Sesongvariasjoner gjør det vanskeligere å fly for oppfinnsomhet

Når sommeren nærmer seg slutten over den nordlige halvkule, gjør mange av oss seg klare for en kjølig vinter. Men det er ikke bare vi mennesker på jorden som er prisgitt årstidene: NASAs Ingenuity-helikopter står også overfor utfordringer fra de skiftende årstidene på Mars.

Mars atmosfære er veldig tynn på de beste tidspunktene, og er litt over 1 % av tettheten til atmosfæren på jorden. Det er en utfordring for et kjøretøy som holder seg fra bakken ved å bevege luft. Oppfinnsomhet var bygget for å være ekstremt lett å håndtere dette, samt ha store rotorblader. Men de skiftende Mars-sesongene betyr at snart vil den atmosfæriske tettheten synke enda lavere, noe som kan være en utfordring for det modige helikopteret.

Et bilde tatt av NASAs Ingenuity Mars Helicopter ved hjelp av navigasjonskameraet sitt under sin 13. flytur i september. 5, 2021.
NASAs Ingenuity Mars Helicopter skaffet dette bildet ved hjelp av navigasjonskameraet sitt under sin 13. flytur den 5. september 2021 (Sol 193 av Perseverance rover-oppdraget) på den lokale gjennomsnittlige soltiden på 12:06:30.NASA/JPL-Caltech

Oppfinnsomhet har vært noe av et offer for sin egen suksess, siden den opprinnelig bare ble designet for et oppdrag på fem flyvninger. Det har nå godt overgått det, og nylig gjennomførte sin trettende flyvning – med flyvningene som også ble lengre og mer komplekse. Men den forlengede levetiden betyr at den må slite med vanskeligere forhold på Mars.

I slekt

  • NASA gjenoppretter kontakten med Mars-helikopteret etter ni ukers stillhet
  • Se sesongmessige endringer på Mars i to fantastiske bilder fra MAVEN
  • Se et postkort fra Mars tatt av Curiosity-roveren

"Da vi designet og testet Ingenuity on Earth, forventet vi at Ingenuitys fem-flyvningsoppdrag skulle fullføres i løpet av de første månedene etter Perseverances landing i februar 2021. Vi forberedte oss derfor på flyginger ved atmosfæriske tettheter mellom 0,0145 og 0,0185 kg/m3, som tilsvarer 1,2–1,5 % av jordens atmosfæriske tetthet ved havnivå,” skrev Håvard Grip, Ingenuity Mars Helicopter Chief Pilot, i en oppdragsoppdatering.

Anbefalte videoer

"Med Ingenuity i sin sjette måned i drift, har vi imidlertid gått inn i en sesong der tetthetene i Jezero Crater synker til enda lavere nivåer. I de kommende månedene kan vi se tettheter så lave som 0,012 kg/m3 (1,0 % av jordens tetthet) i løpet av ettermiddagstimene som er å foretrekke for flytur. Forskjellen kan virke liten, men den har en betydelig innvirkning på Ingenuitys evne til å fly."

Ingenuity-teamet har en plan for å løse dette problemet hvis den atmosfæriske tettheten faller til lave nivåer ved å snurre helikopterets rotorer raskere enn noen gang før for å gjøre det i stand til å fortsette å fly. Et slikt trekk er imidlertid risikabelt ettersom det innebærer å spinne rotorene enda raskere enn det som er gjort med helikoptre testet på jorden. De høyere hastighetene kan skape betydelig aerodynamisk luftmotstand eller til og med skape resonanser som kan riste helikopteret og skade maskinvaren, for ikke å snakke om kravet til mer kraft og høyere belastning.

For å lette inn i disse mer krevende rotorhastighetene, vil teamet prøve ut en høyhastighets spinntest med 10 % økning i topprotoren hastighet, og hvis det går bra, vil den fjortende testflygingen bruke en høyere rotorhastighet for å se hvordan helikopteret håndterer den. Forhåpentligvis vil Ingenuity kunne fortsette å utforske Mars og samle data, selv med alle utfordringene i Mars-miljøet.

Redaktørenes anbefalinger

  • Perseverance rover finner organiske molekyler i Mars Jezero-krater
  • Se 4 frivillige gå inn i et simulert Mars-habitat for et veldig langt opphold
  • NASA-frivillige vil bo i et simulert Mars-habitat i et helt år
  • NASA mistet kontakten med Mars Ingenuity-helikopteret i en uke - men det er OK nå
  • NASAs skywatching-tips fra juni inkluderer Mars in the Beehive

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.