Vrtulník Ingenuity stále létá na Marsu. Co tam vlastně dělá?

Vrtulník Ingenuity neměl na Marsu vydržet tak dlouho. Inženýři NASA postavili a otestovali první letadlo s vlastním pohonem, které létalo na jiné planetě, aby získali odpověď na jednoduchou otázku: Mohl by tam vrtulník vůbec létat?

Vrtulník, který svůj první let uskutečnil 19. dubna, překonává své vlastní rekordy ve vzdálenosti a rychlosti, informuje portál NewScience. Pomáhá roveru Perseverance prozkoumat kráter Jezero, poblíž starobylé říční delty, která může skrývat známky dávného marťanského života. A Ingenuity se vyrovnává se střídáním ročních období a navigací po nerovném terénu, což jsou dvě věci, k nimž letoun nebyl navržen.

„Dostal se do dobrých kolejí,“ říká původní hlavní inženýr vrtulníku Ingenuity Bob Balaram z Laboratoře tryskového pohonu NASA v kalifornské Pasadeně. „Je ve svém živlu a baví se.“

Testování limitů

Ingenuity létá dál, rychleji a výš než při svých prvních letech. Vrtulník se vznesl maximálně 12 metrů nad povrch Marsu, letěl rychlostí až pět metrů za sekundu a během jediného letu urazil 625 metrů. Tyto extrémní hodnoty poskytují inženýrům cenné informace o limitech létání na Marsu.

„Stále se snažíme poučit,“ říká inženýr robotiky Teddy Tzanetos, vedoucí týmu mise Ingenuity. „Let za letem se učíme hranice výkonnosti.“

Na začátku letu Ingenuity otestovala své limity způsobem, se kterým letový tým opravdu nepočítal. Během šestého letu 22. května došlo k závadě navigačního systému vrtulníku, když se začal znepokojivě kymácet.

Naštěstí vrtulník bezpečně přistál do pěti metrů od zamýšleného místa přistání. Vrtulník přitom prošel extrémními pohyby, které by po něm inženýři záměrně nepožadovali, a zvládl to naprosto v pořádku. „Je to náhoda, že jsme získali tuto letovou zkušenost,“ říká Balaram. „Máme ve vozidlo mnohem větší důvěru.“

Pomoc při vědecké práci

Původně chtěl tým vrtulník využívat naplno, dokud se nerozbije. Nyní však vědci létají opatrněji a méně často. To proto, že vrtulník v současné době podporuje rover Perseverance při vědeckých pracích. „Už nejsme v Měsíci vynalézavosti,“ říká Tzanetos. „Jsme malou součástí mnohem většího týmu.“

Vrtulník se již osvědčil tím, že roveru řekl, kam nemá jezdit. Při devátém letu Ingenuity, který se uskutečnil 5. července, se vrtulník dostal nad dunové pole zvané South Séítah, které by rover jen těžko bezpečně projel. Poté Ingenuity vyfotografoval některé skalní výchozy a vyvýšené hřebeny v Jižním Séítahu, které vypadaly zajímavě na snímcích pořízených z orbitální sondy. Vědci se domnívali, že tyto hřebeny by mohly zaznamenávat některé z nejhlubších vodních prostředí v jezeře, které kráter před dávnými časy vyplňovalo.

Na trojrozměrných snímcích z vrtulníku se ukázalo, že tyto hřbety nevykazují vrstvy, které by naznačovaly, že horniny vznikly v hluboké vodě. Tým roveru se rozhodl pokračovat dál, a ušetřit tak Perseverance dlouhou, namáhavou a potenciálně nebezpečnou cestu.

„Nemuseli posílat rover až k tomuto konkrétnímu cíli a pak si uvědomit, hele, tohle možná není ta prioritní věc,“ říká Balaram. Průzkum pro rover také zavedl Ingenuity přes terén, pro který nebyl vrtulník navržen. Navigační software Ingenuity byl naprogramován tak, aby předpokládal, že země pod ním je vždy rovná, protože takový typ terénu byl vybrán pro onen experimentální první měsíc letových ukázek.

Zvládání ročních období

Vzduch na Marsu je řídký. Od poloviny září se však atmosféra v kráteru Jezero ještě více řídne. S přechodem této části Marsu z jara do léta se hustota vzduchu snížila z přibližně 1,5 procenta hustoty vzduchu na Zemi na úrovni hladiny moře na přibližně 1 procento.

To nezní jako velký rozdíl, ale je to dost na to, aby Ingenuity musel rychleji otáčet listy rotoru, aby se udržel ve vzduchu. V říjnu vrtulník zvýšil rychlost rotoru na 2 700 otáček za minutu oproti předchozím maximálním 2 537 otáčkám za minutu.

Při této vyšší rychlosti otáčení může vrtulník létat pouze 130 sekund v kuse namísto dřívějších 170 sekund, aniž by hrozilo přehřátí motorů.

To by bylo v pořádku, kdyby se vrtulník měl jen pohybovat kolem roveru v jedné oblasti, říká Tzanetos. Dalším úkolem dvojice je však závod do dlouho vysychající říční delty v ústí kráteru Jezero. Tým Perseverance doufá, že každý vesmírný den urazí stovky metrů. Největší vzdálenost, kterou Ingenuity urazil za den, je 625 metrů, a to při nižší rychlosti otáčení. „Bude náročné udržet krok,“ říká Tzanetos.

Podle Balarama však neexistuje žádný technický důvod, proč by to Ingenuity nemohl zvládnout. „Určitě je možné, že se jednoho dne prostě neprobudí. Nebo se přistání nezdaří a už o něm nikdy neuslyšíme, protože se převrátil,“ připouští.

Zdroj: ScienceNews