L’hélicoptère Ingenuity de la NASA se prépare pour son 14e vol sur la planète rouge, mais l’air raréfié de Mars rend de telles sorties de plus en plus difficiles.
La prochaine attaque, qui pourrait se produire n’importe quel jour maintenant, est un saut direct par rapport à certaines des autres Des expéditions audacieuses Cette créativité qu’il faisait pour aider les membres de l’équipe de mission sur le rover persistant de la NASA Il a dit dans la dernière mise à jour. Il y a une bonne raison à la simplicité : l’hélicoptère de 1,8 kg (4 livres) testera des vitesses de rotation de rotor plus élevées pour voir s’il peut continuer à voler dans les conditions météorologiques saisonnières en évolution rapide sur Mars.
Le plan de voyage demande habileté Pour décoller, montez jusqu’à 16 pieds (5 mètres) et effectuez une manœuvre latérale avant d’atterrir. Le vol devait initialement avoir lieu au plus tard le 17 septembre, mais cela dépendait de la préparation de l’équipe de mission pour l’occasion. Les mises à jour seront publiées sur Le fil Twitter officiel de Perserverance Où d’autres développements peuvent être signalés.
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Le court vol d’essai, chaque fois qu’il se produit, devrait inclure une vitesse de rotor d’environ 2 700 tours par minute (tr/min), en supposant qu’un essai au sol de la rotation de 2 800 tr/min est prévu. (par comparaison, avant Mars L’expérience a eu une prouesse de voler à environ 2 537 tr/min.) Les ingénieurs espéraient que le taux de rotation plus élevé permettrait au drone de voler malgré la densité atmosphérique plus mince.
« C’est en fait de plus en plus difficile [to fly] Tous les jours : je parle de la densité de l’atmosphère, qui était déjà très faible et recule maintenant encore plus en raison des changements saisonniers sur Mars », a écrit le grand aviateur en chef Havard Gripp, du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud, dans la mise à jour.
Greeb a expliqué que la campagne de vols Ingenuity était conçue pour ne durer que quelques mois après détermination La mission a atterri à l’intérieur du cratère Jezero sur Mars en février. La créativité a largement dépassé les attentes et continue de voler, testant comment les hélicoptères peuvent servir d’éclaireurs pour des véhicules itinérants ou peut-être même des missions humaines.
Mais la créativité n’a pas été conçue pour changer les conditions saisonnières. À l’origine, la densité de l’atmosphère au cratère Jezero était d’environ 1,2 % à 1,5 % de celle de la Terre. Mais les densités approchent désormais de 1% pendant les heures préférées de midi pour le vol, lorsque des courants plus élevés provoquent moins d’instabilité pour le drone volant à basse altitude.
« Les [atmospheric] La différence peut sembler petite, mais elle a un impact énorme sur la capacité de la créativité à voler « , a expliqué Greeb. La marge de poussée de créativité, ou la poussée supplémentaire qu’un drone produit au-dessus de ce qu’il faut pour voler, a diminué avec Atmosphère martienne Facilite. Si la densité de l’atmosphère baisse trop, peut-être que la créativité approche de l’arrêt dans l’atmosphère.
« Heureusement, il existe un moyen de résoudre ce problème – mais cela implique de faire tourner les rotors plus rapidement que nous ne l’avons fait jusqu’à présent », a poursuivi Gripe. « En fait, ils devront tourner plus vite que ce que nous avons essayé auparavant avec l’Ingenuity ou l’un de nos hélicoptères expérimentaux sur Terre. Ce n’est pas quelque chose que nous prenons à la légère, c’est pourquoi nos prochaines opérations sur Mars se concentreront sur des tests minutieux de rotors plus élevés. vitesses en vue des futurs vols. « .
L’équipe créative recherchera certains problèmes potentiels. La première est que des révolutions par minute plus élevées, combinées aux mouvements du vent et des hélicoptères, peuvent faire en sorte que les pales du rotor heurtent l’atmosphère à Mach 0,8, soit 80% de la vitesse du son. (Les La vitesse du son Sur Mars, il n’est que des trois quarts sur Terre, en raison de la faible densité de l’atmosphère de la planète rouge.)
« Si les têtes de pale se rapprochaient suffisamment de la vitesse du son, elles verraient une très forte augmentation de la traînée aérodynamique qui empêcherait le vol », a déclaré Gripp. « Pour le rotor Ingenuity, nous ne nous attendrions pas à rencontrer ce phénomène en nombre encore plus élevé que Mach, mais cela n’a jamais été confirmé lors de tests sur le terrain. »
Les ingénieurs surveilleront également les résonances potentielles qui pourraient faire vibrer l’hélicoptère à certaines fréquences, ce qui, au pire, pourrait « endommager le matériel et dégrader les lectures des capteurs nécessaires au système de commandes de vol », a déclaré Grip. D’autres considérations incluront plus de puissance nécessaire du système électrique et des charges plus élevées requises par le système de rotor.
« Tout cela s’ajoute à un défi important, mais en abordant le problème lentement et méthodiquement, nous espérons analyser l’ensemble du système à des vitesses de rotor plus élevées et permettre à Ingenuity de continuer à voler dans les mois à venir », a déclaré Gripp. « Restez à l’écoute pour les mises à jour.
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