НАСА на орбите и поверхности Марса

[Starboy]

Первый полет вертолета на Марсе отложили на 3 дня
11 апреля 2021 11:06:14
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20210411105246

Основываясь на данных, полученных в субботу днем от вертолета Ingenuity, НАСА решило перенести первый экспериментальный полет вертолета Ingenuity Mars на срок не ранее 14 апреля.
Во время высокоскоростного теста на вращение роторов в пятницу, контрольный тест закончился заранее из-за истечения сторожевого таймера. Это произошло, когда вертолет попытался перевести бортовой компьютер из режима "перед полетом" в режим "Полет". Вертолет цел и невредим и передал на Землю полный набор телеметрии.
Сторожевой таймер контролирует последовательность команд и предупреждает систему о любых потенциальных проблемах. Это помогает системе оставаться в безопасности, не продолжая работу, если наблюдается проблема или что-то работает не по плану.
Вертолетная команда изучает телеметрию, чтобы диагностировать и понять проблему, после чего будет принято решение о проведении теста на полной скорости.

[Starboy]

Вертолет Ingenuity успешно летает на Марсе
19 апреля 2021 16:57:54
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20210419164726

В понедельник вертолет NASA Ingenuity Mars стал первым в истории летательным аппаратом, совершившим управляемый полет на другой планете. Команда Ingenuity в Лаборатории реактивного движения в Южной Калифорнии подтвердила успешность полета после получения данных с вертолета через марсоход Perseverance НАСА в 15:46 по московскому времени.
“Ingenuity является последним в долгой и легендарной традиции проектов НАСА, достигающих цели исследования космоса, когда-то считавшейся невозможной", - сказал исполняющий обязанности администратора НАСА Стив Юрчик.
Вертолет на солнечных батареях впервые поднялся в воздух в 15:34 по московскому времени (12:33 по местному среднему солнечному марсианскому времени) - время, которое, как определила команда Ingenuity, будет иметь оптимальные условия полета. Данные высотомера свидетельствуют о том, что Ingenuity поднялся на предписанную ему максимальную высоту в 3 метра и поддерживал стабильное зависание в течение 30 секунд. Затем он снизился, коснувшись поверхности Марса после регистрации общего время налета в 39,1 секунды.
https://www.youtube.com/watch?v=KMWp-GXFti4
Первоначальный полет Ingenuity был автономным - пилотировался бортовыми системами наведения, навигации и управления, работающими по алгоритмам, разработанным командой JPL, поскольку Ingenuity не может управляться с помощью джойстика с земли в реальном времени.

[Starboy]

Вертолет NASA Ingenuity совершает второй успешный полет на Марсе
22 апреля 2021 23:29:59
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20210422231557

Вертолет НАСА Ingenuity успешно завершил свой второй полет на Марсе 22 апреля - в 18-й сол, или марсианский день, своего экспериментального летного испытательного окна. Продолжавшийся 51,9 секунды полет добавил несколько новых рекордов, включая большую максимальную высоту, большую продолжительность и боковое движение.
«До сих пор телеметрия, которую мы получили и проанализировали, говорит нам, что полет оправдал ожидания, и наше предыдущее компьютерное моделирование было точным», - сказал Боб Баларам, главный инженер аппарата Ingenuity Mars в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии. «У нас есть два успешных полета на Марсе, а это значит, что нам еще многому предстоит научиться за этот месяц».
Во время этого второго летного испытания Ingenuity снова взлетел в 13:33 по московскому времени или в 12:33 по местному марсианскому времени. Но во время первого полета он поднимался на 3 метра над поверхностью, то сегодня поднялся на 5 метров. После того, как вертолет ненадолго завис, его система управления полетом выполнила небольшой, 5 градусный наклон, позволив сместить вертолет на 2 метра вбок.
«Затем вертолет остановился, завис на месте и сделал разворот, чтобы направить свою камеру в разные стороны света», - сказал Хавард Грип, главный пилот Ingenuity в JPL. Затем он направился обратно к центру взлетной полосы, чтобы приземлиться. Это звучит просто, но есть много неизвестных относительно того, как управлять вертолетом на Марсе. Вот почему мы здесь - чтобы сделать эти неизвестные известными.»
Управлять аппаратом на Марсе гораздо сложнее, чем летать на Земле. Несмотря на то, что гравитация на Марсе составляет около одной трети земной, вертолет должен летать с помощью атмосферы, имеющей около 1% плотности земной атмосферы. Каждая секунда каждого полета обеспечивает обилие данных с Марса и НАСА получает свой первый практический опыт дистанционного управления вертолетом на Марсе. Эти данные окажутся бесценными для потенциальных будущих миссий на Марс, которые могли бы привлечь вертолеты следующего поколения, чтобы добавить воздушное исследование в будущем.
«Для второго полета мы попробовали немного другой подход к уровню масштабирования на одной из камер марсохода», - сказал Джастин Маки, ученый проекта Perseverance imaging и заместитель главного следователя Mastcam-Z в JPL. «Во время первого полета одна из камер была нацелена на зону взлета и посадки. Для второго полета мы сделали увеличение для более качественного просмотра полета».
Поскольку данные и снимки показывают, что вертолет не только пережил второй полет, но и сделал все по плану, команда рассматривает, как лучше всего расширить параметры своих следующих полетов, чтобы получить дополнительные аэронавигационные данные от первых успешных летных испытаний на другой планете.

[Starboy]

Марсоход NASA Perseverance впервые получил кислород на Марсе
22 апреля 2021 16:05:47
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20210422155318

Растущий список «первых достижений» марсохода Perseverance, новейшего шестиколесного робота НАСА на поверхности Марса, включает в себя преобразование части тонкой, богатой углекислым газом атмосферы Красной планеты в кислород. Экспериментальный прибор размером с тостер на борту «Настойчивости» под названием «Эксперимент по использованию ресурсов кислорода на Марсе» (MOXIE) выполнил эту задачу. Испытание состоялось 20 апреля, в 60-й марсианский день, или сол, с момента приземления миссии 18 февраля.
В то время как демонстрация технологий только начинается, она может проложить путь для научной фантастики, чтобы стать научным фактом - сбором и хранением кислорода на Марсе. Это сможет когда-нибудь обеспечить пригодным для дыхания воздухом самих астронавтов. MOXIE является исследовательским технологическим исследованием – как и метеостанция Mars Environmental Dynamics Analyzer (MEDA) - и спонсируется Управлением космических технологий НАСА (STMD) и Управлением исследований и операций человека.
«Это критический первый шаг в преобразовании углекислого газа в кислород на Марсе, - сказал Джим Рейтер, заместитель администратора STMD. MOXIE предстоит еще много работы, но результаты этой демонстрации технологии полны обещаний, поскольку мы движемся к нашей цели - однажды увидеть людей на Марсе. Кислород - это не только то, чем мы дышим. Ракетное топливо зависит от кислорода, и будущие исследователи будут зависеть от производства топлива на Марсе, чтобы совершить путешествие домой».
По словам главного исследователя MOXIE Майкла Хехта (Michael Hecht) из Массачусетского технологического института, для ракет и астронавтов кислород играет ключевую роль.
Чтобы сжечь топливо, ракета должна иметь больше кислорода по весу. Чтобы поднять четырех астронавтов с поверхности Марса для будущей миссии, потребуется примерно 7 метрических тонн ракетного топлива и 25 метрических тонн кислорода. Астронавтам, живущим и работающим на Марсе, для дыхания требуется гораздо меньше кислорода. «Астронавты, которые проведут на поверхности целый год, могут использовать одну метрическую тонну», - сказал Хехт.
Транспортировка 25 метрических тонн кислорода с Земли на Марс была бы трудной задачей. Транспортировка однотонного кислородного конвертера - более крупного и мощного потомка MOXIE, который мог бы произвести эти 25 тонн, - была бы гораздо более экономичной и практичной.
Атмосфера Марса на 96% состоит из углекислого газа. MOXIE работает, отделяя атомы кислорода от молекул углекислого газа, которые состоят из одного атома углерода и двух атомов кислорода. Отходы - угарный газ - выбрасывается в атмосферу Марса.
Процесс преобразования требует больших затрат энергии, и требует достичь температуры примерно 800 градусов Цельсия. Для того чтобы приспособить это, блок MOXIE сделан из жаропрочных материалов. К ним относятся 3D-печатные детали из никелевого сплава, которые нагревают и охлаждают газы, проходящие через него, и легкий аэрогель, который помогает удерживать тепло. Тонкое золотое покрытие снаружи аппарата отражает инфракрасное тепло, не давая ему излучаться наружу и потенциально повреждая другие части марсохода.
В этой первой операции производства кислорода было довольно скромным - около 5 граммов, что эквивалентно примерно 10-минутному запасу пригодного для дыхания кислорода для астронавта. MOXIE предназначен для выработки до 10 граммов кислорода в час.
Эта демонстрация технологии даст нам проверить прибор: он пережил запуск с Земли, почти семимесячное путешествие в глубоком космосе и приземление с марсоходом 18 февраля 2021 года. MOXIE, как ожидается, будет извлекать кислород еще по крайней мере девять раз в течение марсианского года (почти два года на Земле).
Эти циклы производства кислорода будут проходить в три этапа. Первая фаза будет проверять и характеризовать функции прибора, в то время как вторая фаза будет запускать прибор в различных атмосферных условиях, таких как разное время суток и времена года. На третьем этапе, сказал Хект, «мы будем продвигать испытания за рамки - пробуя новые режимы работы или вводя новые параметры, такие как запуск при различных температурах».

[Starboy]

Третий по счету полет вертолета на Марсе - быстрее и дальше, чем прежде!
26 апреля 2021 14:16:55
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?pa...=20210426061930

Мини-вертолет НАСА в минувшее воскресенье успешно завершил свой третий по счету полет на Марсе, пролетев большее расстояние, чем прежде, и двигаясь при этом с более высокой скоростью, которая достигала максимального значения в два метра в секунду.
После двух первых полетов, в ходе которых аппарат лишь парил над поверхностью Красной планеты, в этот свой третий по счету полет вертолет преодолел почти 50 метров расстояния, достигнув при этом скорости порядка двух метров в секунду.
«Несмотря на то, что изначально мы, безусловно, планировали этот полет, тем не менее, были приятно удивлены тем, что он состоялся», - сказал Дэйв Лавери, руководитель проекта марсианского вертолета Ingenuity («Изобретательность»).
Ровер Perseverance («Настойчивость»), на борту которого находится этот четырехкилограммовый винтокрылый аппарат, произвел съемку его 80-секундного третьего полета. В воскресенье НАСА сообщило, что эти видеозаписи будут переданы на Землю в ближайшие дни.
Этот полет позволил также протестировать автономную навигационную систему ровера, которая достраивает маршрут, согласно заранее полученным данным.
«Если Ingenuity летит слишком быстро, алгоритм управления полетом не может отследить препятствия, расположенные на поверхности», объяснило НАСА в заявлении, посвященном этому полету.
Полеты вертолета Ingenuity представляют техническую сложность, поскольку условия на Марсе значительно отличаются от условий на поверхности нашей планеты – в первую очередь тем, что плотность разреженной марсианской атмосферы едва достигает одного процента от плотности атмосферы Земли.
Это означает, что винтам вертолета, имеющим диаметр чуть более одного метра, требуется вращаться со скоростью порядка 2400 оборотов в минуту, чтобы обеспечить ту же тягу, которая достигается на Земле при вращении винтов со скоростью в пять раз меньше. С каждым новым полетом сложность будет возрастать, и это позволит испытать все возможности марсианского вертолета, сообщают члены команды аппарата.
Эксперимент Ingenuity завершится через один месяц, что позволит роверу Perseverance вернуться к его основной научной цели – поискам следов былой микробной жизни на Марсе.
Видео: https://www.youtube.com/watch?v=phs4ACWD340