چگونه هلیکوپتر Ingenuity ناسا گرد و غبار مریخ را تکان داد تا دوباره پرواز کند

در ژانویه، یک طوفان گرد و غبار بزرگ در مریخ، ناسا را ​​بر آن داشت که نوزدهمین پرواز هلیکوپتر Ingenuity خود را به تعویق بیندازد .

هنگامی که گرد و غبار نشست، تیمی که بر ماموریت در آزمایشگاه پیشرانه جت (JPL) در کالیفرنیا نظارت می کرد، متوجه شد که مقدار زیادی از آن به Ingenuity ختم شده است.

تجزیه و تحلیل هلیکوپتر چند مشکل را نشان داد که قبل از اینکه ماشین پرنده 19 اینچی و 4 پوندی بتواند بار دیگر به آسمان مریخ برود، باید برطرف شود.

اولین مورد گرد و غبار اطراف لبه های پنجره دوربین ناوبری Ingenuity رو به زمین بود.

JPL در مقاله ای در وب سایت خود گفت: "آوارهای روی پنجره دوربین ناوبری مشکل ساز است زیرا نرم افزار ناوبری بصری Ingenuity ممکن است زباله ها را با ویژگی های زمینی واقعی که در طول پرواز ردیابی می کند اشتباه بگیرد، که می تواند باعث خطاهای ناوبری شود."

خوشبختانه، تیم با به روز رسانی نرم افزار Ingenuity با یک فایل ماسک تصویر جدید که به نرم افزار ناوبری بصری هلیکوپتر دستور می داد تا مناطق خاصی از تصویر را نادیده بگیرد، توانست بر این مشکل غلبه کند و در نتیجه از انجام هر گونه مانور خطرناک هواپیما در حین پرواز جلوگیری کرد.

مسئله دیگری که تیم باید با آن دست و پنجه نرم می کرد گرد و غبار روی مجموعه های swashplate Ingenuity بود، بخش مهمی از ماشین پرنده که گام پره های روتور را برای اطمینان از پرواز پایدار کنترل می کند.

این مشکل زمانی آشکار شد که تیم اولین آزمایش خودکار محرک swashplate خود را پس از طوفان گرد و غبار 28 ژانویه انجام داد.

JPL گفت: «داده‌ها نشان می‌دهد که هر شش محرک سروو صفحه سواش، سطوح غیرعادی مقاومت را در حین جابجایی ورق‌ها در محدوده حرکتی خود تجربه می‌کنند.» تیم تشخیص داد که محتمل‌ترین توضیح برای افزایش مقاومت این است که گرد و غبار و ماسه روی مجموعه‌های swashplate جمع شده‌اند، که قطعات متحرک را در معرض دید قرار داده‌اند.

خبر خوب این است که مهندسان این مشکل بالقوه را هنگام طراحی Ingenuity در نظر گرفته بودند. راه حل این بود که به Ingenuity دستور داده شود تا تعدادی به اصطلاح "سروی تکان دادن" را انجام دهد، یک فرآیند خود تمیز شوندگی که برای حذف گرد و غبار طراحی شده است.

JPL گفت: «به طور قابل توجهی، در پایان آن فعالیت، بارهای سروو Ingenuity تقریباً مشابه بارهای اسمی دیده شده قبل از طوفان گرد و غبار به نظر می رسید.

غلبه بر این دو مسئله راه را برای نوزدهمین پرواز Ingenuity در اوایل این ماه هموار کرد که مانند یک رویا بود.

JPL گفت: «در مجموع، پرواز 19 مملو از چالش‌ها بود، اما Ingenuity یک بار دیگر انعطاف‌پذیری خود را نشان داد، گرد و غبار را از بین برد و خود را از حوضه Séítah جنوبی خارج کرد.»

این تیم این هفته تأیید کرد که Ingenuity اکنون برای بیستمین ماموریت خود آماده است، که هلیکوپتر را به موقعیت فعلی مریخ نورد Perseverance ناسا برمی گرداند. از آنجا، این دو شریک رباتیک شروع به حرکت خود به دلتای رودخانه Jezero Crater خواهند کرد، جایی که Perseverance به جستجوی خود برای حیات میکروبی باستانی ادامه می‌دهد و در عین حال نمونه‌های سنگی را برای بازگشت به زمین در یک ماموریت آینده جمع‌آوری می‌کند.

Ingenuity در آوریل 2021 تاریخ ساز شد ، زمانی که اولین هواپیمایی بود که پرواز با قدرت و کنترل شده را در سیاره دیگری انجام داد و بر چالش هوابرد در جو فوق نازک مریخ غلبه کرد.