NASA zvládla pristátie misie Mars 2020 na povrchu červenej planéty bravúrne. Spolu s 1-tonovým roverom však na Marse pristála aj prvá helikoptéra, ktorá je prichytená na jeho spodnej časti. Tam zostane ešte aspoň najbližší mesiac. Po pristátí rovera získala NASA údaje aj zo samotnej helikoptéry, ktorá, spolu s komunikačným modulom z Perseverance, funguje podľa očakávaní.

Misia Mars 2020 odštartovala vlani koncom júla. Spočiatku sa objavili menšie komplikácie, ktoré však riadiace stredisko vyriešilo. NASA získavala údaje o stave sondy so vzácnym nákladom na palube počas celého vyše 6-mesačného letu, kedy bolo potrebné udržiavať v dobrej kondícii aj samotné batérie helikoptéry.

Prvýkrát bola 1,8-kilogramová helikoptéra Ingenuity zapnutá už týždeň po štarte misie vo vesmíre a riadiace stredisko tak mohlo skontrolovať jej aktuálny stav. Pritom taktiež prvýkrát nabila svoje batérie. Tím analyzoval lítium-iónové batérie stroja počas 8-hodinovej operácie, kedy bolo skontrolovaných všetkých 6 článkov. Tie boli následne nabité na 35 % kapacity.

Práve takáto úroveň nabitia batérií je podľa vedcov ideálna pre správnu výdrž batérie počas dlhého letu. Akumulátory boli počas cesty k Marsu následne nabíjané každé 2 týždne, aby sa uchovala požadovaná kapacita. Ingenuity sa už aktuálne nachádza na planéte, kde bude najbližších 30 až 60 dní čakať na to, pokým Perseverance nájde vhodnú lokalitu a odpojí ju.

Prvá helikoptéra na Marse nabíja baterky. Čaká ju náročná úloha

Ideálnym priestorom má byť rovina 10 x 10 m, na ktorej by mohla byť Ingenuity spustená z roveru. Ešte predtým však bude riadiace stredisko NASA pravidelne dobíjať Li-Ion batérie. Dostatok uloženej energie je kľúčový pre fungovanie všetkých systémov tejto marťanskej helikoptéry.

Aktuálne je napájaná priamo z rovera a pri 1 hodine jeho fungovania sa batérie dokážu podľa NASA nabiť na 30 % kapacity. V priebehu pár dní sa má úroveň nabitia zvýšiť na 35 % a takýmto spôsobom chce agentúra zvyšovať energiu v batériách každý týždeň, pokým sa helikoptéra od rovera neodpojí. Budúce nabíjanie batérií potom NASA vyhodnotí aj na základe porovnania dát z letu s dátami po pristátí na planéte.

Zobraziť celú galériu (0)

Helikoptéru Ingenuity vyloží na povrchu Marsu rover Perseverance. Zdroj: NASA

Nabité batérie sú pre Ingenuity nesmierne dôležité, napájajú totiž všetky jej systémy, vrátane vyhrievania, ktoré jej má pomôcť prežiť extrémne chladné marťanské noci. Počas nich totiž klesá teplota až na -90 °C. Po odpojení od rovera Perseverance sa však bude Ingenuity spoliehať už len na vlastný solárny panel, ktorý je umiestnený nad rotormi.

Prvé vysadenie helikoptéry bude pre ňu zaťažkávacou skúškou. Až keď bude schopná „prežiť“ bez pomocného napájania z rovera, bude môcť NASA začať s prípravami na historicky prvý let na Marse. Pre tento účel je vyhradené 30-solové časové okno (31 dní na Zemi) . Obrovským úspechom bude moment, keď helikoptéra prvýkrát vzlietne a bude schopná udržať sa nad povrchom. Tým splní 90 % všetkých očakávaní.

Zobraziť celú galériu (0)

Grafický návrh helikoptéry Ingenuity na Marse. Zdroj: NASA

Pokiaľ dokáže splniť túto úlohu a úspešne pristáť, NASA chce vykonať ďalšie 4 lety. Riadenie letu helikoptéry na Marse je však ťažkým orieškom, riadiaci tím ju totiž nedokáže ovládať v reálnom čase kvôli oneskoreniu signálu. Helikoptéra tak bude lietať autonómne, pričom letové príkazy jej budú zasielané v predstihu a vedci potom získajú dáta z letu až po pristátí.

Celá komunikácia bude prebiehať prostredníctvom rovera Perseverance, ktorý signál odošle k orbitálnej sonde a tá zasa na Zem. Rover sa bude nachádzať v okruhu najviac 1 km od helikoptéry, kde zotrvá počas vyhradeného časového okna (31 pozemských dní) a následne helikoptéru opustí a bude pokračovať vo svojej misii.

Zobraziť celú galériu (0)

NASA

NASA chce s Ingenuity vzlietnuť do výšky 5 metrov nad marťanským povrchom a preletieť vzdialenosť nanajvýš 300 metrov od rovera. Takýto let by mal trvať zhruba 90 sekúnd, počas ktorých bude stroj potrebovať 350 W výkonu. Vzlet helikoptéry majú zaistiť 1,2-metrové listy rotorov vyrobené z karbónu, ktoré sa počas letu budú otáčať rýchlosťou 2400 ot./min..

Hlavné ciele testovacej helikoptéry v misii Mars 2020:

• Úspešne zvládnuť štart rakety, cestu na Mars a pristátie na planéte (zvládnuté)
• Úspešne zvládnuť vyloženie z roveru Perseverance
• Autonómne udržiavať a kontrolovať teplotu počas chladných nocí na Marse
• Autonómne nabíjať batérie pomocou solárnych panelov
• Úspešne otestovať komunikáciu helikoptéry s roverom a riadiacim centrom
• Poprvýkrát roztočiť rotory (otáčky budú spočiatku nižšie ako otáčky potrebné pre let)
• Poprvýkrát vzlietnuť v riedkej marťanskej atmosfére
• Úspešne absolvovať autonómny let
• Úspešne absolvovať autonómne pristátie

Vyšší počet otáčok je potrebný kvôli redšej atmosfére Marsu. Jej hustota totiž dosahuje len 1 % hustoty atmosféry na našej planéte, informuje NASA vo svojom dokumente. Na Zemi by si helikoptéra vystačila aj s osminou otáčok. V prospech Ingenuity však na Marse hrá nižšia gravitácia, ktorá je v porovnaní so zemskou len tretinová.

Na záver je nutné podotknúť, že historicky prvý let helikoptéry na tejto planéte predstavuje demonštráciu toho, akým smerom sa môžu vyvíjať ďalšie misie z NASA. Helikoptéra bola na planétu vyslaná výlučne za účelom testovania letu, nebude vykonávať žiadne vedecké výskumy.