NASA's Mars-helikopter voltooit de tweede, hogere vlucht

De tweede vlucht van NASA's Ingenuity-helikopter in de atmosfeer van Mars bracht het helikoptervliegtuig donderdag hoger dan zijn eerste sprong. Een derde start zodra zondag zal de helikopter meer dan 150 meter van zijn geïmproviseerde vliegveld brengen, terwijl ingenieurs gewaagdere testvluchten proberen.

Het grondteam van Ingenuity bij het Jet Propulsion Laboratory van NASA is snel bezig met de testvluchten van de helikopter, met als doel om begin mei vijf starts en landingen te voltooien. De kleine drone werd het eerste vliegtuig dat maandag een gecontroleerde vlucht maakte in de atmosfeer van een andere planeet met een op-en-neer-sprong van 39 seconden naar een hoogte van ongeveer 10 voet (3 meter).

De tweede vlucht van de helikopter ging donderdag hoger naar een hoogte van 16 meter. Na kort zijn positie te hebben behouden, kantelde Ingenuity in een hoek van 5 graden om lateraal ongeveer 5 meter te bewegen, aldus JPL.

Het helikoptervliegtuig maakte drie bochten om de camera in verschillende richtingen te richten en keerde vervolgens terug naar de startlocatie of het vliegveld om te landen. De tweede vlucht van Ingenuity duurde 51.9 seconden.

“Tot nu toe vertellen de technische telemetrie die we hebben ontvangen en geanalyseerd dat de vlucht aan de verwachtingen voldeed en dat onze eerdere computermodellen accuraat waren”, zegt Bob Balaram, hoofdingenieur van de Ingenuity Mars Helicopter bij JPL. “We hebben twee vluchten met Mars achter de rug, wat betekent dat er nog veel te leren valt tijdens deze maand van Ingenuity.”

De romp van Ingenuity is niet veel groter dan een tissuedoos, en de twee tegengesteld draaiende rotorbladen van koolstofcomposiet beslaan ongeveer 4 meter van punt tot punt. De hele helikopter woog ongeveer 1.2 pond (4 kilogram) op aarde, of 1.8 pond onder zwakkere Marszwaartekracht.

NASA heeft een kleurenafbeelding vrijgegeven die tijdens de vlucht van donderdag is vastgelegd door een zijwaarts gerichte camera op de helikopter, waarop de sporen te zien zijn die de Perseverance-rover heeft achtergelaten nadat deze vorige maand Ingenuity op het oppervlak van Mars had ingezet. Ambtenaren hebben eerder zwart-witbeelden vrijgegeven van de naar beneden gerichte camera van de helikopter, gemaakt tijdens de eerste vlucht van Ingenuity maandag.

Eerder deze week deelden functionarissen ook een video van een ingezoomde camera op de Perseverance-rover, die de Ingenuity-testvluchten observeert vanuit een veilige positie op meer dan 200 meter afstand.

NASA gaf aanvankelijk groothoekbeelden van Perseverance vrij, waarop de eerste vlucht van Ingenuity in zijn geheel te zien was. De nieuwe video van het Mastcam-Z-instrument van Perseverance is afkomstig van een andere camera waarop wetenschappers hebben ingezoomd voor de testvlucht, waardoor een scherper zicht ontstaat op de helikopter terwijl deze opstijgt en landt. Het nadeel van die visie is dat Ingenuity snel uit beeld verdwijnt.

Met twee testsprongen in de boeken zijn ingenieurs van plan om meer uitdagende vluchten uit te voeren om het bereik en het uithoudingsvermogen van de helikopter te vergroten.

De derde vlucht van Ingenuity staat vroeg op zondag gepland. Net als vlucht twee begint de derde vlucht met een klim naar ongeveer 16 voet, maar in plaats van zich zijdelings 7 voet te verplaatsen, zal de helikopter proberen meer dan 160 meter naar beneden te vliegen vanaf de startlocatie, die NASA heeft genoemd “Wright Brothersveld.”

De helikopter keert dan terug naar het vliegveld na een totale afstand van ongeveer 330 meter te hebben afgelegd, aldus NASA.

“Hoewel dat aantal misschien niet veel lijkt, moet je bedenken dat we tijdens onze vluchttests in de vacuümkamer hier op aarde nooit meer dan ongeveer twee potloodlengtes zijdelings hebben bewogen”, schreef Håvard Grip, hoofdpiloot van Ingenuity bij JPL. blogpost op de website van NASA.

Voor de derde vlucht hebben ingenieurs de helikopter geprogrammeerd om te vliegen met een maximale vliegsnelheid van ongeveer 4.5 mph, vier keer sneller dan hij op de tweede vlucht donderdag vloog, aldus Grip.

“Als zodanig is Vlucht Drie een grote stap, een stap waarin Ingenuity vrijheid in de lucht zal gaan ervaren”, schreef Grip.

Plannen voor de vierde en vijfde vlucht zijn nog niet aangekondigd. MiMi Aung, projectmanager van Ingenuity bij JPL, zei eerder deze week dat ze hoopt dat de helikopter afstanden tussen 600 en 700 meter, of bijna een halve mijl, vanaf het vliegveld kan afleggen – en “zo snel als we kunnen gaan.”

Volgens Grip wordt de theoretische limiet voor de hoogte van Ingenuity beperkt door de hoogtemeter van het helikoptervliegtuig, die een laserafstandsmeter gebruikt om de afstand van de helikopter tot de grond te meten. Die hoogtelimiet ligt “waarschijnlijk rond de 10 meter (33 voet), of iets meer, maar niet veel meer”, zei Grip op een persconferentie na de vlucht van maandag.

Teams willen er ook voor zorgen dat de helikopter binnen bereik blijft van het communicatierelaisstation op de Perseverance-rover.

NASA ontwikkelde de Ingenuity-helikopter als technologiedemonstratie om te bewijzen dat een vliegtuig in de atmosfeer van Mars zou kunnen vliegen, die een dichtheid heeft van minder dan 1% van die van de aarde op zeeniveau.

Ingenuity heeft geen wetenschappelijke instrumenten bij zich: alleen een zwart-witcamera ter ondersteuning van autonome navigatie en een kleurencamera voor horizonfoto's. Toekomstige helikopters zouden een luchtdimensie kunnen toevoegen aan planetaire verkenning door wetenschappelijke gegevens te verzamelen en locaties te verkennen die ontoegankelijk zijn voor rovers die over het oppervlak rijden.

E-mail de auteur.

Volg Stephen Clark op Twitter: @ StephenClark1.

Bron: https://spaceflightnow.com/2021/04/23/nasas-mars-helicopter-completes-second-higher-flight/