NASA の 50 回目の火星ヘリコプター飛行 – 「私たちはもうカンザス火星にいません」

歴史を作るオービターは、最近、火星で遭遇する最も危険な地形のいくつかを交渉しています。

Mars Helicopter marked its 50th flight on April 13, 2023, achieving new altitude and distance records. Despite facing challenging terrain and increased frequency of flights, Ingenuity continues to provide valuable data for future Mars missions.

NASA’s Ingenuity Mars Helicopter has completed its 50th flight on Mars. The first aircraft on another world reached the half-century mark on April 13, traveling over 1,057.09 feet (322.2 meters) in 145.7 seconds. The helicopter also achieved a new altitude record of 59 feet (18 meters) before alighting near the half-mile-wide (800-meter-wide) “Belva Crater.”

Ingenuity at Airfield D: This image of NASA’s Ingenuity Mars Helicopter was taken by the Mastcam-Z instrument of the Perseverance rover on June 15, 2021, the 114th Martian day, or sol, of the mission. The location, “Airfield D” (the fourth airfield), is just east of the “Séítah” geologic unit. Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

With Flight 50 in the mission logbook, the helicopter team plans to perform another repositioning flight before exploring the “Fall River Pass” region of Jezero Crater.

“Just as the Wright brothers continued their experiments well after that momentous day at Kitty Hawk in 1903, the Ingenuity team continues to pursue and learn from the flight operations of the first aircraft on another world,” said Lori Glaze, director of the Planetary Science Division at NASA Headquarters in Washington.

NASA の Ingenuity Mars ヘリコプターは、2021 年 4 月 19 日に別の惑星で最初の動力と制御による飛行を達成したときに歴史を作りました。わずか 2 年後の 2023 年 4 月 13 日に、50 回目の飛行を完了しました。 火星でのヘリコプター飛行のハイライトをいくつか紹介します。 クレジット: NASA/[{” attribute=””>JPL-Caltech/ASU/MSSS

Ingenuity landed on the Red Planet in February 2021 attached to the belly of NASA’s Mars Perseverance rover and will soon mark the two-year anniversary of its first flight, which took place on April 19, 2021. Designed as a technology demonstration that would fly no more than five times, the helicopter was intended to prove powered, controlled flight on another planet was possible. But Ingenuity exceeded expectations and transitioned into being an operations demonstration.

Every time Ingenuity goes airborne, it covers new ground and offers a perspective no previous planetary mission could achieve. Imagery from the helicopter has not only demonstrated how aircraft could serve as forward scouts for future planetary expeditions, but it has even come in handy for the Perseverance team.

NASA のジェット推進研究所の Teddy Zanetos が、NASA の革新的な火星ヘリコプターの最新情報を提供し、火星の将来の大気探査をどのように刺激するかについて説明します。 クレジット: NASA/JPL-Caltech

ヘリコプターの限界をテストすることで、エンジニアは将来の火星ヘリコプターの設計に取り組むエンジニアが使用できる飛行データを収集しています。 これには、提案された火星サンプル回収キャンペーンを設計した人々が含まれます サンプル回収ヘリ.

より危険な地形

1 月 19 日にジェゼロ クレーター フロアの比較的平坦な範囲を離れて以来、インジェニュイティは 11 回飛行し、途中で 14.5 mph (6.5 m/s) と 59 フィート (18 m) の新しい高度と速度の記録を設定しました。

真冬の寒さと地域的な砂塵現象 (太陽光がヘリコプターのソーラー パネルに到達するのを妨げる可能性があります) は和らぎましたが、創造性は続いています。 構築された 夜に。 その結果、 ヘリコプター基地局 ローバーは毎朝、クリエイティビティが目覚めると予想される時間にヘリコプターの信号を探さなければなりません。 そして、ヘリコプターが飛行するときは、危険に満ちた場所に着陸し、起伏の多い比較的未知の地形をナビゲートする必要があります。

NASA の Mars Ingenuity Helicopter は、火星の表面への 47 回目の航海の出発点でここに見られます。 2023 年 3 月 9 日に NASA の Perseverance ローバーに搭載された Mastcam-Z イメージャーによってキャプチャされたビデオ。クレジット: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

南カリフォルニアにある NASA のジェット推進研究所でイノベーション オペレーション リーダーを務める Josh Anderson 氏は、次のように述べています。 「私たちは、昼食に食べることができる丘に囲まれた、砂丘、岩、岩が点在する古代の川の乾いた遺跡の上を飛んでいます。最近、安全な空港を見つけるのに役立つように、搭載されたナビゲーションソフトウェアをアップグレードしましたが、すべてのフライトはまだ偽物です。

フリークエント フライヤー

より困難な地形に挑戦するだけでなく、ヘリコプタはローバーの電子可聴範囲内にとどまらなければならないため、Ingenuity は今後数日間でより高い速度で飛行することになります。 AutoNav 機能により、Perseverance は毎日数百メートル移動できます。

「創造性は、創造性とここ JPL のミッション コントローラーとの間のコミュニケーション ベクトルとして機能する忍耐力に依存しています」とアンダーソン氏は言います。 「ローバーが前進しすぎたり、丘の後ろに姿を消したりすると、通信が失われる可能性があります。ローバー チームには、果たすべき使命と守るべきスケジュールがあります。したがって、ローバー チームは創造的であり続け、可能な限り前面に出ることは不可欠です。 」

Perseverance は最近、水和シリカ (宇宙生物学的に重要な意味を持つ) を含んでいる可能性のある科学目標である “Foel Drygarn” の探査を完了しました。 現在、近くのベルバクレーターのパノラマビューを提供する「マウントジュリアン」に向かっています。

NASA の火星のクリエイティビティ ヘリコプターのイラスト。 クレジット: NASA/JPL-Caltech

創造性の偉業

スマートフォンのプロセッサやカメラなど、多くの既製のコンポーネントで構築された Ingenuity は現在、地球上で 23 か月、予想寿命を 45 回飛行しています。 ヘリコプターは 89 分以上、7.1 マイル (11.6 km) 以上飛行しました。

JPL のチーフ クリエイティブ オフィサー、テディ ザネトス氏は、次のように述べています。 「技術提供の終了以来、予想累積飛行時間を 1,250%、予​​測距離を 2,214% 上回っています。」

ただし、そのような期待を超えるには代償が伴います。 ヘリコプターの一部のコンポーネントに摩耗の兆候が見られ、地形がより困難になるにつれて、Ingenuity チームは、すべての偉大なミッションが最終的には終了しなければならないことを理解しています. 「私たちは長い道のりを歩んできました。さらに先へ進みたいと思っています」とザネトスは語った。 「しかし、私たちは火星での時間が限られていることを最初から知っており、すべての運用日が祝福されています。Ingenuity ミッションが明日、来週、または今から数か月後に終了するかどうかは、現時点では誰にも予測できません。私にできることそのときは、1 対 1 のパーティーを開催する予定です。」

NASA のインジェニュイティ ヘリコプターは、2021 年 4 月 8 日、ミッションの 48 回目の火星の日 (sol) に、ブレードのスロー スピン テストを実行します。 この画像は、NASA の Perseverance Mars 宇宙船のナビゲーション カメラによって撮影されました。 クレジット: NASA/JPL-Caltech

クリエイティビティの詳細

JPL (ジェット推進研究所) は、NASA 本部に代わって Ingenuity Mars ヘリコプターを製造し、プロジェクトを監督しています。 この試みは、NASA の科学ミッション総局から提供されており、カリフォルニア州シリコンバレーにある NASA のエイムズ研究センターと、バージニア州ハンプトンにある NASA のラングレー研究センターが、飛行性能の分析と技術指導に貢献しています。 AeroVironment Inc. などの企業 Qualcomm と SolAero は、主要な車両コンポーネントの設計と供給に関する専門知識を提供します。 マーズ ヘリコプター配送システムは、ロッキード スペース コーポレーションによって設計および製造されました。

NASA 本部の Ingenuity Mars Helicopter Program の指揮をとっているのは、プログラムのエグゼクティブ ディレクターを務める Dave Lavery です。