NASA wil een helikopter laten vliegen op Mars

Ingenuity helicopter
Artist impressie van de Ingenuity helikopter van de NASA. Credit: NASA/JPL

Meer dan een eeuw na de eerste gemotoriseerde vlucht op Aarde wil de NASA bewijzen dat het mogelijk is om die prestatie op een andere planeet te herhalen.

Vervoerd aan boord van de Perseverance die donderdag 18 februari 2021 bij de rode planeet arriveert zal de kleine Ingenuity helikopter te maken krijgen met verschillende uitdagingen. De grootste van die uitdagingen is de ijle atmosfeer van Mars die slechts één procent van de dichtheid van de aardse atmosfeer is.

Extreem licht

Het mag dan wel een helikopter worden genoemd maar qua uiterlijk komt het meer in de buurt van de mini-drones waar we de laatste jaren aan gewend zijn geraakt.

De Ingenuity weegt slechts 1,8 kilogram maar de rotorbladen zijn veel langer dan van een drone en ze draaien ook veel sneller, ongeveer 2400 omwentelingen per minuut. Dat is nodig om in de ijle atmosfeer op te kunnen stijgen. De kleinere zwaartekracht op Mars, ongeveer 1/3de van de Aarde, helpt ook mee om de kleine heli de lucht in te krijgen.

De Ingenuity heeft vier poten, een doosachtig lichaam en vier rotorbladen van koolstofvezel die zijn verdeeld over twee rotors die tegen elkaar in draaien. De heli is uitgerust met twee camera’s, computers en sensoren voor de navigatie. Daarnaast heeft de heli zonnecellen om zijn accu’s bij te laden. Het merendeel van de energie zal gebruikt worden om op temperatuur te blijven tijdens de nacht op Mars als de temperatuur kan zakken tot wel -90 °C.

De helikopter is gekoppeld aan de Perseverance rover en zal afgeworpen worden als de Perseverance is geland en wegrijdt van zijn platform.

Negentig seconden vliegen

Er zijn vijf vluchten gepland met een toenemende moeilijkheidsgraad. Die vluchten moeten in een tijdsbestek van één maand plaatsvinden gedurende de eerste paar maanden van de missie.

De Ingenuity zal op een hoogte van 3 tot 5 meter vliegen en maximaal 50 meter van start tot landing afleggen.

Iedere vlucht zal maximaal anderhalve minuut duren. Net zoals de Perseverance rover is de Ingenuity veel te ver weg om met een joystick te besturen. De vluchten worden dus voorgeprogrammeerd en autonoom door de helikopter uitgevoerd. De computers aan boord werken samen met de camera’s en de sensoren om de voorgeprogrammeerde route te volgen.

Wat is het doel?

NASA omschrijft de Ingenuity-missie als een technologische demonstratie; een project dat nieuwe mogelijkheden onderzoekt naast de astrobiologische missie van de Perseverance.

Mocht de missie een succes zijn dan opent dit wel heel andere mogelijkheden om Mars te verkennen. Toekomstige modellen zouden betere uitkijkpunten kunnen bieden die niet gezien worden door de huidige orbiters of door de langzaam bewegende rovers op de grond. Helikopters zouden het terrein kunnen verkennen voor robots of toekomstige bemande missies.

Ze kunnen zelfs helpen om lichte ladingen van de ene naar de andere locatie te vervoeren, zoals bijvoorbeeld de rots- en grondmonsters die de Perseverance rover zal verzamelen en die in een volgende fase van de missie naar de Aarde terug worden gebracht.

 

Eerste publicatie: 16 februari 2021
Bron: spacedaily/NASA