Test della NASA su 2 mondi per i futuri elicotteri marziani

"I nostri test sugli elicotteri marziani di prossima generazione hanno letteralmente ottenuto il meglio da entrambi i mondi"

Per la prima volta nella storia, si sono svolti in 2 pianeti dei test sui futuri progetti di velivoli. Sulla Terra, un nuovo rotore che potrebbe essere utilizzato per gli elicotteri marziani di prossima generazione è stato recentemente testato presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California, ruotando a velocità quasi supersoniche (0,95 Mach). Nel frattempo, Ingenuity ha raggiunto nuovi record di altitudine e velocità sul Pianeta Rosso.

I nostri test sugli elicotteri marziani di prossima generazione hanno letteralmente ottenuto il meglio da entrambi i mondi,” ha affermato Teddy Tzanetos, project manager di Ingenuity e responsabile degli elicotteri per il recupero dei campioni su Marte. “Qui sulla Terra, hai tutta la strumentazione e l’immediatezza pratica che potresti sperare durante il test di nuovi componenti aeronautici. Su Marte ci sono le vere condizioni extraterrestri che non potresti mai veramente ricreare qui sulla Terra“. Ciò include un’atmosfera sottilissima e una gravità significativamente inferiore rispetto alla Terra.

Le pale del rotore in fibra di carbonio di prossima generazione testate sulla Terra sono 10 cm più lunghe di quelle di Ingenuity, con maggiore resistenza e un design diverso. La NASA ritiene che queste pale potrebbero consentire la realizzazione di elicotteri marziani più grandi e capaci.

Per quanto riguarda i test su Marte, originariamente era previsto che Ingenuity volasse non più di 5 volte. Con il suo primo volo inserito nel registro della missione più di due anni e mezzo fa, l’elicottero ha superato di 32 volte la missione prevista di 30 giorni e ha volato 66 volte. Ogni volta che Ingenuity vola, esplora nuovi territori, offrendo una prospettiva che nessuna missione planetaria precedente avrebbe potuto raggiungere. Ultimamente, il team di Ingenuity ha portato il suo velivolo a energia solare a volare come mai prima d’ora.

Negli ultimi nove mesi, abbiamo raddoppiato la nostra velocità massima e l’altitudine, aumentato il nostro tasso di accelerazione verticale e orizzontale e abbiamo persino imparato ad atterrare più lentamente,” ha affermato Travis Brown, ingegnere capo di Ingenuity al JPL. “I dati preziosi possono essere utilizzati dai progettisti di missioni per i futuri elicotteri su Marte“.

Limitati da considerazioni relative all’energia disponibile e alla temperatura del motore, i voli Ingenuity durano solitamente circa 2 o 3 minuti. Sebbene l’elicottero possa coprire più terreno in un singolo volo volando più velocemente, volare troppo velocemente può confondere il sistema di navigazione di bordo. Il sistema utilizza una telecamera che riconosce le rocce e altri elementi della superficie mentre si muovono attraverso il suo campo visivo. Se queste caratteristiche si muovono troppo velocemente, il sistema può perdere l’orientamento. Quindi, per ottenere una velocità al suolo massima più elevata, il team invia comandi a Ingenuity per volare ad altitudini più elevate (le istruzioni vengono inviate all’elicottero prima di ogni volo), in modo da mantenere le caratteristiche in vista più a lungo. Il volo 61 ha stabilito un nuovo record di altitudine di 24 metri mentre controllava i modelli del vento marziano. Con il volo 62 Ingenuity ha stabilito un record di velocità di 10 metri al secondo e ha esplorato un luogo per il team scientifico del rover Perseverance.

Il team ha anche testato la velocità di atterraggio di Ingenuity. L’elicottero è stato progettato per entrare in contatto con la superficie a una velocità relativamente elevata di 1 mps in modo che i suoi sensori di bordo potessero facilmente confermare il touchdown e spegnere i rotori prima che potesse rimbalzare in aria. Un elicottero che atterra più lentamente potrebbe essere progettato con un carrello di atterraggio più leggero. Quindi, nei voli 57, 58 e 59 hanno fatto test, dimostrando che Ingenuity poteva atterrare a velocità inferiori del 25% rispetto a quelle per cui l’elicottero era stato originariamente progettato.

Per quanto riguarda il futuro, a dicembre, dopo la congiunzione solare, Ingenuity dovrebbe eseguire due voli ad alta velocità durante i quali eseguirà una serie speciale di angoli di beccheggio e rollio progettati per misurare le sue prestazioni. “I dati saranno estremamente utili per mettere a punto i nostri modelli aeromeccanici sul comportamento degli aeromobili su Marte,” ha affermato Brown.