Voor het eerst in de geschiedenis werden op twee planeten tests uitgevoerd voor de ontwikkeling van componenten voor toekomstige vliegtuigen. Op aarde testte NASA's Jet Propulsion Laboratory een nieuwe rotor die zou kunnen worden gebruikt in de volgende generatie Mars-helikopters die draaien met bijna supersonische snelheden (Mach 0,95). En op Mars slaagde de Ingenuity-helikopter voor experimentele vliegtests en behaalde nieuwe records voor hoogte en vliegsnelheid.
"De tests van onze nieuwe generatie Mars-helikopters hebben letterlijk het beste van twee werelden geabsorbeerd", zeggen wetenschappers. - Hier op aarde zijn er alle instrumenten en praktische mogelijkheden waarop je kunt hopen bij het testen van nieuwe apparaatonderdelen. Op Mars heb je echte omstandigheden die je op aarde nooit zult kunnen nabootsen." Dit omvat een ijlere atmosfeer en veel minder zwaartekracht.
De op aarde geteste koolstofvezelrotorbladen van de volgende generatie zijn bijna 10 cm langer dan die van Ingenuity, met grotere sterkte en een ander ontwerp. NASA gelooft dat deze bladen het mogelijk zullen maken efficiëntere helikopters op Mars te creëren. Het probleem is dat wanneer de bladpunten supersonische snelheden naderen, de turbulentie die de trillingen veroorzaakt snel uit de hand kan lopen.
Om een plek te vinden die groot genoeg was om een Mars-atmosfeer op aarde te creëren, wendden ingenieurs zich tot een ruimtesimulator van 8x26 m. Hier ervaarden Surveyor, Voyager en Cassini voor het eerst een ruimteachtige omgeving. Drie weken lang hield het team sensoren, tellers en camera's in de gaten terwijl de bladen achter elkaar draaiden met steeds hogere snelheden en hogere hellingshoeken. "We lieten onze messen draaien tot 3500 tpm, wat 750 toeren per minuut sneller is dan de Ingenuity-messen", aldus de wetenschappers. Rond dezelfde tijd, 161 miljoen kilometer verderop, kreeg Ingenuity de opdracht iets te proberen waarvan het team dacht dat het onmogelijk was.
Ingenuity zou oorspronkelijk niet meer dan vijf vluchten uitvoeren, maar de helikopter overtrof de geplande missie van 5 dagen 30 keer en voltooide 32 vluchten. En de laatste tijd heeft het Ingenuity-team iets nieuws geprobeerd. "We hebben de maximale snelheid en hoogte van de vlucht verdubbeld, de snelheid van verticale en horizontale versnelling verhoogd en zelfs geleerd langzamer te landen", zeggen teamvertegenwoordigers. "De bereikuitbreiding levert gegevens van onschatbare waarde op die door missieontwerpers kunnen worden gebruikt voor toekomstige Mars-helikopters."
Beperkt door de beschikbare energie en motortemperatuur duren Ingenuity-vluchten doorgaans ongeveer 2-3 minuten. Te snel vliegen kan het navigatiesysteem aan boord in verwarring brengen, omdat het systeem een camera gebruikt die rotsen en andere oppervlakteobjecten herkent wanneer deze door het gezichtsveld passeren. Als deze objecten te snel voorbij vliegen, kan het systeem op een dwaalspoor raken.
Tijdens de 61e vlucht werd een nieuw hoogterecord gevestigd - 24 m, waarbij de Marswinden werden bestudeerd. Tijdens de 62e vlucht vestigde Ingenuity een snelheidsrecord van 10 m/s. Het team experimenteerde ook met de landingssnelheid en ontdekte dat het toestel 25% langzamer kon landen dan waarvoor het was ontworpen.
In december zal Ingenuity twee hogesnelheidsvluchten maken, waarbij het speciale manoeuvres zal uitvoeren om zijn prestaties te meten. "Deze gegevens zullen uiterst nuttig zijn voor het verfijnen van onze aeromechanische modellen van het gedrag van helikopters op Mars", voegen de wetenschappers eraan toe.
Lees ook:
Fortuinlijke Zoon (Martian Edition).mp3