Ingenuity
organizasyon | NASA |
---|---|
inşaatçı | JPL |
annelik | Mart 2020 / Astromobil Azim |
Dişli tipi | Aerobot tipi helikopter |
rol | deneysel makine |
Durum | operasyonel |
Keşfedilen site |
Jezero Krateri ( Mars gezegeni ) Wright Kardeşler Tarlası |
Operasyonel görevin başlangıcı | Nisan 2021 |
Ömür | 30 gün |
Eylem aralığı | 600 metre |
---|---|
hız |
Yatay: 10 m/s Dikey: 3 m/s |
kitle | 1,8 kg (273 g pil dahil ) |
Boyutlar |
Gövde: 13,6 × 19,5 cm Çap. rotorlar: 1.21 m |
tahrik | rotorlar |
Enerji kaynağı | Güneş hücreleri |
akümülatörler | Lityum iyon piller |
Başka bir özellik |
Uçuş tavanı: 10 metre Uçuş süresi: 90 saniye |
yük | Renkli kameralar |
---|
Yaratıcılık veya Mart İzci Helikopter (MHS) bir küçükhelikopterbiraz Tarafından geliştirilen az iki kilogramuzay ajansı ABD,NASAgezegenin topraklarında deneysel temelde yürütüldüğü,Mart ayındagörevi sırasında Mart 2020 , başlatıldı30 Temmuz 2020üzerine inen bir Atlas V roketinde18 Şubat 2021. 19 Nisan 2021, uzay çağı tarihinde ilk kez bir makine başka bir gezegende motorlu bir uçuş gerçekleştiriyor. Amaç, kaldırmayı sınırlayan çok ince bir atmosfer ve uçuşun bir insan operatör tarafından herhangi bir doğrudan kontrolünü engelleyen iletişim gecikmeleri ile karakterize edilen bu ortamda, optik arazi tanıma alanında böyle bir cihazın yeteneklerini test etmektir .
Güneş sisteminin robotlar kullanılarak keşfi 1950'lerin sonlarında başladı . Sadece hedef gök cismi üzerinde uçabilen hafif makinelerle mütevazı bir şekilde başladı, yaklaşık on beş yıl içinde kendilerini yörüngeye yerleştirebilen ( yörünge ) ve sonra iniş ( iniş ) yapabilen makinelerin geliştirilmesiyle hızla sofistike hale geldi . nihayet yerde hareket etmek için (uzay- mobil veya gezici ). Bununla birlikte, özellikle düşük hızları ve onları nispeten düz bir zemine yerleştirme ihtiyacı nedeniyle, gezici keşif kapasitesi sınırlı kalır. Çok hızlı bir şekilde, mühendisler atmosferde yüzebilen, havada asılı kalabilen veya uçabilen robotların gönderilmesini incelediler: bu aerobotlar , atmosferle ( Venüs , Mars , Jüpiter , Satürn , Titan) donatıldığında gezegenlerin veya ayların keşif aralığını genişletme avantajına sahiptir. , Uranüs ve Neptün ). Yoğun bir atmosfere sahip olan Venüs, bir aerobotun ilk varış noktası ve 2021'de tek varış noktası olmaya devam ediyor: 1985'te, bilimsel aletlerle donatılmış bir balon , Sovyet uzay sondası Vega tarafından düşürülüyor ve Venüs'ün atmosferini başarıyla inceliyor . 2021'de bu balon, uygulanan tek aerobot olmaya devam ediyor. Uzay araştırmalarının başlıca hedefi olan Mars gezegeni durumu, bu tür makineler için karmaşık bir hedeftir. Çok ince bir atmosfer (sadece% 1 atmosfer basıncı yeryüzündeki mevcut) Sadece sağlar çok düşük seviye üretilecek olan ve, bir balon 150 kat daha büyük olması gereken bir aerobot gelişimi Mars atmosferinde yüzer daha (zordur Venüs atmosferinde 50 kilometre yükseklikte düşen eşdeğerinden daha fazla). Planörler veya motorlu uçaklar için çeşitli projeler incelendi ve hiçbiri tutulmadan NASA'ya teklif edildi.
Mars keşfetmek için özerk bir helikopter kullanımını öneren bir çalışma 2014 yılında 2002 yılında yayımlandı, habercisi olan Mars helikopterin kavramını açıklayan bir makale Ingenuity tarafından yayımlandı AeroVironment ve Jet Propulsion Laboratory . İçindeMayıs 2018, Amerikan uzay ajansı ( NASA ), bir değerlendirme aşamasından sonra, Mars 2020 misyonunun, sürecek bir deney bölümünde, optik keşif uçuşlarının kullanımını test etmek için deneysel olarak 1.8 kilogramlık küçük bir helikoptere binmesine karar verdi. yaklaşık otuz gün. 55 milyon ABD doları olarak tahmin edilen bu deneyin maliyeti Mart 2020 projesine dahil edilmemiştir . Karar, planlanan testlerin göreve katkıda bulunmadığı, ancak Mars topraklarında zaten çok yoğun olan operasyon programını sarsmaya başladığı misyonun bilimsel yöneticisinin muhalefetine rağmen alındı. Helikopter, NASA'nın Jet Propulsion Laboratory'de (JPL) beş yıl önce başlayan gelişmelerin doruk noktasıdır. 2019'un başlarından başlayarak, helikopterin Mars koşullarındaki davranışını doğrulamak için proje ekibi ilk olarak gerçek helikopterin yakın bir yaklaşımını temsil eden bir mühendislik modeliyle testler yapıyor. 75 dakikadan fazla uçuş süresi biriktirildikten sonra, Mars'a gönderilecek modele benzer bir modelle daha gerçekçi testler yapılıyor. Bu, Mars'ın nadir bulunan atmosferinin bileşiminin yeniden üretildiği ve basıncının (Dünya atmosferinin %1'i) simüle edildiği ve aşırı sıcaklıkların ( −90 °'ye kadar) olduğu JPL'nin 7,5 metre çapındaki vakum odasına yerleştirilir. C ). Yeniden oluşturmak için yerçekimi Mars (dünyanın bir üçüncü) bir askı olan gerilim sürekli helikopter asansör uyarlanmıştır.
Küçük helikopter, NASA tarafından Amerikalı öğrenciler ve öğrenciler arasında başlatılan isim çağrısının ardından Ingenuity olarak adlandırıldı .
Bir Mars helikopteri, Mars'ın ince atmosferi tarafından sakatlandı . Gerçekten de, makineyi desteklemek için gereken güç (W) şu şekilde tanımlanır:
veya:
Stabilize uçuşta, kaldırma modülünde eşittir ve Mars'taki kütlesi ve yerçekimi olan aracın ağırlığına zıttır .
Bu nedenle gerekli güç, kaldırılacak kütlenin 3/2 gücüyle orantılı ve atmosfer yoğunluğunun 1/2 gücüyle ters orantılıdır.
Mars atmosferik basıncı, Dünya basıncından yaklaşık 100 kat daha düşüktür. Öte yandan, esas olarak karbondioksitten oluşan Mars atmosferi, aynı sıcaklık ve basınç koşullarında yoğunluğu %50 daha fazladır. 600 hPa'lık ortalama basınç değerine dayanarak, Mars'taki atmosferik yoğunluğun , yer seviyesindeki Dünya'dan 100 kat daha düşük olduğunu tahmin edebiliriz .
Tersine, Mars yerçekimi Dünya'nınkinin %38'i kadardır ve bu da desteğe yardımcı olur.
Oran , rotor diskinin aynı alanı için, Mars'ta Dünya'dan 2.34 kat daha yüksektir ( = 2.34).
Mars'ta uçuş için gereken gücü sınırlamak ve dolayısıyla tatmin edici bir menzili korumak için, eşdeğer kütleye sahip bir kara helikopterinden daha büyük bir rotor disk alanı gereklidir.
Ek bir zorluk, Mars'taki daha düşük ses hızıyla bağlantılıdır (dünyada 240 m / s'ye karşı 240 m / s). Bu, rotorun dönüş hızının aynı oranlarda azaltılmasını gerekli kılar; bu, eğer rotorun hızını azaltmak için bir dişli takımı ile donatılmamışsa, kütle dengesi veya elektrik motorunun verimliliği için uygun olmayan bir durumdur. motorunkine göre rotor.
Quadrotorun aksine helikopter formülünün seçimi, yukarıda görülen nedenlerle büyük boyutuna bağlı rotorun büyük kütlesi ile açıklanmaktadır. Bir quadrotorun stabilizasyonu, rotorların dönüş hızına etki ederek gerçekleştirilir, ancak modülasyon hızı, bunların kütlesinin (atalet) bir fonksiyonudur. Mars bağlamında, bir quadrotor'un stabilizasyonu, Dünya'da yüksek irtifada olduğu gibi sorunlu hale geliyor. Kullanımı koaksiyal ters dönüşlü rotor ve bu da bir kullanımı ile karşılaştırıldığında alan tasarrufu sağlar , anti-torku rotor .
Helikopterin Mars atmosferinde uçmasını sağlamak için, akümülatörler alanında (cep telefonlarının geliştirilmesine bağlı olarak) yapılan ilerlemeler sayesinde ancak son zamanlarda mümkün olan yeterince hafif bir makine tasarlamak gerekiyordu. fotovoltaik hücreler , atalet sistemleri ve yerleşik bilgisayarlar. Böylece kütlesi 1.8 kg'ı (yani Mars topraklarında 6.69 Newton'luk bir ağırlık) geçmeyecek şekilde tasarlanmıştır .
Helikopterin uçuşunun en hassas aşaması, makinenin dengesini bozabilecek türbülans nedeniyle iniş aşamasıdır. Kabul edilen çözüm, itişi yerden bir metre yükseklikte durdurmak ve helikopterin serbest düşüşle yere ulaşmasını sağlamaktı. Dikey iniş hızı 1 m s -1'den fazladır . İniş takımı, önemli bir eğime sahip olabilecek zeminde bu hızı idare edecek şekilde tasarlanmıştır.
Helikopter, yan yatarken pervaneleri hizalanmış olarak gezici şasinin altına sabitlenir (Nisan 2020).
Helikopter ve proje üyeleri.
Helikopterin gövdesinin boyutları 13.6 × 19.5 santimetredir ve bu bir basketbol topunun çapına eşittir . Ingenuity , iniş takımları, rotorları ve bunları örten güneş panelleri ile 49 santimetre yüksekliğindedir. Gövdenin çok küçük hacmi bilgisayarlar, piller, sensörler (kameralar, altimetre ) ve telekomünikasyon sistemini içerir. Helikopter, Mars'a geçiş sırasında işlemciyi rotorlara ve ana gemiye ( Perseverance gezici ) bağlayan elektrik bağlantılarını dolaştıran dikey bir borunun etrafına inşa edilmiştir . Bu borunun üzerinde yukarıdan aşağıya bağlanmıştır: Geziciye sabitleme sistemi, bir güneş paneli, iki rotorun yanı sıra onları harekete geçiren servo motorlar, iniş takımının orta kısmı ve son olarak kare şeklindeki gövde. . İniş takımı , uçak gövdesini araziden 13 santimetre yukarıda tutan, Ingenuity'nin gövdesine dikeye eğik bir açıyla tutturulmuş 38,4 santimetre uzunluğunda dört karbon kompozit ayak içerir . Yaratıcılık , Mars'ta olduğu gibi Dünya'da da 1.8 kilogramlık bir kütleye sahiptir , ancak Mars'taki daha düşük ağırlığı, bu iki gezegen arasındaki yerçekimi farkı nedeniyle, Dünya'daki 680 gramlık bir kütleye eşdeğerdir.
Helikopter, iki adet iki kanatlı eş eksenli ters dönen rotor sayesinde havada hareket eder . Rotorların çapı 1.21 metre ve yüksekliği 0.8 metredir. Bıçaklar karbon fiberden yapılmıştır . Dönme hızı, Mars'ın özellikle seyrek havasında (25 kilometre yükseklikteki atmosfer karasına eşdeğer) etkili olmak için, dakikada 2.400 ila 2.900 devir veya Dünya'daki bir helikopter ana rotorunun on katı arasındadır.
Enerji, helikopterin kabiliyetlerinde ana sınırlayıcı faktördür. Tahrik, sensörlerin (altimetre, kameralar), ısıtma rezistörlerinin , aviyoniklerin , işlemcilerin ve telekomünikasyon sisteminin çalışması için gerekli olan enerji , 36 watt saat kapasiteli altı adet lityum iyon akümülatör tarafından sağlanmaktadır . gövde hacminin büyük bir bölümünü kaplayan toplam 273 gram kütle. Sadece üç akıllı pil için bir kapasite eşdeğer ile, şarj edilir fotovoltaik hücreler rotorlar üzerinde sabit ve 544 aktif yüzeye sahip olan cm 2 . Bu 36 watt-saatin %30'u (10.7 watt-saat) yedekte tutulmaktadır. Mars gecesi boyunca çeşitli sistemlerin çalışma kısıtlamalarıyla uyumlu bir sıcaklıkta tutulmasından sorumlu olan ısıtma dirençlerini beslemek için yaklaşık 21 watt-saat gereklidir . Zamanın %20'sinde 510 watt ve uçuşun geri kalanında 350 watt'lık bir tepe tüketimine dayalı olarak 90 saniyelik bir uçuş için 10 watt-saat kullanılabilir. Cihazı kontrol eden elektronik devrelerle çevrili pillerin konumu, bu elemanların Mars topraklarındaki görevleri sırasında doğru bir sıcaklığı etkin bir şekilde korumaları için incelenir.
Ticari olarak satın alınan bileşenler olan sensörler, siyah beyaz navigasyon kamerası, yüksek çözünürlüklü renkli kamera, atalet birimi , eğim ölçer ve altimetre içerir :
Dünya ile değiş tokuşlardaki gecikme göz önüne alındığında (en uygun Dünya-Mars konfigürasyonunda yaklaşık on dakika), helikopter, uçuştan önce iletilen talimatları uygulayarak otonom olarak uçmak zorundadır. Helikopterdeki bir radyo sistemi bu komutları alır ve görüntüleri ve telemetriyi iletir. Dünya ile değiş tokuşlar, gezici üzerinde kurulu özel bir telekomünikasyon sistemi tarafından iletilir. Helikopter, iletimde 3 watt ve alımda 0,15 watt tüketen 0,9 watt iletim gücüne sahip 900 MHz frekansında çalışan iki radyo vericisi / alıcısına sahiptir . Tel anten helikopterin tepesine takılıdır. Hız 1000 metreye kadar bir aralık için, saniyede 20 ila 250 kilobit olduğunu. Uçuşta, helikopter toplanan verileri almaz, iletir.
Aviyonik beş dağıtılır baskılı devre kübik gövde ve beşinci alt kısmında kenarlarını oluşturan dört tanesi. Bordcomputer bir kullanan 2.26 GHz Aslanağzı mikroişlemci ile 2 gigabayt bir RAM ve 32 gigabayt flaş bellek . Bilgisayar, kameralar tarafından sağlanan verileri kullanarak navigasyon işlevini üstlenir ve buna göre rotorları iki yedekli mikro denetleyici aracılığıyla kontrol eder . Mikroişlemci üzerinde çalışan yazılım, tutum kontrolü (500 Hz yenileme hızı ile ), kontrol ünitesinden atalet, altimetre ve eğim ölçere giriş/çıkışların yönetimi gibi belirli fonksiyonları destekleyen FPGA tipi entegre devre ile desteklenmektedir. ve telekomünikasyon yönetimi. FPGA, MicroSemi'nin ProASIC3L'sinin askerileştirilmiş bir versiyonudur.
Yaratıcılık , özellikle operasyonel kapasiteleri azaltılmış bir makinedir. Sahip olduğu enerji, ona sadece 90 saniyelik bir özerklik sağlıyor, çünkü Mars atmosferinin düşük yoğunluğu, rotorlarını yüksek hızda çalıştırmayı gerektiriyor ve pilleri, kanatlarının düşük kaldırmasından kaynaklanan taşıma kapasitesiyle sınırlı. Yönlendirme sistemi kameraları tarafından çekilen görüntülere dayandığı için geceleri uçamaz. Günün başlangıcında, helikopter sistemlerinde minimum sıcaklığı korumak için gece boyunca kaybettiği enerjiyi yenilemelidir (Mars'taki sıcaklıkgece boyunca -90 ° C'ye düşer). Ayrıca gün içinde çok geç uçmamalıdır, çünkü sonraki gece hayatta kalabilmek için kaybettiği enerjiyi yenilemesi gerekir. Tüm bu parametreler, Ingenuity'nin sahip olduğu enerjinin yalnızca yaklaşık üçte biriningerçek uçuş için fiilen kullanıldığıanlamına gelir. Son olarak, rüzgar çok sert esmemelidir.
Yerleşik Mars helikopteri, Perseverance gezicisinin şasisinin altına , yan yatarken pervaneleri hizalanmış olarak sabitlenmiştir . Bir kez ısrarlarıdır Mars yüzeyinde, çeşitli alt sistemler, genel bir kontrol helikopter de dahil olmak üzere gerçekleştirilir. Piller şarj edilir. Bu aşama tamamlandığında, gezici helikopter için iniş bölgesi olarak hizmet edebilecek 10 × 10 metrelik bir arazi arayarak dolaşmaya başlar. Proje ekibi, iniş için seçilen elipste (7,6 × 6,6 kilometre) uygun arazi (neredeyse düz arazi, 5 santimetreden yüksek kaya yok) bulma olasılığının %75 olduğunu hesapladı. Helikopter daha sonra seçilen iniş bölgesine yerleştirilir (ekteki videoya bakın): iniş sırasında onu enkazdan koruyan kapak serbest bırakılır, ayakları açılır ve yere düşürülmeden önce doğal konumuna döndürülür (otobüs gezicinin yerden yüksekliği, konuşlandırılmış helikopterin yüksekliğinden daha fazladır). Çok sayıda statik testler yapılır. Dağıtım için on gün ve uçuş sırasında yetenek testi için otuz gün planlanmıştır. İlk uçuş için, gezici helikopterden güvenli bir mesafede (50 ila 100 metre) uzaklaşır, ardından helikopter 30 saniye havada durmadan önce dikey olarak 3 metre yüksekliğe yükselir (ekteki animasyona bakın). Birkaç yüz metrelik dört uçuş daha, 90 saniyeye kadar süre ile planlanıyor. Deney aşaması tamamlandıktan sonra, ilk olarak, beşinci ve son planlanan test uçuşunun ardından helikopterin son iniş yerinde terk edilmesi planlandı. Bununla birlikte, tüm beklentileri aşan ilk dört uçuşun çok cesaret verici sonuçları göz önüne alındığında, NASA, Yaratıcılık misyonunu genişletmeye ve helikopterin bilimsel görevinin başlangıcında astromobil için keşif misyonları gerçekleştireceği bir pilot operasyon aşamasına geçmeye karar verdi. . İlk beş tarifeli uçuşta ve pilot operasyon aşamasının başlangıcında gerçekleştirilen testler aşağıdaki gibidir:
Uçuş numarası | Hedef | süreç |
---|---|---|
1 | Uçuş operasyon doğrulaması | Uçuş saat 11 civarında yapıldı (hafif rüzgarlar). 1 m / s dikey hızla 3 m'ye çıkış, 20 saniye havada asılı kalma ve 1 m / s dikey hızla iniş (ekteki animasyona / videoya bakın). |
2 | Yatay uçuş azaltılmış mesafe | 5 m yüksekliğe ve birkaç metre mesafeye kadar uçuş. |
3 | Yatay uçuş artan mesafe | Yatay mesafe 50 m'ye çıkarıldı . |
4 | Yatay uçuş artan mesafe | Yatay mesafe 266 m'ye yükseltildi . |
5 | Önceki uçuşların sonuçlarına göre belirlenen hedef | 129 m mesafeden uçuş . 10 m yüksekliğini kaydedin . Kalkıştan farklı iniş yeri. |
6 | Başka bir siteye iniş asla keşfedilmedi ve fotoğraflanmadı | Pilot operasyon aşamasının ilk uçuşu. Navigasyon sistemindeki bir sorundan kaynaklanan uçuşta kontrolsüz salınımların ardından doğaçlama bir iniş, ancak Ingenuity hayatta kaldı. |
Mars 2020'nin gezegenin yüzeyine inişinden iki gün sonra18 Şubat 2021, helikopter durumu hakkında bilgi iletir. Helikopteri iniş enkazından koruyan kapak üzerine düşürülür.21 MartDaha sonra Ingenuity , Nisan ayının başında yere indirilmeden önce kademeli olarak konuşlandırılır.
üzerinde bir rotor fonksiyon testi gerçekleştirilir. 9 Nisanancak bir yazılım hırsızlığına karşı koruma cihazı tarafından kesintiye uğrar. İlk uçuş ertelendi14 sonra 17 Nisan.
İlk uçuşPazartesi günü ilk uçuş başarıyla tamamlandı 19 Nisan 2021. Ingenuity , güneş sisteminde Dünya dışında bir cisim üzerinde uygulanan ilk uçan tahrikli cihaz oldu. 39 saniyelik bu test sırasında helikopter 3 metre yükselir ve dinlenmeden önce havada süzülür.
İkinci uçuş22 Nisan Perşembe günü iki metrelik yatay yer değiştirme içeren ikinci uçuş.
Üçüncü uçuştarihinde gerçekleşen üçüncü uçuş sırasında 25 Nisan 2021. Ingenuity , başlangıç noktasından 50m uzağa hareket ederek 5m yükseklikte 100m'lik bir döngüyü tamamlar.
dördüncü uçuşIngenuity'nin 29 Nisan 2021'deki ilk 4. uçuş denemesi , helikopterin uçuş moduna girememesi nedeniyle başarısız oldu. 30 Nisan 2021 saat 14:49 UTC'deki ikinci deneme başarılı oldu ve 117 saniye sürdü. Önceki iki uçuşta olduğu gibi, helikopter ilk önce 5 metre yüksekliğe tırmandı. Daha sonra 133 metrelik bir mesafe için güneye uçtu ve ardından 266 metrelik bir gidiş-dönüş yolculuğunu tamamlayarak başlangıç noktasına geri döndü. Helikopter dönmeden önceki son 50 metrede toplamda yaklaşık 60 olmak üzere rekor sayıda görüntü alındı.
beşinci uçuş7 Mayıs'ta Ingenuity'nin beşinci uçuşundan kısa bir süre önce NASA , Ingenuity'nin dördüncü uçuşu sırasında Perseverance gezici tarafından kaydedilen Mars yüzeyindeki helikopter uğultusunun ilk ses kaydını yayınladı . NASA gibi bir kayıt teknik yetenekleri limitte olduğu düşünülmektedir Mars atmosferi (dünya atmosferinin bu zorlukla% 1) ve onun çok farklı bileşimde çok düşük yoğunluk (% 96 CO için 2) sesin yayılmasını sınırlar. Mars'ın çok ince atmosferi, çok daha boğuk algılanan ses dalgalarının yayılmasını önemli ölçüde azaltır. Helikopter, Perseverance gezgininin Supercam mikrofonundan 80 metreden daha uzakta olduğundan , sesli bir sinyal-gürültü oranı elde etmek için ses sinyalini yükseltmek ve arka plan gürültüsünü şiddetli rüzgarlardan çıkarmak gerekliydi.
Beşinci başarılı uçuş gerçekleşti 7 Mayıs 2021. Ingenuity rekor bir 10m irtifaya tırmandı ve 3.5m/s hızla 129m yatay mesafe kat etti. Uçuş 108 saniye sürdü ve helikopter ilk kez ana üssüne dönmedi ve yeni bir iniş alanına indi. Bu beşinci uçuş, makinenin teknolojik tanıtım aşamasının sonunu işaret ediyor.
altıncı uçuşAltıncı uçuş 22 Mayıs 2021Teknik bir arıza nedeniyle kısmen başarılı oldu Ingenuity , planlanan yeni iniş alanına varmadan sadece 5 metre önce hızla ve erken inmek zorunda kaldı. Ancak iyi haber şu ki helikopter bu zor ve öngörülemeyen anı atlattı. İç ölçüm aleti sürekli yeniden kalibre ve çok sık arka navigasyon kamera tarafından çekilen toprak. 'Görüntülerinin analizinden elde edilenlerle karşılaştırarak sonuçlarını düzeltmek gerekir navigasyon sorumlu helikopter (IMU) marifet . Her saniye otuz görüntü alınır. Sorunun kaynağı, tek bir görüntünün bu kamera tarafından navigasyon bilgisayarına iletilmesindeki bir hatadan kaynaklanmaktadır. Bu nedenle meydana gelen veri kaybı, zaman içinde birkaç on milisaniyeden kaydırılan sonraki görüntülerde zaman damgasında ( zaman damgası ) kümülatif bir hataya neden oldu . Bu, tehlikeli bir şekilde salınım yapmaya başlayan makinenin konumu, hızı, irtifası ve tutumunda kümülatif hesaplama hatalarına neden olmak için yeterliydi. Neyse ki, iniş aşamasını kontrol eden ve navigasyon görüntüleri gerektirmeyen diğer yerleşik sistemlerin sağlamlığı, helikopterin sorunsuz bir şekilde inmesine izin verdi. Bunun rağmen NASA sınırlarını araştırdı uçuş zarfı içinde marifet ve belkide o programı dayanıklılığını geliştirmek için olacak çok zayıf Mars atmosferinde gerçek koşullarda edinilen yayınlanmamış veri var Yaratıcılık 'ın özerk navigasyon hesap makinesi .
yedinci uçuş8 Haziran 202115:54'te (UTC), Ingenuity , maksimum 4 m / s hızda 62,8 saniyelik bir uçuş gerçekleştirdi. Başlangıç noktasının güneyinde henüz bilinmeyen yeni bir yere inmek için yerden 3 m yükseklikte 106 m yol aldı. Bu, helikopterin daha önce üzerinden uçmadan yeni bir yere inen ikinci uçuşu. Ancak Ingenuity ekibi daha önce NASA'nın MRO ( Mars Reconnaissance Orbiter ) üzerindeki HiRISE kamerasının görüntüleri sayesinde iniş alanının çok engebeli olmadığından emin olmuştu . Bu uçuşun amacı , Perseverance gezicisinin navigasyonunu kolaylaştırmak için havadan çekimlerin fizibilitesini test etmek için stereo renkli fotoğraflar toplamaktı . Uçuş aksamadan gitti.
sekizinci uçuş22 Haziran 2021Saat 0:27'de (Güney 120), Ingenuity güney-güneydoğu yönünde (kuzeyden saat yönünde 157,5 derece ) yaklaşık 160 m uçtu ve yaklaşık 133,5 m Perseverance olan E Sitesine indi . Uçuş süresi 77.4 saniye, maksimum irtifa 10 m, yatay mesafe 160 m, maksimum hız 4 m/s idi. Uçuş başarılı oldu.
25 Haziran 2021, JPL ayrıca mikro denetleyici ("bekçi köpeği") sorununu kalıcı olarak çözmek için önceki hafta bir uçuş kontrol programı güncellemesi indirdiğini ve rotor testinin ve sekizinci uçuşun güncellemenin çalıştığını doğruladığını duyurdu .
NASA, altıncı uçuş sırasında karşılaşılan sorunları , merkezi işlemciye ( CPU ) gelen fotoğrafların hantal transferinden dolayı aşırı yüklenmesiyle çözebilmek için, uçuş kontrol programının önemli bir bölümünü etkileyen kritik bir güncellemeyi henüz yapmadı . renkli kamera (13 megapiksel). Sorun henüz çözülmediği için, 7. ve 8. uçuşlar, 6. uçuş olayının tekrarlanmaması için renkli kamerayı kullanmadı. Bu önemli güncelleme, dokuzuncu uçuştan önce yapılmalıdır.
dokuzuncu uçuşgerçekleştirilen N ° 9 uçuşu sırasında 5 Temmuz 20219:03'te (UTC) (Sol 133), Ingenuity 5 m / s hızla güney yönünde 166,4 saniyede 625 m (tek yön) rekor bir mesafe kat etti. Bilimsel açıdan özellikle ilginç olan, ancak kumlu dalgalanmaları nedeniyle Perseverance için erişilmesi zor olan Séítah bölgesinin üzerinden uçtu . Bu dokuzuncu uçuş, arazinin düzensiz topografyası nedeniyle çok riskliydi. Helikopter, yolculuğunun en hassas bölümünde yavaşlamasına rağmen , Séítah sahasının üzerindeki uçuş , çeşitli yüksekliklerde kum tepeleriyle kaplıydı. F noktasına güvenli bir şekilde indi.
Sonraki uçuşlarBu beklenmektedir Yaratıcılık olacak (Mars Güneş'ten arkasında geçecek olduğunda) hala her 2 ila 3 hafta, Ağustos 2021 sonuna kadar operasyonel bir gösteri uçuşu gerçekleştirmek eşlik edecek Azim rover faaliyetlerinin ilk dört ayında. Jezero krater keşif rota . Helikopterin ömrü, Mars yüzeyindeki çok soğuk geceler (-90 ° C) ve sonunda geminin en kritik elektronik bileşenlerine zarar verecek donma-çözülme döngüleri ile sınırlandırılabilir.
19 Nisan 2021'de ilk test uçuşu.
22 Nisan 2021'de ikinci test uçuşu.
25 Nisan 2021'de üçüncü test uçuşu.
Ingenuity'nin Mars gezegeni üzerindeki testlerinin bitmesini beklemeden NASA, bu sefer Mars gezegeninde bilimsel bir görev gerçekleştirebilecek, pillerinin iki şarjı arasında 2 kilometrelik bir menzile sahip ikinci nesil bir helikopter üzerinde çalışmaya başladı. maksimum uçuş süresi 4 dakikadır. Ana kısıtlama, rotor kanatlarını depolamak için gereken hacimdir . 2020'nin başlarında yayınlanan bir NASA çalışmasına göre , Sojourner (2,5 m iç çaplı iniş aracı) gibi MER uzay aracı tarafından kullanılan mevcut Mars Pathfinder tipi misyonların iniş aracı, yaklaşık 20 kilogram ağırlığında hekzakopter tipi (altı rotor) kapasiteli bir helikopter taşıyabilir. 2 ila 3 kilogramlık bir yük (bilimsel aletler, kameralar) taşıma . İniş aşamasında mevcut olan hacim, telekomünikasyon sistemi, bilimsel araçlar vb. gibi ek donanımlara izin verecektir.
Ingenuity'nin tasarımı için yapılan araştırmaların , NASA'nın 2027 yılında Satürn'ün en büyük uydusu Titan'a havalanmasını planladığı Dragonfly projesinin araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) çalışmalarına katkı sağlaması çok muhtemel .
Mars zemininde helikopter konuşlandırma testlerinin videosu.
Helikopterin uçuşunu gösteren animasyon.