NASA's Ingenuity Mars-helikopter voltooit zijn missie

Creativiteit, de kleine Mars-helikopter die het gewoon niet meer kan.

NASA-functionarissen maakten donderdag bekend dat ten minste één rotor brak tijdens de laatste vlucht van de robotvliegmachine vorige week. Ingenuity blijft in contact met zijn metgezel, de Perseverance-rover, die een droge rivierbedding heeft onderzocht op tekenen van uitgestorven leven op Mars.

Vindingrijkheid zal nu achterblijven.

“Het is bitterzoet om aan te kondigen dat Ingenuity, de kleine helikopter die dat kan – en bleef zeggen: ‘Ik denk dat ik het kan, ik denk dat ik het kan’ – nu zijn laatste vlucht op Mars heeft gemaakt,” zei Bill Nelson. NASA-beheerder aangekondigd Videoboodschap geplaatst op X.

Ingenuity arriveerde in februari 2021 op Mars in het onderstel van de Perseverance-rover. De helikopter was een late toevoeging aan de missie, een goedkope, risicovolle en veelbelovende technologiedemonstratie waarbij gebruik werd gemaakt van veel kant-en-klare componenten, die belangrijke lessen voor toekomstige missieontwerpers tijdens zijn 72 vluchten Reis door de dunne atmosfeer van de planeet.

“Ze kunnen rekenen op wat we hebben bereikt”, zei Ingenuity-projectmanager Theodore Tzanitos donderdagavond op een persconferentie. “Ze kunnen wijzen op het feit dat een mobiele telefoonprocessor uit 2015 de stralingsomgeving op Mars twee en een half jaar kan overleven. Commerciële, kant-en-klare lithium-ionbatterijcellen kunnen twee en een half jaar overleven, en dit zijn enorme overwinningen voor ingenieurs bij het NASA-bureau.

Op 19 april 2021 werd Ingenuity het eerste vliegtuig of helikopter dat opstijgt op een andere planeet, waarbij de rotors van het vliegtuig 2.400 keer per minuut roteerden om voldoende lift te genereren in een atmosfeer die slechts een honderdste van de dichtheid van de aarde bedraagt. NASA-functionarissen beschreven de vlucht als het “Wright Brothers-moment” voor planetaire verkenning.

Het plan was toen om een ​​demonstratie van de nieuwe technologie te geven: vijf vluchten in 30 dagen.

Doorzettingsvermogen moest vervolgens de vindingrijkheid achter zich laten en beginnen met het bestuderen van oude sedimentaire gesteenten langs de rand van de Jezero-krater, die miljarden jaren geleden ooit een watermeer bevatte.

Vindingrijkheid blonk uit op alle vijf de vluchten, en het werkte zo goed dat missiemanagers besloten de helikopter in te zetten om het terrein vóór de rover te verkennen. Gedurende de volgende duizend dagen bleef de creativiteit op en neer gaan, op en neer, op en neer. Onderweg stuitte het op een aantal fouten, resulterend in drie noodlandingen. Het heeft stofstormen en koude winters op Mars overleefd, waarvoor het vliegtuig niet is ontworpen. Ingenieurs hebben hun software bijgewerkt, zodat Ingenuity zijn eigen landingsplaatsen kon kiezen.

“Het is bijna een understatement om te zeggen dat het de verwachtingen overtrof”, zegt Lori Glaze, associate administrator van het Wetenschappelijk Directoraat van NASA.

In een interview zei Mimi Ong, die toezicht hield op het helikopterproject vanaf de eerste uit de hand gelopen experimenten op aarde tot de eerste vluchten van Ingenuity op Mars, dat ze zich ‘een beetje verdrietig voelde, maar, ik moet zeggen, vooral erg trots op de hele team.” Ze herinnerde zich hoe de eerste vlucht van Ingenuity werd vertraagd vanwege een softwareprobleem. Destijds waren zij en haar collega's heel voorzichtig om ervoor te zorgen dat de oplossing geen ernstiger problemen veroorzaakte.

‘Creativiteit kan elke dag doodgaan’, zei ze. “Net voor of na de eerste vlucht.”

Het helikopterteam had zich voorbereid op wat zij omschrijven als een sprint van 30 dagen. “72 vluchten waren niet wat we voor ogen hadden”, zegt mevrouw Ong, die medio 2021 NASA verliet om te werken aan Project Kuiper, het project van Amazon om internet vanuit de ruimte uit te zenden.

In plaats daarvan veranderde de missie in een open marathon. Teamleden wisten diep in hun hoofd dat elke dag die voorbijging de laatste van Ingenuity kon zijn, zei de heer Tzanitos. Maar Chopper lijkt altijd terug te stuiteren van elke uitdaging.

Met uitzondering van één niet-essentiële sensor die het begaf, “zijn de rest van de subsystemen, van de zonnepanelen tot de batterij, merkbaar verouderd”, zei Tzantos. “Onze elektronica, luchtvaartelektronica en processor lijken prima te werken.”

Op 18 januari, tijdens zijn 72e vlucht, verloor Ingenuity tijdens de landing het contact met de Perseverance-rover. De volgende dag werd de communicatie hersteld, maar toen verscheen er een schaduw op een foto die een paar dagen later werd verzonden en waaruit bleek dat ongeveer een kwart van een van de rotorbladen was afgebroken.

“Er was uiteraard een eerste moment van verdriet toen ik dat beeld op het scherm zag verschijnen, dat zekerheid gaf over wat er was gebeurd”, zei Tzanitos. “Maar dat werd snel vervangen door geluk, trots en een gevoel van viering voor wat we hadden bereikt.”

De heer Tzanitos merkte op dat het donderdagavond 1.000 sols zal zijn, ook bekend als Sols, sinds Ingenuity door Perseverance op het oppervlak van Mars werd gedropt.

‘Ze heeft een zeer geschikt moment gekozen om hier het einde van de missie te bereiken,’ zei hij.

De vindingrijkheid vloog over terrein dat de heer Tzanitos omschreef als “een van de moeilijkste terreinen” – niet vanwege de obstakels, maar omdat het zo zacht was, met weinig rotsen of andere kenmerken. De vorige vlucht was geëindigd in een noodlanding omdat het navigatiesysteem problemen had met het volgen van zijn locatie.

Het was de bedoeling dat vlucht 72 30 seconden op en neer zou duren om er zeker van te zijn dat alles in orde was, maar opnieuw veroorzaakte het zachte terrein problemen. “Vanwege navigatie-uitdagingen kwam het helikoptervliegtuig in botsing met het oppervlak”, zei Tzantos. “Dit had kunnen leiden tot een stroomstoring, waardoor de communicatie verloren ging.”

Als een deel van ten minste één blad gebroken is, zou de helikopter niet genoeg lift kunnen genereren en zou de rotor uit balans zijn, wat betekent dat de helikopter waarschijnlijk zou trillen als hij opnieuw zou proberen op te stijgen.

“Hieruit kunnen we enkele lessen trekken”, zegt Havard Grebe, hoofdpiloot bij Ingenuity. “We weten nu dat dit soort terrein een valkuil kan zijn voor een systeem als dit.”

Dr. Grebe zei dat een camera met een hogere resolutie, die zelfs in saaie landschappen meer details kan vastleggen, waarschijnlijk nuttig zou zijn.

Het Ingenuity-team zal enkele laatste tests uitvoeren op de systemen van Ingenuity en de resterende beelden en gegevens downloaden naar het geheugen van de helikopter.

NASA-ingenieurs onderzoeken de oorzaak van het communicatieverlies en of het rotorblad de grond raakte toen Ingenuity landde.

Toekomstige Mars-helikopters bevinden zich in de planningsfase, waaronder een paar dat een missie zou kunnen vergezellen om steen- en bodemmonsters terug te brengen naar de aarde die Perseverance heeft verzameld. Maar die Mars-monstermissie, die met technologische en budgettaire uitdagingen te kampen heeft gehad, wordt heroverwogen en de helikopters kunnen worden neergeschoten.

“Creativiteit was gebaseerd op theorieën”, zei de heer Tzanitos. “We hebben nu de feiten en toekomstige vliegtuigontwerpen zullen gebaseerd zijn op alle gegevens die we met vindingrijkheid hebben verzameld.”