Na pokładzie kolejnego łazika marsjańskiego NASA znajdzie się pierwszy międzyplanetarny dron.
Dzięki zwiększonemu dofinansowaniu NASA przez Kongres i udanym testom naziemnym agencja zdecydowała, że na start łazika Mars Rover 2020 do pojazdu zostanie dołączony ważący niecałe dwa kilogramy helikopter.
Helikopter ten stanie się już w 2021 roku pierwszym urządzeniem cięższym od powietrza, które wykona starty i lądowania na planecie innej niż Ziemia. Główny cel misji drona będzie inżynieryjny – sprawdzić co da się zrobić za pomocą niewielkiego latającego pojazdu na Marsie.
Zespół, który pracował nad projektem drona przez ostatnich pięć lat, cieszy się z tej decyzji. Ostatnie testy m.in. w specjalnej komorze próżniowej symulującej atmosferę bogatą w dwutlenek węgla i ciśnienie panujące na Czerwonej Planecie, przekonały włodarzy NASA do dołączenia helikoptera do pokładu łazika.
Dron zostanie przymocowany do dolnego panelu łazika i po jego przylocie opuszczony na powierzchnię Marsa. Następnie łazik odjedzie na bezpieczną odległość (ponad sto metrów) i wykonany zostanie pierwszy lot. Takich testów drona może być w ciągu całej misji nawet pięć. Cała kampania testowa ma trwać 90 dni, a z każdym kolejnym lotem dron będzie wypuszczał się na większe dystanse.
Animacja przedstawiająca sposób lotu drona. Źródło: NASA/JPL-Caltech
Sam kadłub drona, wykonany z materiałów kompozytowych, będzie niewielki. Para wirników obracających się w przeciwnych kierunkach będzie miała rozpiętość 1,2 metra (między przeciwległymi czubkami). Gdy dron stanie na nogach na powierzchni, będzie mierzył w sumie 80 centymetrów wysokości.
Oczywiście z technicznego punktu widzenia największym problemem przy projektowaniu marsjańskiego autonomicznego helikoptera jest bardzo rzadka atmosfera planety, mająca przy powierzchni zaledwie 1% gętości atmosfery ziemskiej. Dlatego wirniki nośne będą musiały obracać się prawie 3000 razy na minutę – to 10 razy więcej niż w pełnowymiarowych śmigłowcach na Ziemi. Oczywiście cały system musi być też odpowiednio lekki.
Pomysł wykorzystania latającego statku na Marsie nie jest nowy, jednak dopiero postęp w budowie lekkich i wytrzymałych materiałów oraz zminiaturyzowanej elektroniki pozwala zbudować coś, co będzie w stanie napędzać tak duże wirniki, kontrolować swój lot i jeszcze wykonywać autonomicznie pewne obserwacje planety.
Inżynierowie zaprojektowali marsjańskiego drona tak, by mógł latać bez ingerencji człowieka. Jego kadłub wyposażono w dwie kamery: nawigacyjną i kolorową HD. Na kadłubie umieszczono panele, które będą ładować baterie drona podczas przerw w lotach. Urządzenie będzie komunikował się z Ziemią za pomocą systemów telekomunikacyjnych łazika.
Dłuższy film przedstawiający koncepcję misji drona i prace nad nim. Źródło: NASA/JPL-Caltech
Łazik Mars Rover 2020 to kolejny projekt marsjański NASA. Pojazd bazuje na działającym jeszcze na powierzchni Marsa łaziku Curiosity. Zostanie wyposażony w zestaw instrumentów, które zbadają geologię Czerwonej Planety, wykonają podpowierzchniowe pomiary radarowe, przetestują pozyskiwanie tlenu z marsjańskiej atmosfery i zbiorą próbki w nadziei na ich późniejsze odzyskanie przez przyszłą misję.
Przeczytaj więcej o misji łazika Mars 2020
Po starcie w czerwcu 2020 roku łazik wraz z dronem powinien dotrzeć na powierzchnię Marsa w lutym 2021 roku.
Więcej informacji:
Autor: Rafał Grabiański
Na zdjęciu tytułowym: Koncepcja artystyczna misji helikoptera marsjańskiego. Źródło: NASA/JPL-Caltech
