Was ist aus dem kleinen Marshubschrauber seit seinem Unfall geworden?

Ingenuity, der beeindruckende kleine Marshubschrauber der NASA, wird seit dem Unfall, der seinem großen Abenteuer im vergangenen Januar ein Ende setzte, leider für immer am Boden bleiben. Aber selbst wenn er nie wieder fliegen wird, liefert er uns weiterhin wertvolle Informationen über den Roten Planeten.

In einem am 11. Dezember veröffentlichten Beitrag gab die amerikanische Raumfahrtbehörde bekannt, dass sie ihre Untersuchung des Absturzes des Raumschiffs abgeschlossen habe. Der Prozess selbst ist sehr interessant, denn zur Erinnerung: Ingenuity war das allererste Gerät, das in der Atmosphäre eines anderen Planeten als der Erde flog. Daher ist es auch so Zum ersten Mal werden Ingenieure mit der Analyse eines interplanetaren Absturzes beauftragt – eine Übung, die ganz spezifische Einschränkungen mit sich bringt.

« Wenn man einen Unfall in 160 Millionen Kilometern Entfernung untersucht, hat man weder eine Black Box noch Augenzeugen », fasst Håvard Grip zusammen, Ingenieur am renommierten Jet Propulsion Lab der NASA und Chefpilot des kleinen Hubschraubers.

Aufgrund dieses Mangels an Informationen ist es sehr schwierig, eine eindeutige und eindeutige Antwort zu finden. Das Team musste sich daher damit begnügen, mehrere realisierbare Szenarien vorzuschlagen, die auf der Topologie der Absturzzone und den wenigen von Ingenuity übermittelten Daten basieren. Die gute Nachricht ist, dass Ingenieure eines identifiziert haben, das wesentlich wahrscheinlicher erscheint als die anderen.

Eine unglückliche Kombination von Umständen

Und im Gegensatz zu dem, was unmittelbar nach dem Absturz vermutet wurde, war es offenbar kein Kommunikationsabbruch mit dem Perseverance-Rover, der als Kommunikationsrelais mit der Erde diente, was seinen Absturz auslöste. Aller Wahrscheinlichkeit nach waren es noch bedauerlichere und schwerer vorhersehbare Umstände, die den Todesstoß für Ingenuity auslösten.

Um seine Höhe zu ermitteln, verwendete der Hubschrauber einen laserbasierten Höhenmesser, dessen Strahl von der Oberfläche reflektiert wird, bevor er zurückkehrt und einen Sensor unter dem Flugzeug trifft. Mit diesem relativ Standardgerät lässt sich die Höhe einfach aus der Geschwindigkeit des Strahls in der Marsatmosphäre und seiner Laufzeit berechnen.

Darüber hinaus verfügte es über eine Kamera, die Variationen in der Geländetextur analysierte. Wenn diese Schwankungen von Bild zu Bild zu groß wurden und bestimmte Muster plötzlich größer erschienen, konnte das Navigationssystem daraus schließen, dass eine Anpassung der Flugbahn erforderlich war, um eine Kollision mit dem Boden zu vermeiden, der wahrscheinlich näher rückte.

Unglücklicherweise, an dem schicksalhaften Tag, Ingenuity flog über ein Gebiet, in dem der Boden besonders gleichmäßig warmit sehr geringer Textur im Gestein und sehr wenig Kies. Auch die Lichtverhältnisse zu dieser Zeit des Marstages verstärkten diesen optischen Effekt. Laut Ingenieuren ist dies wahrscheinlich der Fall Diese ungewöhnliche Homogenität führte dazu, dass das Navigationssystem seine Pedale verlor. « Es verfügte zu wenig Informationen, um ordnungsgemäß zu funktionieren », fasst Grip zusammen.

Da Ingenuity ihre Position nicht richtig bestimmen konnte, flog sie einige Sekunden lang unregelmäßig, bevor sie mit größerer Geschwindigkeit als erwartet auf die Oberfläche zustürzte.

Theoretisch hätte er diesen Aufprall jedoch ohne allzu große Probleme überstehen müssen – doch auch hier siegte das Schicksal. Es stellte sich heraus, dass der Auftreffpunkt relativ steil war; Ingenuity landete daher nicht horizontal, verlor das Gleichgewicht und begann den Hang hinunterzurollen. Sein Propeller traf dann mit mehr als 2.500 Umdrehungen pro Minute auf die Oberfläche, was dazu führte, dass ein Kohlefaserblatt brach und der Hubschrauber für immer am Boden feststeckte.

Wertvolle Informationen für zukünftige Maschinen

Wie oben erwähnt, ist es leider nicht möglich, dieses Szenario genau zu überprüfen. Aber diese Übung ermöglichte es den Ingenieuren zumindest, dieses Untersuchungsverfahren in die Hand zu nehmen, das in Zukunft zweifellos wiederholt werden muss. Denn zur Erinnerung: Der immense Erfolg von Ingenuity veranlasste die NASA, ihren Anteil zu verdoppeln; Derzeit werden weitere Fluggeräte entwickelt, die versprechen, die Grenzen der Weltraumforschung zu erweitern. Wir können den Mars Chopper nennen, der als direkter Nachfolger von Ingenuity vorgestellt wird, oder die unglaubliche Atomdrohne Dragonfly, die 2028 aufbrechen wird, um den Mars zu erobern.

Auch diese Maschinen werden nicht ewig halten, und sobald sie das Ende ihrer Leistungsfähigkeit erreicht haben, müssen die Ingenieure noch einmal Bilanz über die Mission ziehen. Durch das Üben mit Ingenuity wissen sie daher, welche Instrumente sie hinzufügen müssen, um zu gegebener Zeit eine umfassendere Diagnose durchführen zu können – aber nicht nur das. Dies wird auch dazu beitragen, dass künftige Generationen noch länger überleben. Und die gute Nachricht ist, dass Ingenuity bewiesen hat, dass es nicht unbedingt notwendig sein wird, das Rezept komplett zu ändern.

« Wir nähern uns nun dem vierjährigen Dauerbetrieb, was darauf hindeutet, dass nicht alles größer, schwerer und strahlungsbeständiger sein muss, um in der rauen Umgebung des Mars zu funktionieren », erklärt Ingenieur Teddy Tzanetos.

Die letzte wichtige Information ist, dass Ingenuity, auch wenn es jetzt am Boden liegt, nicht aufgehört hat zu arbeiten. Derzeit funktionieren seine Batterien, Solarpaneele und Sensoren weiterhin normal. Irgendwann wird es unweigerlich mit einer orangefarbenen Staubschicht bedeckt sein, die es endgültig außer Betrieb setzt; Aber bis dahin wird es weiterhin Daten über das Marswetter an seinen Begleiter Perseverance senden können, der für die Übermittlung dieser Daten an die Erde verantwortlich sein wird.

Mit anderen Worten, Selbst wenn sie verkrüppelt ist, treibt diese nicht sehr große, aber sehr tapfere Maschine weiterhin die Weltraumwissenschaften voran. Nicht schlecht für ein Gerät, das nur als einfacher Machbarkeitsnachweis dienen sollte!

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