NASA의 50번째 화성 헬리콥터 비행 – “우리는 더 이상 화성의 캔자스에 있지 않습니다”

역사를 만드는 궤도선은 최근 붉은 행성에서 마주치는 가장 위험한 지형 중 일부를 협상하고 있습니다.

Mars Helicopter marked its 50th flight on April 13, 2023, achieving new altitude and distance records. Despite facing challenging terrain and increased frequency of flights, Ingenuity continues to provide valuable data for future Mars missions.

NASA’s Ingenuity Mars Helicopter has completed its 50th flight on Mars. The first aircraft on another world reached the half-century mark on April 13, traveling over 1,057.09 feet (322.2 meters) in 145.7 seconds. The helicopter also achieved a new altitude record of 59 feet (18 meters) before alighting near the half-mile-wide (800-meter-wide) “Belva Crater.”

Ingenuity at Airfield D: This image of NASA’s Ingenuity Mars Helicopter was taken by the Mastcam-Z instrument of the Perseverance rover on June 15, 2021, the 114th Martian day, or sol, of the mission. The location, “Airfield D” (the fourth airfield), is just east of the “Séítah” geologic unit. Credit: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

With Flight 50 in the mission logbook, the helicopter team plans to perform another repositioning flight before exploring the “Fall River Pass” region of Jezero Crater.

“Just as the Wright brothers continued their experiments well after that momentous day at Kitty Hawk in 1903, the Ingenuity team continues to pursue and learn from the flight operations of the first aircraft on another world,” said Lori Glaze, director of the Planetary Science Division at NASA Headquarters in Washington.

NASA의 Ingenuity Mars 헬리콥터는 2021년 4월 19일 다른 행성에서 최초의 동력 및 제어 비행을 달성하여 역사를 세웠습니다. 2년이 채 지나지 않은 2023년 4월 13일에 50번째 비행을 완료했습니다. 다음은 Red Planet에서 헬리콥터 비행의 하이라이트입니다. 크레딧: NASA/[{” attribute=””>JPL-Caltech/ASU/MSSS

Ingenuity landed on the Red Planet in February 2021 attached to the belly of NASA’s Mars Perseverance rover and will soon mark the two-year anniversary of its first flight, which took place on April 19, 2021. Designed as a technology demonstration that would fly no more than five times, the helicopter was intended to prove powered, controlled flight on another planet was possible. But Ingenuity exceeded expectations and transitioned into being an operations demonstration.

Every time Ingenuity goes airborne, it covers new ground and offers a perspective no previous planetary mission could achieve. Imagery from the helicopter has not only demonstrated how aircraft could serve as forward scouts for future planetary expeditions, but it has even come in handy for the Perseverance team.

NASA 제트 추진 연구소의 Teddy Zanetos가 기관의 혁신적인 화성 헬리콥터에 대한 업데이트를 제공하고 이것이 미래의 화성 대기 탐사에 어떻게 영감을 줄 것인지에 대해 논의합니다. 출처: NASA/JPL-Caltech

헬리콥터의 한계를 테스트함으로써 엔지니어들은 잠재적인 미래의 화성 헬리콥터 설계 작업을 하는 엔지니어가 사용할 수 있는 비행 데이터를 수집하고 있습니다. 여기에는 제안된 Mars 샘플 반품 캠페인을 설계한 사람들이 포함됩니다. 샘플 복구 헬리콥터.

더 위험한 지형

Ingenuity는 1월 19일 비교적 평평한 Jezero Crater 바닥을 떠난 이후로 11번 비행하여 14.5mph(6.5m/s) 및 59피트(18m)의 새로운 고도 및 속도 기록을 세웠습니다.

깊은 겨울 추위와 지역적 먼지 현상(헬리콥터의 태양 전지판에 도달하는 햇빛을 차단할 수 있음)은 줄어들었지만 창의성은 계속됩니다. 내장 밤에. 그 결과, 헬리콥터 기지 로버는 매일 아침 Creativity가 깨어날 것으로 예상되는 시간에 헬리콥터 신호를 찾아야 합니다. 그리고 헬리콥터가 비행할 때 험준하고 상대적으로 미지의 지형을 탐색해야 하며 위험이 도사리고 있는 지역에 착륙해야 합니다.

NASA의 Mars Ingenuity Helicopter가 화성 표면으로의 47번째 항해의 발사 지점에서 여기에서 보입니다. 2023년 3월 9일 NASA의 Perseverance 로버에 탑승한 Mastcam-Z 이미저가 캡처한 비디오. 출처: NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

“우리는 더 이상 화성의 캔자스에 있지 않습니다.” 남부 캘리포니아에 있는 NASA 제트 추진 연구소의 혁신 운영 책임자인 Josh Anderson이 말했습니다. “우리는 점심으로 먹을 수 있는 언덕으로 둘러싸여 있고 모래언덕, 바위, 바위가 점점이 흩어져 있는 고대 강의 메마른 유적 위를 비행하고 있습니다. 그리고 최근에 안전한 공항을 찾는 데 도움이 되도록 기내 내비게이션 소프트웨어를 업그레이드했지만 모든 비행은 여전히 가짜입니다.”

상용 고객 우대

헬리콥터가 로버의 전자 가청 범위 내에 있어야 하기 때문에 Ingenuity는 더 어려운 지형을 타는 것 외에도 앞으로 더 빠른 속도로 비행할 것입니다. AutoNav 기능을 통해 Perseverance는 매일 수백 미터를 이동할 수 있습니다.

앤더슨은 “창의력은 인내와 여기 JPL의 미션 컨트롤러 사이의 통신 벡터 역할을 하는 데 의존합니다.”라고 말했습니다. “로버가 너무 멀리 전진하거나 언덕 뒤에서 사라지면 통신이 두절될 수 있습니다. 로버 팀은 해야 할 임무와 지켜야 할 일정이 있습니다. 따라서 계속해서 창의적이고 가능할 때마다 전면에 나서는 것이 중요합니다. ”

Perseverance는 최근 수화 실리카(강력한 우주생물학적 중요성을 가짐)를 포함할 수 있는 과학 표적인 “Foel Drygarn” 탐사를 완료했습니다. 현재 인근 Belva Crater의 전경을 제공하는 “Mount Julian”으로 향하고 있습니다.

화성에 있는 NASA의 창의성 헬리콥터 그림. 출처: NASA/JPL-Caltech

창의력의 위업

스마트폰 프로세서 및 카메라와 같은 많은 기성 부품으로 제작된 Ingenuity는 이제 지구에서 23개월 동안 예상 수명을 넘어 45회 비행했습니다. 헬리콥터는 89분 이상 11.6km(7.1마일) 이상을 비행했습니다.

JPL의 CCO(Chief Creative Officer)인 테디 자네토스(Teddy Zanetos)는 “처음 비행했을 때 5번의 비행을 하면 엄청나게 운이 좋을 것이라고 생각했습니다.”라고 말했습니다. “기술 제공 종료 이후 예상 누적 비행 시간을 1,250%, 예상 거리를 2,214% 초과했습니다.”

그러나 그러한 기대를 뛰어넘는 데는 대가가 따른다. 일부 헬리콥터 구성 요소가 마모의 징후를 보이고 지형이 더 어려워짐에 따라 Ingenuity 팀은 모든 위대한 임무가 결국 끝나야 한다는 것을 이해합니다. 자네토스는 “우리는 먼 길을 왔고 더 나아가고 싶다”고 말했다. “그러나 우리는 처음부터 화성에서의 시간이 제한되어 있다는 것을 알고 있으며 모든 작전일은 축복입니다. Ingenuity 임무가 내일, 다음 주 또는 몇 달 후에 끝나는지는 지금 당장 아무도 예측할 수 없는 것입니다. 제가 할 수 있는 것은 그렇게 되면 우리는 일대일 파티를 할 것입니다.”

NASA의 Ingenuity 헬리콥터는 2021년 4월 8일, 임무의 48번째 화성의 날 또는 태양에 블레이드의 느린 회전 테스트를 수행합니다. 이 이미지는 NASA의 Perseverance Mars 우주선의 내비게이션 카메라로 촬영되었습니다. 출처: NASA/JPL-Caltech

창의성에 대해 자세히 알아보기

JPL(Jet Propulsion Laboratory)은 Ingenuity Mars 헬리콥터를 제작하고 NASA 본사를 대신하여 프로젝트를 감독합니다. 이러한 노력에 대한 지원은 NASA의 Science Mission Directorate, 캘리포니아 실리콘 밸리에 있는 NASA의 Ames 연구 센터 및 버지니아 주 햄튼에 있는 NASA의 Langley 연구 센터에서 이루어지며 비행 성능 분석 및 개발 과정에서 기술 지침에 기여합니다. AeroVironment Inc.와 같은 회사 Qualcomm과 SolAero는 주요 차량 부품 설계 및 공급에 대한 전문 지식을 제공합니다. Mars Helicopter Delivery System은 Lockheed Space Corporation에서 설계 및 생산했습니다.

NASA 본사의 Ingenuity Mars Helicopter Program의 책임자는 프로그램 전무이사인 Dave Lavery입니다.