Wir wissen seit einiger Zeit, dass die NASA einen Hubschrauber zum Mars schickt. Das Fahrzeug namens Mars Helicopter wird im Jet Propulsion Laboratory der NASA in Kalifornien einem Flugtest unterzogen. Der kleine Hubschrauber wird im Rahmen der Mars 2020 Rover-Mission schließlich zum Mars fliegen.
Der Mars-Hubschrauber ist ziemlich klein und weniger als 1,8 kg schwer. Es besteht aus leichten Kohlefasern und anderen Materialien wie Aluminium, Silizium und Folie. Die getestete Version ist das eigentliche Fahrzeug, das die Reise zum Mars antreten wird.
Der Mars-Hubschrauber ist eine Technologie-Demonstrationsmission. Dies bedeutet, dass der Gesamterfolg der Mars 2020 Rover-Mission, zu der sie gehört, nicht vom Erfolg des Hubschraubers abhängt. Damit die NASA lernen kann, wie man Flugzeuge auf dem Mars entwirft, baut und einsetzt.
Das Fliegen auf dem Mars ist mit großen Herausforderungen verbunden. Die Stromquelle kann keine Verbrennung sein (es sei denn, sie verwendet Hydrazin), da kein Sauerstoff vorhanden ist. Die Atmosphäre ist so dünn, dass Sie enorme Flügel benötigen, was für die Reise zum Mars problematisch ist. Und jedes Flugzeug müsste autonom sein, da Sie es von hier auf der Erde aus nicht fernsteuern können.
Aber es hat eine Menge Vorteile, ein Flugzeug auf dem Mars zum Laufen zu bringen.
Es könnte verwendet werden, um einen Landeplatz für andere Missionen mit viel größerer Präzision als jeder Orbiter auszuloten. Es konnte erhöhte Merkmale erforschen, in Lavaröhren fliegen und im Grunde die wissenschaftliche Reichweite jeder Rover- oder Lander-Mission erweitern, zu der es gehörte. Deshalb arbeitet die NASA weiter daran.
Der Mars-Hubschrauber umgeht die Probleme des Marsfliegens mit cleverer Technik. Es ist solarbetrieben und verwendet seine eigenen kleinen Panels, um die Batterie aufzuladen. Es verwendet gegenläufige Rotoren, um den Platzbedarf während der Fahrt zum Mars gering zu halten. Gegenläufige Rotoren sind erforderlich, da sich der Rumpf bei einem einzelnen Rotor in die entgegengesetzte Richtung dreht. Deshalb haben die meisten Hubschrauber Heckrotoren.
Es ist auch autonom. Es dauert kurze Flüge vom Rover, jeweils nur 90 Sekunden.
„Aber dieser kürzlich durchgeführte Test des Flugmodells war der eigentliche Deal. Dies ist unser Hubschrauber zum Mars. “
MiMi Aung, Projektmanager für Mars-Hubschrauber.
Die Tests konzentrieren sich darauf, wie der Heli auf dem Mars arbeiten kann. Die NASA nutzte ihren Space Simulator, eine große Vakuumkammer im Jet Propulsion Laboratory. Der Simulator kann die dünne Atmosphäre und die niedrige Temperatur auf dem Mars nachahmen.
"Die Marsatmosphäre ist nur etwa ein Prozent der Dichte der Erde", sagte Mimi Aung, Projektmanager für den Mars-Hubschrauber im Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien. "Unsere Testflüge könnten hier auf der Erde eine ähnliche atmosphärische Dichte haben - wenn Sie stellen Ihren Flugplatz 30.480 Meter hoch. Sie können also nicht irgendwohin gehen und das finden. Du musst es schaffen. “
"Wir haben uns auf diesen ersten Flug auf dem Mars vorbereitet und über 75 Minuten Flugzeit mit einem technischen Modell aufgezeichnet, das eine enge Annäherung an unseren Hubschrauber darstellt", sagte Aung. „Aber dieser kürzlich durchgeführte Test des Flugmodells war der eigentliche Deal. Dies ist unser Hubschrauber zum Mars. Wir mussten sehen, dass es wie angekündigt funktioniert. “
Der Simulator kann jedoch die niedrige Schwerkraft des Mars nicht nachahmen. Zu diesem Zweck entwickelten die Ingenieure ein Schwerkraft-Abladesystem. Es ist ein Lanyard, das an der Oberseite des Hubschraubers befestigt ist und daran zieht. Der ununterbrochene Schlepper bietet genügend Auftrieb, um die schwächere Marsgravitation zu simulieren.
"Das Schwerkraft-Abladesystem hat genau wie unser Hubschrauber eine perfekte Leistung erbracht", sagte Teddy Tzanetos, Testleiter für das Mars-Hubschrauberprogramm. „Wir benötigten nur einen 5-Zentimeter-Schwebeflug, um alle Datensätze zu erhalten, die erforderlich sind, um zu bestätigen, dass unser Mars-Hubschrauber autonom fliegt, wie in einer dünnen marsähnlichen Atmosphäre ausgelegt. Es war nicht nötig, höher zu gehen. Es war ein verdammt erster Flug. “
Dies könnte der Beginn von etwas Großem für die Erforschung des Mars sein. Diese Luftfahrzeuge können nicht viel Nutzlast tragen, daher werden sie niemals Rover und Lander ersetzen. Aber als Teil der Mission eines Rovers könnten sie viel hinzufügen.
Sie könnten die Augen eines Rovers sein und den Fahrern helfen, die beste Route um Hindernisse herum zu wählen. Sie können Gebiete erkunden, die für Rover völlig unzugänglich sind. Sie könnten als Späher dienen und die besten Stellen finden, um Proben zu sammeln oder zu bohren.
Sie könnten uns auch eine großartige Augenweide für den Mars liefern, was wir von jeder NASA-Mission erwarten.
