NASA は火星向けの次世代ヘリコプターに注目している

コロラド州ブリッケンリッジ — NASA の新しい火星ヘリコプターの設計作業が進行中です。

Ingenuity Mars ヘリコプターが行った Jezero Crater エリア上空での 50 回近くの飛行のおかげで、火星の将来の回転翼航空機の準備に役立つ多くのことが学ばれました。火星の表面上空を飛行する航空機。

NASA のローバーは、すでにチューブサンプルを火星の上側にある特別なキャプチャエリアに投下しています。 NASA と欧州宇宙機関は現在、火星の岩石とレゴリスのサンプルを収集して地球に戻す共同の火星サンプルリターンキャンペーンを計画しています。このキャンペーンには、事前に充填されたサンプルチューブを回収し、それらを待機中のロケットに届ける 2 台の火星サンプル回収ヘリコプターが含まれています。

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エアシステム

Harvard Fager Grape は、革命的な火星創造ローバーの背後にある研究所である、NASA のジェット推進研究所のチーフオートノミーおよび航空工学エンジニアです。 Grebe 氏は、火星のサンプルを返すための新しい巧妙な大気システムに関する作業が進行中であると、ここ最近の米国宇宙飛行士協会 (AAS) のロッキー山脈部門のガイダンス、ナビゲーション、および制御会議で報告しました。

グリップは、インジェニュイティの誘導、ナビゲーション、および制御システムを、計画中の火星サンプル回収ヘリコプターにどのように適合させ、拡張するかについての計画を概説しました。彼は、Ingenuity の設計が新しいシステムの中核を形成しているが、主にガイダンスとナビゲーションの分野で、操作のサンプル回収の概念をサポートするために更新が必要であると述べました。

今のところ、火星用の新しいロボット回転翼航空機の詳細は概念的なものであり、「設計が成熟するにつれて、今後数年間にわたって詳細が進化し続ける」とGripe氏は確認した.

小さな立方体の小さな二輪カルーセルのスケッチ

サンプル回収ヘリのイメージ図。 (画像クレジット: Håvard Fjær Grip/NASA/JPL-Caltech)

作業するための少しの空気

この先の道のりはどれほど困難でしょうか。

「私たちがしていることは簡単なことではありません。簡単なことでもありません。難しいことですが、努力すれば可能だと思います」とグレブ氏は AAS 後のインタビューで Space.com に語った。「ここでの主な課題は質量です。火星で作業するには空気が少なすぎます。これにより、運べる質量がすぐに制限されます。」

火星ヘリコプターの基本設計は、現在、ジェゼロクレーターの回転ブレードの下にある数十回のインジェニュイティフライトによってサポートされています。「火星でもっと何かをするためには、新しい要素を調整して吸収することが問題になるだろう」とグレブは言った。

火星の表面に座っている小さなロボットヘリコプター

インジェニュイティマーズヘリコプターは、2021 年 2 月に火星に到着し、同機関のパーセビアランスローバーの腹に搭載されました。数十回の飛行の後、技術デモンストレーターは、火星で最も高く、最も強力なヘリコプターに推進力を提供します。 (画像クレジット: NASA/JPL-Caltech)

未確認の新しいアイテムについては、各マーズサンプルリターンヘリコプターに車輪と小さなロボットアームが装備されます。「それはすべて概念的なものです」とグレーベは言い、このミッションを飛ばすという決定はまだ確定していないと付け加えた。

マーズリターンヘリコプターのモデルに言及しながら、「私たちが今検討しているのは、それを実現する方法です」と付け加えました。「かなり明確なのは、回転翼航空機の基本的な構成とそれを制御する方法が実装されており、その上に構築するための遺産であることです。新しい部品には多くの作業が必要であり、これは、私たちが継続するにつれて変化する可能性があります。デザイン。”

誇り高きパイロット

Ingenuity がいつ火星で放送されるかということになると、Grip は誇らしげに、2021 年 4 月 19 日の最初の飛行から 37 番まで、彼がデバイスの主要なパイロットだったと指摘します。新年の直前に、彼はその任務をミッションに集中するために新しい翼を獲得した別の人. 火星のサンプルを回収するためのヘリコプター.

「その最初の飛行は間違いなく際立っています…苦い釘です.後続の飛行の多くには、ヘリコプターにより多くの機能を与える新しい飛行ソフトウェアなどの新しい要素があります.最近の飛行のいくつかは本当に限界を押し広げました.」グリップ言った。

「リスクがゼロになることは決してないと思います。そのため、データが到着するのを待つのに常にある程度の緊張があります。しかし、それはより日常的になっています」とグレーペは言いました。しかし、すべての事業には、計画通りの希望に満ちた考え方が常にある、と彼は言いました。

しかし、Ingenuity が以前に望んでいた飛行はわずか 5 回だったことに注目し、火星ヘリコプターは「みんなの期待を上回りました…そして、それは確かに私のものを上回りました」と Grape は言いました。「あなたが残した距離と、このような生産的な方法での使用は、非常に大きなものです。」

ミッションコントロールでいっぱいの部屋に乾杯

火星への偵察の最初の飛行は、ヘリコプターチームのメンバーによるセンセーショナルな興奮の話題を引き起こしました。 (画像クレジット: NASA/JPL-Caltech)

火星博物館

Jezero Crater にある NASA の Perseverance ローバーは、ある種のロボットの管理人であり、火星博物館の学芸員であり、古代の赤い惑星からの貴重な断片の一部であり、火星の生命の証拠、おそらく証拠を保持している可能性があります。

これらのサンプルのリポジトリの 1 つが現在、ジェゼロクレーターの床にあるスリーフォークスエリアに建設中です。火星の不動産のこの部分に対する創意工夫のフライトのおかげで、このサイトはよくマークされています。

「その特定の地域の表面の写真を撮るという創造性は非常に役に立ちました。私たちは、スリーフォークスで何が見つかるかを説明する実際のデータを持っています」とグレープは言いました。

Ingenuity Mars ヘリコプターが飛行中に撮影した火星の表面の画像

フライト 48 の画像は、2023 年 3 月 22 日に、ヘリコプターの胴体に取り付けられ、飛行中に地面を追跡するために真下を向いている Ingenuity Mars Helicopter のナビゲーションカメラによって撮影されました。 (画像クレジット: NASA/JPL-Caltech)

火星の空挺車両の未来は明るい、グリップ感覚、特に人間の遠征隊の道具としての使用。タスクの 1 つは、乗組員の着陸地点から偵察スイープを実施することです。

「あなたの想像力はどこまで進んでいますか?」グリーブは締めくくった。「主なことは、火星に新しいナビゲーションシステムを設置する準備が整ったことです…それをどのように使用しますか?」

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Sasaki Manami

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