2019. január végén sikerrel teljesítette első repülési tesztjét a NASA helikoptere, mely a vörös bolygóra készül. Az alig 1,8 kilogrammos szerkezet technológiai demonstrációs projekt is egyben, mely jelenleg is szigorú tesztelés alatt áll, hogy zöld utat kaphasson a Marsra. A repülőmodell tesztelésének java részében azt mutatják meg, hogy hogyan képes működni a Marson, például hogyan viseli az ottani hőmérsékleteket. Túléli-e, és megfelelően működik-e hidegben, akár -90 °C-os éjszakákon is?
A sok teszteléssel a 2021. februári érkezésre készülnek, ekkor fog a Marsra érni a helikopter, biztonságosan hozzáerősítve a Mars 2020 rover aljához. Néhány hónappal később fog elindulni első tesztrepülésére, mely körülbelül 90 másodpercig tart majd – a valaha volt első tesztrepülés egy másik bolygó felszínén.
„Az első marsi repülésre készülve több mint 75 percnyi repülési időt teljesítettünk már mérnöki modellünkkel, mely közel azonos a helikopterünkkel.” – mondta MiMi Aung, a NASA JPL Mars Helicopter projektmenedzsere. „De ez a legutóbbi modell már az igazi volt, a mi helikopterünk, ami a Marsra megy. Látnunk kellett, hogy úgy működik-e, ahogy ígérték.”
Bár a Földön megszokott helikoptereket reptetni, több száz millió kilométerre tőlünk a vékony marsi légkörben tenni ugyanezt egészen más tészta. Az ottaninak megfelelő körülményeket létrehozni a Földön pedig már önmagában is kihívás.
„A marsi atmoszféra sűrűsége a földi légkörnek csak körülbelül 1 százaléka.” – mondta Aung. „A tesztrepüléseinket akkor tudnánk hasonlóan ritka légkörben végezni, hogy ha több mint 30 km-rel a felszín felett repülnénk. Szóval nem tudunk csak így valahová elmenni és találni ilyen helyet, nekünk kell előállítanunk”.
Aung és a Mars Helicopter csapata a JPL űrszimulátorában tették ezt meg, mely egy körülbelül 8 méter széles vákuumkamra. Először vákuumot hoztak létre, a hatalmas hengerből kiszivattyúzva az összes nitrogént, oxigént és egyéb gázokat. Ezután a helyükre szén-dioxidot fecskendeztek, mely a Mars légkörének fő alkotóeleme.
„A helikopterünket extrém vékony légkörbe helyezni csak egy része a kihívásnak” – mondta Teddy Tzanetos, a Mars Helicopter tesztvezetője. „Ahhoz, hogy ténylegesen szimulálni tudjuk a marsi repülést, a földi gravitációt az 1/3-ára kell csökkentenünk, mert a marsi gravitációs vonzás ennyivel gyengébb”.
A csoport ezt egy úgynevezett gravity offload tehermentesítő rendszerrel oldotta meg, mely egy a helikopter tetejére erősített szerkezet, ami folyamatosan a földi gravitáció 2/3-ával megegyező mértékben húzza a gépet. A kutatók érthetően aggódtak amiatt, hogy hogyan teljesít majd első útján a helikopter, de épp ugyanilyen félve várták, hogyan működik majd a tehermentesítő rendszer.
„A rendszer tökéletesen működött, csakúgy, mint a helikopterünk.” – mondta Tzanetos. „Mindössze egy 5 cm magasságú lebegésre volt szükségünk, hogy megszerezzünk minden szükséges adatot, mely megerősíti, hogy a helikopterünk képes lesz önállóan repülni a vékony marsi atmoszférában; nem kellett feljebb sem mennünk. Nem semmi első repülés volt.”
A Mars Helicopter első útját másnap egy második követte a vákuumkamrában. Összesen 1 perc repülési idővel 5 cm magasságon, több mint 1500 különálló szénszálas alkatrész, első osztályú alumínium, szilícium, réz, fólia és hab bizonyította, hogy képesek egységben dolgozni.
„A következő repülés már a Marson lesz.” – mondta Aung. „Ahogyan néztük a helikopterünket a kamrában, eszembe jutott a sok történelmi jármű, mely a múltban ott járt. Ebben a kamrában teszteltek rengeteg missziót, egészen a Ranger Moon szondáktól a Voyager űrszondákon át a Cassini-ig és minden egyes Mars roverig, ami valaha útra kelt. Ahogy láttuk ott a helikopterünket, arra emlékeztetett, hogy mi is úton vagyunk a saját kis történelmünk megalkotása felé.”
A Mars 2020 roverről korábbi cikkünkben olvashatnak, melyben az eszköz fúrójának magyar teszteléséről számoltunk be.
Forrás: NASA JPL
