Avaruuslennokkien uusi aikakausi: kuinka kekseliäisyys muutti tapaamme tutkia Marsia

Kuinka Ingenuity-tehtävä on muuttunut Marsissa ollessaan

JPL julkaistu kidutuksen vastaisen kansallisen viraston verkkosivuilla

Yhdysvaltain ilmailu- ja avaruustutkimusministeriö julkaisi artikkelin paljonpuhuvalla otsikolla "Tavoitteet saavutettu, NASA aikoo työntää rajoja siitä, mikä on mahdollista kekseliäisyydellä".

Itse asiassa Marsin helikopteritehtävän johtajat Dave Lavery ja Mimi Aung julistivat sen täydelliseksi menestykseksi.

Alun perin suunniteltiin viisi testilentoa.Marsin lento. Samaan aikaan tutkijat sanoivat, että ensimmäiseen onnistuneeseen lentoon ei voitu luottaa, koska riskitekijöitä on paljon. Mutta kun kaikki oli sujunut ja kolme lentoa peräkkäin onnistui kerralla, projektiryhmä päätti pidentää Ingenuityn elämää.

Huolimatta siitä, että neljäs paahtoleipä olipieniä vaikeuksia, operaation johtajat päättivät, että se sujuu hyvin. Nyt projektijohto suunnittelee kehittävänsä suunnitelman alueen ilmakuvausta varten, koska tämä termi vastaa tietysti Marsin todellisuutta ja dronin ominaisuuksia.

Kekseliäisyys ja sitkeys

Mitä Ingenuity voi tehdä ?

Laitteisto tarjoaa korkeanroverin tarvitsema suorituskyky. Normaali lento edellyttää, että ohjaussilmukka toimii 500 jaksoa sekunnissa ja kuva -analyysi 30 kuvaa sekunnissa.

SoC Snapdragon 801 (neljä ydintä, 2,26 GHz, 2 Gt RAM -muistia, 32 Gt Flash) vastaa Linux -pohjaisesta perusjärjestelmäympäristöstä. Se suorittaa korkean tason toimintoja, mukaan lukien:

  • Visuaalinen navigointi, joka perustuu kameran kuvien analysointiin,
  • Tiedonhallinta,
  • Komentojen käsittely,
  • Telemetrian muodostuminen,
  • Langattoman kanavan ylläpito.

UART -liitäntä yhdistää prosessorinkaksi mikro -ohjainta. He vastaavat erilaisista lennonhallintatoiminnoista. Lisäksi niitä käytetään myös varmuuskopiointiin vian sattuessa, jolloin heille menevät tiedot kopioidaan.

Miten lennot sujuvat uuden suunnitelman mukaisesti

 On suunniteltu, että lennot operoidaan 1-2 kertaa kuukaudessa ja ilman merkittävää resurssien siirtämistäPääohjelma - eli itse mönkijän tutkimusohjelma.

Roverin tehtävänä on nyt tutkia tieteelle mahdollisesti mielenkiintoisia kohteita, tutkia roverin mahdollisia reittejä ja koota yksityiskohtaisia ​​valokuvia maisemasta.

Kuinka valita paikat, joissa Ingenuity lentää

Niiden alueiden valinta, joiden yli Ingenuity lentää, ei ole satunnainen, mutta se on vähiten riippuvainenkopterin saamien tietojen tieteellinen arvo.

Muista, että Marsin Ingenuity-helikopteri ei ole yksin, se toimiiyhdessä Perseverance-mönkijän kanssa ja niiden yhteys riippuu siitä, missä se lentääSiksi mönkijä käsittelee kaiken, mikä lähetetään maasta: rakentaa kaavioita moottorin toiminnasta (tai valitseeyksi parista tusinasta valmiista mallista) ja luovutti helikopterinOhjepaketit. Kekseliäisyys saakaikki Perseverancen komennot.

Valintaprosessi alkoi alueen kuvien analysoinnillarover -laskeutumiset MRO -aseman kiertoradalta. Näin ollen on mahdollista arvioida ensimmäisessä likiarvossa mahdolliset lentoonlähtö- ja laskeutumispaikat, joihin Perseverance voi lähestyä ja suorittaa yksityiskohtaisemman maastotutkimuksen.

Riippuen kallioisuudesta, kaltevuudesta ja tasaisuudestakuinka tasainen tai epätasainen pinta on, valitsemme paikan helikopterin toimintaan. Tässä on joitain kompromisseja: turvallisin maasto on laudan sileä pinta ilman kiviä, mutta tämä on huonoin vaihtoehto, kun se pystyy seuraamaan esineiden sijainnin muutoksia. Siksi tarvitsemme tasapainon, esimerkiksi joukon pieniä kiviä, joita voidaan seurata hyvin. Mutta niiden koon ei pitäisi vaikeuttaa sovittamista.

Tim Canham, JPL:n Marsin helikopteritoimintojen johtaja

Mitä kekseliäisyydelle tapahtuu seuraavaksi

Kuusi kuukautta käyttöönoton jälkeen helikopteri on erinomaisessa kunnossa, sillä se on kulkenut yhteensä 2 670 metriä 12 lennolla, joiden kokonaiskesto on 22 minuuttia.

Tämä on huomattavasti enemmän kuin sitkeys ajoi.Huomaa: Ingenuity -tiimille jopa yksi onnistunut lento merkitsi koko tehtävän menestystä. Enintään he laskivat kolme tai neljä lentoa. Mutta kopteri on hallinnut kymmenkunta lentoa, ja näyttää siltä, ​​että tämä on kaukana rajasta.

Mars Helicopter Scout -ohjelman edustajat ilmoittivat suunnitelmistaan lisätä lennon kestoa kolmeen minuuttiin ja kantama kilometriin. 

Myöhemmin Ingenuityn matkoista tuli monimutkaisempia ja pidempiä. Kopterin "aivoihin" ladattu päivitys mahdollisti kuudennen lennon aikana ilmenneiden poikkeavuuksien sulkemisen pois.

Kekseliäisyysongelmat 

Suurin haittapuoli on, että Ingenuity voi kieltäytyä milloin tahansa.on suuri mahdollisuus murtautua jokaiseen Marsissa vietettyyn sekuntiin.

On mahdotonta ennustaa, milloin ja mikä osa siitä lopulta epäonnistuuäärimmäiset lämpötilan muutokset. Sitkeys alkaa liikkua nopeammin ja drone, vaikka se olisi hyvä viestintä, ei pysty pysymään sen mukana.  

Lukea Edelleen:

Tutkijat eivät ole kyenneet saamaan Rambo -kettua kolmeen vuoteen. Se estää harvinaisten eläinten pääsyn metsään

Krypto -taiteilijat selittävät kuinka luoda NFT -taidetta ja kerätä salaustaidetta

Katso raskas hyökkäys drone, joka kuljettaa tonnia aseita