NASA зараз готується до першого в історії запуску гвинтокрилої машини в умовах атмосфери іншої планети і вже вибрало місце літньої зони для марсіанського вертольота «Винахідливість» (Ingenuity). Воно розташоване недалеко від місця посадки марсохода «Наполегливість» (Perseverance). Завдання проекту - продемонструвати можливість використання подібних літальних апаратів в ході майбутніх місій для дослідження важкодоступних місць на інших космічних об'єктах.
Вертоліт «Винахідливість» досяг Марса на череві марсохода «Наполегливість» у лютому, спочатку переживши разом з ним семимісячну космічну подорож до Червоної планети, а потім сім хвилин інтенсивного зниження через марсіанську атмосферу. Незабаром після висадки марсохода інженери NASA почали аналізувати орбітальні зображення поверхні планети і вибирати зону польоту, а також місце для злітно-посадкового майданчика.
«Місце має бути безпечним для зльоту вертольота і його подальшої посадки», - пояснює головний пілот команди місії марсіанського вертольота «Наполегливість» Хавард Грип (H^ vard Grip).
З одного боку, марсіанська поверхня під льотною зоною повинна бути плоскою і не містити великих каменів, які можуть створювати потенційну небезпеку для вертольота. З іншого боку, на ній повинні знаходитися об'єкти і відмінні особливості, за допомогою яких зможе орієнтуватися навігаційна камера вертольота під час польоту. Незабаром інженери прийшли до висновку, що ідеальне місце, яке підходить під всі ці критерії, знаходиться безпосередньо поруч з місцем висадки марсохода «Наполегливість», говорить Грип.
Від місця літньої зони марсохід «Наполегливість» зараз знаходиться всього в 60 метрах. Як тільки ровер туди дістанеться, він висадить на поверхню вертоліт, а сам протягом 25 годин буде рухатися в місце під назвою «Оглядовий майданчик Ван Зіла», розташоване приблизно в сотні метрів від льотної зони «Винахідливості». Це місце було названо на честь старшого вченого Лабораторії реактивного руху NASA Джейкоба Ван Зіла (Jakob Van Zyl), який помер минулого року. Ван Зіл керував безліччю дослідницьких космічних місій NASA і в тому числі відповідав за розробку марсіанського вертольота.
Перекидання «Винахідливості» до зони польоту - «дуже ретельно опрацьований процес», говорить Фара Алібей (Farah Alibay), що відповідає за встановлення вертольота на марсохід «Наполегливість». Зараз літальний апарат розміщений боком, складний і зафіксований на місці. Перед висадкою на поверхню його необхідно розгорнути вертикально. Ця операція займе кілька днів, пояснює інженер.
«Найбільш відповідальним днем, принаймні для мене, стане останній день перед злетом, коли ми нарешті відокремимо вертоліт від марсохода і спустимо його на поверхню», - коментує Алібей.
Розробкою системи висадки вертольота, яка повинна буде м'яко спустити апарат на чотири ноги, займалася компанія Lockheed Martin. Зробити цю систему легкою і одночасно надійною виявилося непростим завданням навіть для такого іменитого розробника, як Lockheed, у якого є десятки років досвіду в створенні космічних систем.
«Нам довелося в буквальному сенсі розробляти все з нуля, починаючи з нових електричних сполук», - коментує Джерремі Моррі (Jeremy Morrey), провідний інженер Lockheed Martin з питань розробки систем розгортання космічних апаратів.
Перший пробний політ вертольота «Винахідливість» відбудеться не раніше 8 квітня. Літня зона за формою нагадує невеликий гоночний трек.
"Перший запуск - особливий. Це найважливіший політ, який ми плануємо здійснити ", - говорить Грип, додаючи, що при успішному першому зльоті вся місія вже буде вважатися успіхом.
У рамках першого запуску «Винахідливість» повинен буде піднятися на висоту трьох метрів, зависнути над поверхнею протягом 30 секунд, зробити оборот навколо своєї осі на місці, а потім приземлитися. Весь процес буде проходити в автоматичному режимі, згідно з командами, які інженери NASA відправлять на бортовий комп'ютер вертольота за день до його дебютного польоту. 0,5-мегапіксельна камера, що знаходиться на череві «Винахідливості», в ході всього процесу буде робити по 30 фотографій в секунду.
На вертольоті також встановлена більш якісна 13-мегапіксельна камера, спрямована в бік горизонту. Вона буде проводити зйомку оточення, коли вертоліт опиниться в повітрі. У свою чергу оснащений кількома камерами марсохід «Наполегливість» буде вести зйомку польоту марсіанського вертольота з поверхні Червоної планети. Потім всі фотографії будуть відправлені на Землю.
Протягом наступного місяця з моменту першого запуску NASA запланувало чотири додаткових тестових польоти. Завдання апарату в ході цих запусків залежатимуть від успіху його дебютного польоту.
"Наприклад, перед ним може бути поставлено завдання піднятися вище над поверхнею. Він був розроблений з урахуванням такої можливості. У разі успішних штатних запусків ми можемо розширити завдання вертольота, вийшовши за межі штатної програми ", - коментує Грип.
Після цього тестові завдання «Винахідливості» будуть завершені. Зрештою головною зіркою місії є марсохід «Наполегливість», перед яким стоїть завдання зі збору зразків марсіанського ґрунту для їх подальшої відправки на Землю в ході майбутніх марсіанських місій.
