Volar a la superficie de Marte se vuelve más difícil mientras un helicóptero Ibdaa se prepara para el decimocuarto salto
El helicóptero Ingenuity de la NASA se está preparando para su decimocuarto vuelo al Planeta Rojo, pero el aire enrarecido de Marte dificulta cada vez más esas salidas.
El próximo ataque, que podría ocurrir en cualquier momento, es un salto directo en comparación con algunos de los otros. Expediciones atrevidas Esta creatividad que estaba creando para ayudar a los miembros del equipo de la misión en el rover persistente de la NASA Dijo en la última actualización. Hay una buena razón para la simplicidad: el helicóptero de 4 libras (1,8 kg) probará velocidades de rotación del rotor más altas para ver si puede continuar volando en las condiciones climáticas estacionales que cambian rápidamente en Marte.
El plan de viaje requiere astucia Para despegar, suba hasta 16 pies (5 metros) y haga una maniobra lateral antes de aterrizar. Originalmente, se suponía que el vuelo tendría lugar a más tardar el 17 de septiembre, pero eso dependía de la preparación del equipo de la misión para la oportunidad. Las actualizaciones se publicarán en Feed oficial de Twitter de Perserverance Dónde se pueden informar más desarrollos.
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Se espera que el vuelo de prueba corto, siempre que ocurra, incluya una velocidad del rotor de aproximadamente 2.700 revoluciones por minuto (RPM), asumiendo que se planea una prueba en tierra de la rotación de 2.800 rpm. (en comparación, antes Marte El experimento tenía destreza volando a aproximadamente 2.537 revoluciones por minuto). Los ingenieros esperaban que la mayor velocidad de rotación permitiera al dron volar a pesar de la densidad atmosférica más delgada.
“En realidad, se está volviendo cada vez más difícil [to fly] Todos los días: estoy hablando de la densidad de la atmósfera, que ya era muy baja y ahora está retrocediendo aún más debido a los cambios estacionales en Marte “, escribió el gran aviador líder Havard Gripp, del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, en la actualización.
Greeb explicó que la campaña de vuelo Ingenuity fue diseñada para durar solo unos meses después determinación La misión aterrizó en el interior del cráter Jezero Mars en febrero. La creatividad superó con creces las expectativas y aún vuela, probando cómo los helicópteros pueden servir como exploradores para vehículos itinerantes o incluso misiones humanas.
Pero la creatividad no fue diseñada para cambiar las condiciones estacionales. Originalmente, la densidad de la atmósfera en el cráter Jezero era aproximadamente del 1,2% al 1,5% de la de la Tierra. Pero las densidades ahora se acercan al 1% durante las horas preferidas del mediodía para el vuelo, cuando las corrientes más altas causan menos inestabilidad para el dron que vuela a baja altura.
“Los [atmospheric] La diferencia puede parecer pequeña, pero tiene un gran impacto en la capacidad de la creatividad para volar “, explicó Greeb. El margen para el impulso de la creatividad, o el impulso adicional que produce un dron por encima de lo que se necesita para volar, ha ido disminuyendo con Atmósfera de Marte Facilita. Si la densidad de la atmósfera desciende demasiado, tal vez la creatividad se esté acercando a un alto en la atmósfera.
“Afortunadamente, hay una manera de abordar este problema, pero implica hacer girar los rotores más rápido de lo que hemos estado haciendo hasta ahora”, continuó Gripe. “De hecho, tendrán que girar más rápido de lo que hemos intentado antes con el Ingenuity o cualquiera de nuestros helicópteros experimentales en la Tierra. Esto no es algo que nos tomemos a la ligera, por lo que nuestras próximas operaciones en Marte se centrarán en probar cuidadosamente un rotor superior velocidades en preparación para futuros vuelos “.
El equipo creativo buscará algunos problemas potenciales. Una es que las revoluciones por minuto más altas, combinadas con los movimientos del viento y los helicópteros, pueden hacer que las palas del rotor golpeen la atmósfera a Mach 0.8, o el 80% de la velocidad del sonido. (Los La velocidad del sonido En Marte es solo tres cuartas partes de la Tierra, debido a la baja densidad de la atmósfera del planeta rojo).
“Si las cabezas de las palas se acercaran lo suficiente a la velocidad del sonido, verían un aumento muy grande en la resistencia aerodinámica que evitaría el vuelo”, dijo Gripp. “Para el rotor Ingenuity, no esperaríamos encontrar este fenómeno en números incluso más altos que Mach, pero esto nunca se ha confirmado en las pruebas en tierra”.
Los ingenieros también estarán atentos a posibles resonancias que podrían hacer que el helicóptero vibre a ciertas frecuencias, lo que en el peor de los casos podría “causar daños al hardware y degradar las lecturas de los sensores que necesita el sistema de control de vuelo”, dijo Grip. Otras consideraciones incluirán más energía necesaria del sistema eléctrico y mayores cargas requeridas por el sistema de rotor.
“Todo esto se suma a un desafío significativo, pero al tomar el problema lenta y metódicamente, esperamos escanear todo el sistema a velocidades de rotor más altas y permitir que Ingenuity continúe volando en los próximos meses”, dijo Gripp. “Estén atentos a las actualizaciones”.
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