Megtörtént, ami még soha: helikoptert reptetett az emberiség a Marson

2021. április 19. – 12:56

frissítve

Megtörtént, ami még soha: helikoptert reptetett az emberiség a Marson
Az Ingenuity marshelikopter marsi árnyéka repülés közben. Az árnyék körül jól látható a Perseverance marsjáró által hagyott nyom – Fotó: NASA

Másolás

Vágólapra másolva

Több halasztás után április 19-én végül újra történelmet írt a NASA azzal, hogy végrehajtotta az emberiség első, irányított repülését egy másik égitesten. Az alig 1,8 kilogramm súlyú, 85 millió dollárból (25 milliárd forint) fejlesztett Ingenuity marshelikopter egy aprócska, háromméteres magasságot jelentő repüléssel írta be magát a történelembe.

A bravúrt jelentő hírt Håvard Grip, az Ingenuity repülésmérnöke igazolta a megkapott adatok alapján.

Az első, fekete-fehér kép után a Perseverane marsjáró egy kis videót is küldött a lebegésről:

A NASA öt opcióval vágott bele a hétfői tesztrepülésbe: vagy megszakad a repülés még azelőtt, hogy az Ingenuity a levegőbe emelkedne – ez esetben keddi ismétléssel terveztek. A repülés sikeres megkezdése utánra négy lehetőség maradt: teljes siker, részleges siker, bizonytalan adatközlés, ami után további tanulmányozás szükséges, vagy sikertelen repülési küldetés lett a vége. Magyar idő szerint röviddel délután egy előtt kiderült a Marsról a Földre érkezett adatok alapján, hogy az Ingenuity hibátlanul teljesítette a küldetést, és sikeres felszállás, majd lebegés után sikerrel landolt, ráadásul közben még egy kisebb fordulatot is végrehajtott.

A történelmi repülést a széljárás tanulmányozása után időzítették be, maximalizálva annak az esélyét, hogy sikeres legyen az alig pár másodperces repülés. Az Ingenuity 3 méteres magasságba emelkedve 20 másodpercet lebegett, majd másodpercenként egy métert ereszkedve landolt újra a marsi Jezero-kráter talaján. A Marsról kapott adatok alapján mind az Ingenuity rotorlapátjai, mind az akkumulátora sértetlen állapotban maradt a repülés végére.

A repülés visszaigazolása után ünneplésben tört ki az irányítóterem, de a gratulációk után gyorsan elhangzott, hogy ez még csak a kezdet, a folytatásban hasonlóan kemény munka kell majd a további küldetésekhez. Előtte viszont bővebben értékeli majd a NASA a hétfő eredményt, magyar idő szerint este 8-kor jelentkeznek bővebb tájékoztatóval.

A hétfői repülésen a landolás volt talán a leginkább kritikus pillanat, az Ingenuity ugyanis egy elbaltázott manőver után nem tudja újra egyenesbe állítani magát, és ebben a Perseverance sem tud a segítségére lenni, tehát egy rossz földet érés azonnal a tesztek végét jelentette volna.

A folytatásban további, egyre erősödő tesztek jönnek majd, aminek a végén már 5 méterre is felemelkedik majd, és akár 50 méterre el is elhagyhatja a landolási zóna területét.

Az Ingenuity első repüléséről hétfőn még csak a marshelikopter 0,5 megapixeles, fekete-fehér kamerájának képei futottak be, a nagyobb felbontású, színes felvételeket később tölti le és adja közre majd a NASA.

A marsi ég meghódítása ráadásul valódi tiszteletadás volt a közel 120 évvel ezelőtti, hasonló technológiai ugrás előtt, amikor a Wright fivérek az első irányított repüléssel a Föld (és az emberiség) történetének első repülését hajtották végre. Az Ingenuity ugyanis magával vitt egy apró szövetdarabot a Wright fivérek gépét borító anyagból.

Történelmi kihívások sora

A NASA eredetileg április 8-ra tervezte az Ingenuity repülését, majd elég korán április 11-re tolták a repülés várható időpontját – ezt aztán egy félbeszakadt teszt miatt tolták tovább a mostani, április 19-i dátumra, a főpróbán ugyanis bejelzett az egyik biztonsági szenzor, amikor az Ingenuity a repüléshez szükséges fordulatszámot érte volna el a rotorjaival. A hiba kijavításához a NASA mérnökeinek előbb egy szoftverfrissítést kellett írniuk, majd azt sikeresen fel is kellett telepíteni a több százmillió kilométerre levő eszközre, csak ezután jöhetett az első valódi próbálkozás.

A NASA 2021. március 30-án készült fotója az Perseverance rover hasáról leereszkedő Ingenuity helikopterről – Fotó: NASA / JPL-CALTECH / AFP

A történelmi repüléshez az elég nagy váratlan probléma mellett több, már jó előre ismert kihívással meg kellett birkóznia a helikopternek:

  • egyrészt kapásból túl kellett élnie a Perseverance marsjáró hasára rögzítve a nagyjából 470 millió km-es utat a földi fellövéssel és a marsi landolással együtt;
  • utána ki kellett hajtogatnia magát még mindig a Perserverance hasán;
  • majd miután a marsjáró rendszerein keresztül feltöltötték az Ingenuity akkumulátorát, önerőből ki kellett bírnia a marsi éjszaka –80, –90 fokos hidegét;
  • túl kellett esnie a megfelelő teszteken;
  • és levegőbe kellett emelkednie – majd sikeresen landolnia kellett – a földinél százszor ritkább marsi légkörben.

Nem csoda, hogy ezeket ismerve az Ingenuity – Találékonyság nevet kapta a marshelikopter. A névötletet eredetileg egyébként a marsjáró elnevezésére kiírt pályázatra adta be egy alabamai középiskolás, Vaneeza Rupani, a NASA-nál viszont annyira jónak találták az ötletet, hogy az inkább a marshelikopternek adták, miután a marsjáró a Perseverance nevet kapta.

A fentiekhez az Ingenuitynek 2500-as percenkénti fordulatra kellett gyorsítania a dupla rotorokat – ez egy átlagos helikopterhez képest 5-6-szoros, egyes típusokhoz képest 10-szeres forgási sebesség. A százszor ritkább marsi levegőt leginkább a földi légkör 30 km-es magasságához lehet hasonlítani – itt érdemes hozzátenni, hogy az utasszállító repülők nagyjából 10 km-es magasságban repülnek, a helikopterrel elért repülési magasságrekord pedig nagyjából 12,5 km-es magasságban van, az Ingenuitynek tehát nem volt könnyű dolga.

Nem elhanyagolható módon ráadásul mindezt önálló módon intézte, a NASA csak a kezdő parancsot adta ki, a távolság miatt ugyanis a közvetlen vezérlés lehetősége szóba sem jöhetett.

Az űrkutatás (egyik) jövője

Azzal, hogy az Ingenuity sikerrel szállt fel, majd landolt a Marson, a NASA tényleg óriási eredményt ért el, hiszen a mérnökeiknek olyan eszközt sikerült kifejleszteniük, ami a földitől merőben különböző körülmények között is képes volt a repülésre, ráadásul úgy, hogy ezeket a körülményeket nemhogy maguk a mérnökök, de egyetlen más ember sem tapasztalta személyesen.

Bár az Ingenuityt irtózatosan sok pénzből fejlesztették ki, kis túlzással valójában csak egy hiperdrága játékszert alkotott meg a NASA. A repülés sikere miatt minimalizált 1,8 kilós súlyba nem fért bele semmiféle tudományos eszköz, a létszükségletű dolgok mellé csak két kamera fért a drónra. Az Ingenuity feladata nem is a tudományos munka segítése volt, pusztán annyi, hogy kiderüljön, lehetséges-e a mai földi tudással idegen környezetben repülő eszközt létrehozni, amit aztán a földi repülési paranccsal repülésre is tudnak bírni több százmillió kilométeres távolságból.

Az Ingenuity marshelikopter a Mars felszínén – Fotó: NASA / JPL-Caltech / ASU

Mivel a válasz most már egyértelműen igen, a NASA – és az űripar többi szereplője – már tudja, hogy az esetleges későbbi marsmissziók során akár a légi felderítés lehetőségével is élhetnek majd. Az Ingenuityhez hasonló apró drónok ugyanis segíthetnek a későbbi marsi bázisoknak jó eséllyel helyet adó lávacsatornák, a meredek falú kráterek vagy akár csak a közvetlen környezet felderítésében.

A kérészéletű Ingenuity küldetése és értelme a sikeres (vagy sikertelen) tesztek végeztével véget is ér. A marsi életet kutató Perseverance is csak addig marad megfigyelő helyzetben, amíg az Ingenuity repked, utána egyből továbbáll, sorsára hagyva a marshelikoptert, hogy belekezdjen a saját fő küldetésébe.