Elicopterul Marte Scout
Marte 2020 Elicopterul Marte Scout | |
---|---|
Emblema misiunii | |
Imaginea vehiculului | |
Elicopterul văzut de la roverul Perseverance la sol 46 după desfășurarea sa pe suprafața marțiană lângă Van Zyl Overlook | |
Date despre misiune | |
Operator | NASA și Jet Propulsion Laboratory |
Destinaţie | Marte |
Rezultat | În curs |
Vector | Racheta Atlas V |
Lansa | 30 iulie 2020 [1] |
Locul lansării | Cape Canaveral |
Aterizare | 18 februarie 2021 [2] [3] [4] |
Site de aterizare | Craterul Jezero |
Durată | Programat: 60-90 sol (ziua Marte) [3] |
Proprietatea navei spațiale | |
Masa | 1,8 kg |
Constructor | Laboratorul de propulsie cu jet |
Instrumentaţie |
|
Site-ul oficial | |
Mars Helicopter Scout ( Ingenuity ) este un elicopter care operează pe planeta Marte împreună cu misiunea NASA 2020 a Marte . Misiunea sa a fost lansată pe 30 iulie 2020. Aeronava a fost zburată în interiorul roverului Perseverance și a aterizat pe Marte pe 18 februarie 2021 după o cădere de aproximativ 7 minute. Aceasta este prima aeronavă „motorizată” [6] (în 1985 sovieticii cu misiunea vega 1 și 2 au făcut să zboare baloane de heliu timp de 46 de ore [7] ) pentru a zbura pe o altă planetă [8] .
Aeronava a adus pe Marte, sub panourile sale solare, un fragment din aripa Flyer I , avionul folosit de frații Wright pentru primul lor zbor către Pământ [9] [10] . Omagiul a continuat când NASA a anunțat că a numit zona survolată de aeronavă „Wright Brothers Field” [11] , care a obținut apoi, pe bază onorifică, codul aeroportului ICAO JZRO [12] . Ingeniozitatea însăși a obținut, din nou în mod onorific, codul ICAO de transport YGY [13] .
Caracteristici tehnice
Având în vedere natura sa de demonstrator tehnologic fără nicio misiune științifică, a fost ales să utilizeze majoritatea tehnologiilor disponibile pe piață în loc de soluții ad-hoc. [14]
Elicopterul este montat pe fuzelaj 14 cm [15] , în timp ce în total 80 cm, are rotoare cu un diametru de 1,2 m și, fiind auto-condus datorită distanței mari de Pământ , dar fără a putea folosi o busolă din cauza lipsei unui câmp magnetic pe planetă, trebuie să se orienteze bazându-se pe poziția Soarelui.
Computerul utilizează pentru navigare autonomă în zbor un procesor Qualcomm Snapdragon 801 și un sistem de operare bazat pe Linux , utilizat în mod obișnuit în smartphone-urile comerciale. [16] [5]
Echipat cu o masă de 1,8 kg ( 0,68 kgf pe Marte), cuaccelerația gravitațională a lui Marte de 3,69 m / s² generează un impuls suplimentar 6.642 N în atmosfera marțiană, a cărei densitate este de aproximativ 1% din cea a Pământului: Pentru a face acest lucru, folosește două elice coaxiale contra-rotative , cu o viteză de 3000 de rotații pe minut (de aproximativ 10 ori cea a unui elicopter normal). [5]
Puterea este furnizată de bateriile litiu-ion reîncărcabile de celulele fotovoltaice [17] [18] , cu o putere medie de ~ 350 wați în timpul zborului, care asigură o autonomie de zbor de 90 de secunde pe zi marțiană; luând în medie 24 de ore pentru o reîncărcare totală. Ingeniozitatea are o rază de zbor de 300 de metri și o înălțime practică a tavanului de 5 metri. [19]
Elicopterul are două camere: prima în rezoluție VGA în alb și negru și îndreptată în direcția nadir este utilizată pentru orientarea roverului și pentru estimarea vitezei față de sol, în timp ce a doua, color, cu o rezoluție 4208x3120 și cu un câmp de vedere vertical și orizontal de 45 °, este utilizat pentru imagini de retur pentru analiza terenului. [5]
Comunicarea cu rover-ul este încredințată protocolului ZigBee de putere redusă implementat pe două chipset-uri montate pe rover și pe elicopterul care comunică la 900 Mhz. Sistemul de comunicații este conceput pentru a transmite date la 250 kbit / s pe distanțe de până la 1000 m. [5]
Misiune
Drona a suferit o călătorie și aterizare interplanetară pe 18 februarie 2021, poziționată sub rover. A fost eliberat de rover pe 3 aprilie următor și, începând cu data de 19 a aceleiași luni, va desfășura o campanie de test de zbor în termen de 30 de zile, ajungând la câteva sute de metri distanță, pentru o durată maximă de 90 de secunde. fiecare zbor. În special, în primul test elicopterul va zbura vertical până la 3 m înălțime timp de 30 de secunde, timp în care roverul va fi la o distanță de aproximativ 100 de metri [17] [18] [20] .
După ce un test inițial al dronelor a eșuat pe 9 aprilie din cauza unei probleme software [21] , pe 19 aprilie 2021 la ora 00:34 PDT , s-a făcut primul zbor autonom către Marte. Drona a fost în zbor stabilizat la 3 metri de suprafață timp de 30 de secunde [22] .
La 30 aprilie 2021, misiunea programată inițial pentru doar o lună, începând cu primul zbor, a fost prelungită cu încă 4 luni.
Numărul zborului | Data și ora ( UTC ) | Distanța orizontală parcursă [m] | Descriere | Rezultat |
---|---|---|---|---|
1 | 19 aprilie 2021 8:34 | 0 | Ascensiune la 3 m cu viteză verticală de 1 m / s, plutind 30 de secunde și coborând întotdeauna la 1 m / s [24] | Reușit |
2 | 22 aprilie 2021 ora 11:15 | 4 | Zbor de 5 m înălțime și câțiva metri distanță [25] | Reușit |
3 | 25 aprilie 2021, ora 2:12 | 100 | Distanța ajunge la 50 de metri și revine la punctul de plecare | Reușit |
4 | 30 aprilie 2021 16:46 CEST | 266 | Zbor dus-întors la 133 m de punctul de decolare (total 266 m trasee) | Reușit |
5 | 7 mai 2021 | 129 | Călătorie într-un singur sens către noul punct de aterizare (aproximativ 600 m parcurs) [26] | Reușit |
6 | 23 mai 2021 | 215 | Primul zbor al unei a doua faze de misiune. A apărut o mică problemă cu o cameră care nu a afectat însă rezultatul general al testului [27] [28] | Reușit |
7 | 8 iunie 2021 | 106 | Reușit | |
8 | 21 iunie 2021 [29] | 160 | Reușit | |
9 | 5 iulie 2021 | 625 | Reușit |
Notă
- ^ Marte, semnele vieții sunt mai solide și Marte 2020 este gata de lansare , pe ansa.it.
- ^ Alberto Zampieron, Roverul marțian 2020 prinde contur , pe astronautinews.it , 16 iulie 2016.
- ^ A b (EN) prezentare generală a misiunii , pe mars.nasa.gov.
- ^ (EN) NASA Landing Toolkit: Perseverance Rover - NASA's Mars , mars.nasa.gov pe 18 ianuarie 2020. Adus 19 februarie 2021.
- ^ a b c d e ( EN ) J. (Bob) Balaram, Timothy Canham, Courtney Duncan, Matt Golombek, Håvard Fjær Grip, Wayne Johnson, Justin Maki, Amelia Quon, Ryan Stern și David Zhu, Mars Helicopter Technology Demonstrator ( PDF) ), în AIAA Atmospheric Flight Mechanics Conference , 2018, DOI : 10.2514 / 6.2018-0023 . Adus pe 3 mai 2021 .
- ^ Pentru a fi exact, primul aerodin cu suport aerodinamic .
- ^ elicopter Mars , pe youtube.com .
- ^ Veritasium, primul zbor pe altă planetă! , pe youtube.com (arhivat din adresa URL originală la 28 iulie 2020) .
- ^ (EN) mars.nasa.gov, The Wright Brothers , al Programului NASA de explorare pe Marte. Adus la 19 aprilie 2021 .
- ^ (EN) Mike Wall 24 martie 2021, elicopterul Marte transportă piesa de ingeniozitate a celebrului avion al fraților Wright pe Space.com. Adus la 19 aprilie 2021 .
- ^ (EN) mars.nasa.gov, elicopterul Mars Ingenuity de la NASA reușește în primul zbor istoric , în cadrul programului NASA de explorare pe Marte. Adus la 19 aprilie 2021 .
- ^ (EN) mars.nasa.gov, elicopterul Mars Ingenuity de la NASA reușește în primul zbor istoric , în cadrul programului NASA de explorare pe Marte. Adus la 19 aprilie 2021 .
- ^ (EN) NASA zboară cu succes un elicopter mic pe Marte , în BBC News, 19 aprilie 2021. Accesat pe 19 aprilie 2021.
- ^ (EN) Cum a proiectat NASA un elicopter care ar putea zbura autonom pe Marte , IEEE Spectrum: Technology, Engineering, and Science News, 17 februarie 2021. Accesat la 2 mai 2021.
- ^ INAF, Ultimii 13 centimetri de ingeniozitate , pe YouTube , 25 iunie 2020.
- ^ 4 smartphone-uri Android cu o putere atât de mare precum elicopterul Mars al NASA , pe pcmag.com .
- ^ a b Un elicopter cu dronă pentru Marte 2020 , pe focus.it , 19 septembrie 2018.
- ^ a b Elicopter pe Marte în următoarea misiune NASA , pe medium.com , 19 septembrie 2018.
- ^ Mars Helicopter- NASA , pe mars.nasa.gov , 20/01/2020.
- ^ (EN) Mars Helicopter o nouă provocare pentru zbor (PDF) pe jpl.nasa.gov, 19 septembrie 2018.
- ^ (EN) NASA / JPL, Marte Helicopter Flight întârziat până nu mai devreme de 14 aprilie , pe mars.nasa.gov. Adus la 19 aprilie 2021 .
- ^ (EN) mars.nasa.gov, elicopterul Mars Ingenuity de la NASA reușește în primul zbor istoric , în cadrul programului NASA de explorare pe Marte. Adus la 19 aprilie 2021 .
- ^ (EN) mars.nasa.gov, Mars Helicopter , pe mars.nasa.gov. Adus la 20 iulie 2021 .
- ^ Ingenuity Mars Helicopter Preflight Briefing , NASA Jet Propulsion Laboratory , 9 aprilie 2021.
«Livestream al conferinței de presă pe YouTube» . - ^ Elicopterul NASA de ingeniozitate Marte înregistrează al doilea zbor de succes , pe nasa.gov , 22 aprilie 2021.
- ^ Ingeniozitatea zboară spre sud , pe media.inaf.it , 8 mai 2021.
- ^ (EN) Elicopterul Marte Ingeniozitatea se confruntă cu o anomalie la al șaselea zbor, dar aterizează în siguranță pe space.com, 28 mai 2021.
- ^ plan de zbor de succes în ciuda neacoperirii unei imagini care a dus la oscilații semnificative ale elicopterului.
- ^ (EN) Elicopterul de ingeniozitate al NASA pentru a începe o nouă fază demonstrativă , mars.nasa.gov la 3 mai 2021.
Alte proiecte
- Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Mars Helicopter Scout
linkuri externe
- ( EN ) Pagina NASA a Mars Helicopter Scout , la nasa.gov .
- ( EN ) Pagina NASA de pe Marte 2020 , pe mars.nasa.gov .