheléseknek, amelyek a megnövekedett fordulatszámmal járnak (ne feledjük, az Ingenuity összsúlya mindössze 1,8 kg).

Hogy biztosra menjenek, először sikeresen elvégeztek egy nagy sebességű rotortesztet 2800 fordulat/perces maximális sebességen, ami több, mint 10%-os növekedés az eddigi 2537 fordulat/perces maximális működési sebességhez képest. Ezt követően egy tesztrepülés elvégzése volt tervezett, legkorábban szeptember 17-én, valamivel alacsonyabb, 2700 fordulat/perces fordulatszámmal, 5 méter magasra felemelkedve, oldalra fordulva és ismét leszállva.

Ez lenne (vagy lett volna) az Ingenuity 14. repülése, azonban az adatoknak magyar idő szerint már szombat délután, de legkésőbb este meg kellett volna érkezniük. Erre jelenleg még nem került sor, remélhetőleg nem történt végzetes hiba a repülés során. Amennyiben további információk állnak rendelkezésre, frissítjük cikkünket.

Dark mode powered by Night Eye