Die Erde ist der einzige Planet im Sonnensystem mit Flugzeugen, die ausdauernd fliegen können. Nehmen wir an, der Spatenstich Einfallsreicher Hubschrauber , derzeit verstaut an Bord der ähnlich spektakulären Mars Perseverance Rover , erfüllt seine geplante Mission. In diesem Fall wird der Mars der zweite Planet sein, auf dem ein Motorflugzeug durch seine Atmosphäre fliegt.
Einfallsreichtum hat seine . gesendet erster Statusbericht seit der Landung auf dem Mars. Das Signal, das über die ikonische Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) , berichtet über den Zustand der Akkus des Helikopters sowie über den Betrieb der Basisstation, die unter anderem die kritisch wichtigen Heizungen betreibt, die die Elektronik in einem akzeptablen Temperaturbereich halten. Zum Glück sind das vorerst gute Nachrichten, da die Batterien und die Basisstation wie erwartet funktionieren.
Künstlerische Darstellung von Ingenuity, die über dem Mars fliegt, mit dem Perseverance-Rover im Hintergrund. Kredit NASA/JPL-Caltech
Während Ingenuity noch keinen Flug durchgeführt hat (hoffentlich wird dies bald eine veraltete Aussage), hat der Helikopter bereits einige gewaltige Herausforderungen gemeistert. Der vielleicht gefährlichste Teil von Ingenuitys Reise war die interplanetare Reise von der Erde zum Mars als Teil der größeren Ausdauer-Rover-Mission . Perseverance wurde im Juli 2020 gestartet und landete bei Kratersee auf dem Mars am 18. Februar. Eine neue hochauflösendes Video der spektakulären Himmelskran-Landung von Perseverance wurde heute von der NASA veröffentlicht und ist für sich genommen überwältigend.
Die Ausdauer wird vom „Himmelskran“ auf die Marsoberfläche gesenkt. Beachten Sie, dass dies KEIN Künstlereindruck ist, sondern ein tatsächliches Foto von der Landung am 18. Februar. Kredit NASA/JPL-Caltech
Es ist einfach zu übersehen, wie schwierig die Landung auf dem Mars ist. Die alarmierende Tatsache ist, dass nur etwa die Hälfte der Mars-Missionen erfolgreich war! Einer der Hauptgründe dafür ist die Dichte der Marsatmosphäre. Glücklicherweise überlebte Ingenuity den gefährlichen Abstieg aus dem Weltraum, als er am Bauch des Rovers festgeschnallt war.
Eines der bedeutendsten Hindernisse für die Landung auf dem Mars wird unseren heroischen Helikopter jetzt, da er sicher auf der Oberfläche ist, weiterhin Probleme bereiten. Der Atmosphärendruck auf der Marsoberfläche beträgt nur etwa 1% des Erddrucks. Um das ins rechte Licht zu rücken, hat der Gipfel des Mount Everest nur ein Drittel des atmosphärischen Drucks des Meeresspiegels . Obwohl angenommen wird, dass dies an der Grenze dessen liegt (oder in einigen Fällen leider darüber hinaus), was Menschen überleben können, liegt es weit außerhalb der Reichweite von erdgebundenen Hubschraubern. Wenn Sie sich jemals gefragt haben, warum wohlhabende Entdeckertypen nicht einfach betrügen und einen Hubschrauber zum Gipfel des Everest nehmen, dann ist das der Grund!
Im Vergleich zum Mars könnte die Luft auf dem Everest genauso gut Erbsensuppe sein. Die lächerlich verdünnte Luft auf dem Mars macht den Helikopterflug zu einer außerordentlichen Herausforderung. Ingenuity wird seine beiden gegenläufigen Rotoren fünfmal schneller drehen als irdische Hubschrauber, etwa vierzigmal pro Sekunde. Einfallsreichtum ist auch leicht, nur etwa 1,8 Kilogramm. Die Rotoren haben einen Durchmesser von etwa 1,2 Metern und sind relativ überdimensioniert, um den Auftrieb zu maximieren.
Der Mars gibt Ingenuity in einem Bereich zum Glück eine Pause. Der Mars hat nur etwa ein Drittel der Oberflächengravitation der Erde. Wenn Sie das Flugzeug auf der Erde halten würden, würde es sich ungefähr so schwer anfühlen wie eine 2-Liter-Flasche (mit ein paar Schlucken zum Glück). Auf dem Mars würde sich genau das gleiche Flugzeug wie eine 20-Unzen-Flasche (591 Milliliter) anfühlen.
NASA/JPL-Video über die Ingenuity-Hubschraubermission
Der Helikopter spielt in der Wissenschaftsmission Perseverance keine entscheidende Rolle. Es handelt sich im Wesentlichen um eine technologische Demonstration oder einen Machbarkeitsnachweis, und die von Ingenuity gesammelten Daten werden bei der Entwicklung zukünftiger Marsflugzeuge verwendet. Es ist solarbetrieben und verfügt über eine miniaturisierte Elektronik, um alles leicht genug für den Flug zu halten.
Einfallsreichtum ist auch völlig autonom. Aufgrund der extremen Entfernung des Mars können die Hubschraubermissionscontroller das Flugzeug nicht in Echtzeit fliegen, wie es irdische Drohnenpiloten mit Joysticks zu Hause manövrieren können. Die Flugzeit eines Signals von der Erde zum Mars ist länger als die gesamte Flugzeit des Helikopters! Stellen Sie sich vor, Sie fahren ein Auto (nur in Ihrer Vorstellung auf einem geschlossenen Kurs) und wenn Sie das Lenkrad drehen, geht dem Auto das Benzin aus, bevor es Ihre Eingabe registriert!
Einfallsreichtum vor dem Mars Perseverance Rover dargestellt. Kredit NASA/JPL-Caltech
Wenn Ingenuity erfolgreich einen motorisierten aerodynamischen Flug auf dem Mars demonstriert, wird dies ein Meilenstein sein, wie es ihn noch nie gegeben hat. Man kann sich nur vorstellen, welchen Einfluss fliegende Marsforscher auf zukünftige Missionen haben könnten. Ein zukünftiger Hubschrauber könnte mit einem größeren Rover zusammenarbeiten und als Scout fungieren, der das Gelände sorgfältig vermisst und dem übergeordneten Rover dabei hilft, einen sicheren und wissenschaftlich interessanten Kurs effizienter zu planen. Vielleicht könnte ein Hubschrauber Proben aus einem weiten Gebiet aufnehmen und sie mit hochentwickelten wissenschaftlichen Instrumenten an einen Rover oder eine stationäre Einrichtung liefern. Sogar eine eigenständige Hubschraubermission wäre denkbar. Es gibt viele Klippen, Eiskappen, Vulkane oder anderweitig unzugängliche Teile der Marslandschaft, die wahrscheinlich dauerhaft außerhalb der Reichweite von bodengebundenen Rovern oder sogar Menschen sind.
Die kommenden Wochen werden eine der aufregendsten Zeiten für Fans der Weltraumforschung, der Luftfahrt oder alle, die von außergewöhnlichen Leistungen in der Technik und natürlich denEinfallsreichtumder brillanten Wissenschaftler und Ingenieure, die Ingenuity gebaut haben.
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