Знакомьтесь: марсианский вертолёт Ingenuity

В апреле 2021 года произошло событие, которое является очень важным в истории развития человечества. Отправленный на Марс вертолет Ingenuity смог совершить свой первый полет на Красной планете — до этого момента ученые сомневались, что летательные аппараты земного типа могут работать в таких условиях. Это событие является почти таким же важным, как успешный полет первого в мире самолета «Флайер 1» в декабре 1903 года (в конструкции Ingenuity есть пасхалка на эту тему).
Сейчас первый в своем роде вертолет летает по Марсу не просто так, а помогает мощному марсоходу Perseverance прокладывать легкий маршрут по поверхности кратера Езеро. И все это время он не перестает удивлять — каждый раз он показывает удивительные возможности, о которых руководители миссии ранее даже не догадывались.

Ingenuity летает несмотря на плохую навигацию

Ingenuity отлично летает по МарсуРаз уж мы коснулись темы полетов по Красной планете, давайте поговорим об этом подробнее. Марсианский вертолет Ingenuity обладает массой в 1,8 килограммов и, несмотря на это, на момент написания этой статьи 20 июня 2022 года, уже совершил 29 успешных полетов. Всего он пробыл в воздухе 54 минуты и за это время преодолел расстояние в 6 988 метров. В будущем эти показатели увеличатся еще сильнее, даже несмотря на то, что сейчас на Марсе наступает зима.

Во время полета Ingenuity, в воздух поднимаются облака пыли

Ingenuity работает даже зимойВ мае 2022 года руководители миссии решили, что в зимний период вертолету Ingenuity лучше экономить энергию. Для меньшего расхода энергии, которая вырабатывается солнечными батареями, ему частично отключили систему обогрева. Да, этот шаг мог привести к поломке внутренних компонентов конструкции, но из двух зол инженеры выбрали меньшее.

Вертолет мог не пережить марсианскую зиму, но ему это удалось

Опасения были не напрасными — в начале июня у вертолета сломался инклинометр. Так называется прибор, который предназначен для измерения угла наклона различных объектов, в этом случае самого летательного средства. В результате 29-го по счету полета оказалось, что марсоход способен летать даже без этого компонента, даже в зимних условиях. Полет на высоте десяти метров продлился 66,6 секунд — за это время вертолет преодолел 179 метров со скоростью 5,5 метра в секунду.

Ingenuity оснащен камерами

Марсианский летательный аппарат оснащен двумя оптическими приборами. Первой является обзорная камера с матрицей Sony IMX 214 на 13 мегапикселей — при помощи него он способен делать цветные снимки и отправлять их на Землю. Вторым прибором является навигационная камера, которая видит планеты в черно-белом виде. При помощи них аппарат может снимать на фото интересные с точки зрения науки объекты на поверхности Марса и, конечно же, помогать марсоходу Perseverance ездить только по самым удобным местам.

Один из снимков, сделанных вертолетом

Ingenuity долговечный

Изначально предполагалось, что вертолет Ingenuity попробует полетать по Марсу и все — от него больше ничего не будут требовать. Но он оказался очень хорош в своем деле, поэтому его решили эксплуатировать дальше. Он находится на Красной планете больше года и за это время, конечно же, несколько раз сталкивался с проблемами.

Вертолет Ingenuity глазами марсохода Perseverance

Самая большая проблема произошла, когда однажды марсианская весна начала перетекать в лето. И без того разреженная атмосфера Марса стала еще тоньше, и обычная частота вращения лопастей стала недостаточной для полета. Но проблему удалось легко решить увеличив частоту до 2700 оборотов в минуту. Правда, при высокой частоте вращений вертолет за раз летает меньше времени — это нужно, чтобы не допустить перегрева двигателя.

Ingenuity летает? несмотря на плохую навигацию

Марсианский вертолет не является автоматическим — агентство NASA отправляет ему команды и он их выполняет. Программное обеспечение аппарата было настроено на Земле, на совершенно ровном полигоне. Так как использовать аппарат планировалось недолго, инженеры не стали особо заморачиваться над его системой навигации, а зря. Из-за этого сегодня вертолет Ingenuity начинает совершать ошибки при движении над неровными поверхностями Марса. Поэтому руководители миссии специально замедляют его над каменистыми участками планеты. Даже несмотря на свою недоработанность, вертолет NASA отлично справляется со своими задачами.