stringtranslate.com

Изобретательность (вертолет)

Ingenuity по прозвищу «Джинни» — автономный вертолёт НАСА , работавший на Марсе с 2021 по 2024 год в рамках миссии «Марс 2020» . Вертолет прибыл на планету, прикрепленный к нижней части марсохода Perseverance , который приземлился 18 февраля 2021 года. [5] [6] Ingenuity совершила свой первый полет 19 апреля 2021 года, первый управляемый внеземной полет с двигателем любого самолета. [7] [8] [9] [10] [11] Первоначально рассчитанный на пять полетов, винтокрылый аппарат значительно превзошел ожидания и совершил в общей сложности 72 полета за период около 3 лет, пока в январе все четыре винта не получили повреждения. 2024 год вынудил завершить миссию. [4] [12] [13]

Марсоход Perseverance с Ingenuity приземлился на приземлении Октавии Э. Батлер недалеко от западного края кратера Джезеро шириной 45 км (28 миль) . [14] [15] [16] Полеты Ingenuity продемонстрировали, что полет возможен в чрезвычайно тонкой атмосфере Марса , плотность которой составляет всего 0,6% от плотности воздуха на Земле. Поскольку радиоволнам требуется от 5 до 20 минут, чтобы пройти между Землей и Марсом (в зависимости от положения планет), Ingenuity нельзя контролировать напрямую. [17] Вместо этого Ingenuity автономно выполняла маневры, запланированные, запрограммированные и переданные ей операторами в Лаборатории реактивного движения .

Вертолет предназначался для демонстрации технологии в течение 30 суток , совершив пять полетов на высоте от 3–5 м (10–16 футов) продолжительностью до 90 секунд каждый. [1] [18] После краткой демонстрационной фазы, призванной доказать свою летную годность , Лаборатория реактивного движения начала серию полетов, призванных показать, как воздушная разведка может помочь в исследовании Марса и других миров. [19] [20] В этой оперативной роли Ingenuity исследовала области, представляющие интерес для марсохода Perseverance . [21] [22] [1] [23] Характеристики и устойчивость вертолета в суровых марсианских условиях значительно превзошли все ожидания. Самолет превысил требуемую высоту и продолжительность полета вскоре после начала операций на Марсе. Это позволило Ingenuity выполнить гораздо больше полетов, чем изначально ожидалось от самолета. [24] 18 января 2024 года вертолёт был поврежден при приземлении во время своего 72-го полёта , [25] и НАСА объявило о выходе из эксплуатации. [4] [26] Ingenuity пролетели в общей сложности два часа, восемь минут и 48 секунд за 1004 дня, преодолев более 17 километров (11 миль). [27]

Ingenuity был разработан Лабораторией реактивного движения НАСА (JPL) в сотрудничестве с AeroVironment , Исследовательским центром Эймса НАСА и Исследовательским центром Лэнгли . [28] Среди разработчиков ключевых компонентов были Lockheed Martin Space , Qualcomm и SolAero. [29]

Разработка

Концепция

Прототип марсианского вертолета, который впервые совершил полет в барокамере, имитирующей марсианскую атмосферу, 31 мая 2016 года.

Разработка проекта, который в конечном итоге стал Ingenuity, началась в 2012 году, когда директор JPL Чарльз Элачи совершил поездку и встретился с членами отдела автономных систем JPL. Идея проекта основывалась на предыдущей концептуальной работе подразделения. К январю 2015 года НАСА согласилось профинансировать разработку полноразмерной модели, которая стала известна как аппарат «снижения риска». [30] Лаборатория реактивного движения НАСА и AeroVironment в 2014 году опубликовали концептуальный проект разведывательного вертолета, который будет сопровождать марсоход. [28] [31] [32] К середине 2016 года на продолжение разработки вертолета было запрошено 15 миллионов долларов. [33] К декабрю 2017 года инженерные модели аппарата были испытаны в моделируемой марсианской атмосфере [23] [34] , а модели проходили испытания в Арктике , но его включение в миссию еще не было одобрено или профинансировано. [35]

Интеграция миссии

На момент утверждения программы «Марс-2020» в июле 2014 года [36] демонстрационный полет вертолета не был ни запланирован, ни предусмотрен в бюджете. [37]

В федеральном бюджете США , объявленном в марте 2018 года, на вертолет было выделено 23 миллиона долларов сроком на один год, [38] [39] , а 11 мая 2018 года было объявлено, что вертолет может быть разработан и испытан вовремя, чтобы быть включенным в список. в миссии Марс 2020 . [40] Вертолет прошел обширные летно-динамические и экологические испытания, [23] [41] и был установлен на нижней части марсохода Perseverance в августе 2019 года. [42] НАСА потратило около 80 миллионов долларов на создание Ingenuity и около 5 миллионов долларов на строительство управлять вертолетом. [43]

В 2019 году предварительные проекты Ingenuity были испытаны на Земле в смоделированных атмосферных и гравитационных условиях Марса . Для летных испытаний использовалась большая вакуумная камера для имитации очень низкого давления атмосферы Марса , заполненная углекислым газом примерно до 0,60% (около 1/160 ) стандартного атмосферного давления на уровне моря на Земле, что примерно эквивалентно к вертолету, летящему на высоте 34 000 м (112 000 футов) в атмосфере Земли . Чтобы смоделировать сильно уменьшенное гравитационное поле Марса (38% земного), 62% земной гравитации было компенсировано линией, тянущейся вверх во время летных испытаний. [44] Для обеспечения ветра в камере использовалась «ветровая стена», состоящая из почти 900 компьютерных вентиляторов . [45] [46] : 1:08:05–1:08:40 

В апреле 2020 года аппарат назвал Ingenuity Ваниза Рупани, ученица 11-го класса средней школы округа Таскалуса в Нортпорте, штат Алабама , которая представила эссе на конкурс НАСА «Назови марсоход». [47] [48] На этапе планирования известный как «Марсианский вертолет-разведчик», [49] или просто «Марсианский вертолет», [50] прозвище «Джинни» позже вошло в употребление параллельно с родительским марсоходом «Настойчивость» , который ласково называли Перси . [51] Его полномасштабная инженерная модель для испытаний на Земле получила название Earth Copter и, неофициально, Terry . [52]

Ingenuity был разработан Лабораторией реактивного движения как демонстратор технологий , чтобы оценить, может ли такое транспортное средство летать безопасно. Прежде чем он был построен, запущен и приземлился, ученые и менеджеры выражали надежду, что вертолеты смогут обеспечить лучшее картографирование и управление, что даст будущим диспетчерам миссии больше информации, которая поможет с маршрутами передвижения, планированием и предотвращением опасностей. [40] [53] [54] Основываясь на результатах предыдущих марсоходов Curiosity , предполагалось, что такая воздушная разведка может позволить будущим марсоходам безопасно проезжать в три раза большее расстояние за один сол . [55] [56] Однако новая функция AutoNav Perseverance значительно уменьшила это преимущество, позволив марсоходу преодолевать расстояние более 100 метров за сол. [57]

Команда разработчиков

Команда «Изобретательность» , 2018

Команда Ingenuity была сравнительно небольшой: в ней никогда не было более 65 штатных сотрудников JPL. Сотрудники программ из AeroVironment, NASA AMES и исследовательских центров Лэнгли довели общее число до 150. [30] В число ключевых сотрудников входят:

15 июня 2021 года команда Ingenuity была названа победителем премии Джона Л. «Джека» Свигерта-младшего за исследования космоса от Космического фонда в 2021 году. [80] 5 апреля 2022 года Национальная ассоциация аэронавтики наградила Ingenuity и ее группу в JPL наградой Collier Trophy 2021 года . [81] [82]

Оппозиция

Идея включить вертолет в миссию «Марс-2020» была против нескольких человек. Вплоть до конца 2010-х годов несколько руководителей НАСА, учёных и сотрудников Лаборатории реактивного движения выступали против включения вертолёта в миссию. В течение трех лет будущий Ingenuity разрабатывался вне проекта Mars 2020 и его бюджета. [18] [83] И хотя весной 2018 года руководство НАСА приняло заверения, что добавление вертолета не повредит целям экспедиции, главный научный сотрудник Марса 2020 Кеннет Фарли заявил: «Я лично был против этого, потому что мы очень усердно работаем над повышением эффективности, и трата 30 дней на демонстрацию технологии не способствует достижению этих целей напрямую с научной точки зрения». [84] Фарли был убежден, что вертолет отвлекает от приоритетных научных задач, недопустимо даже на короткое время. [84]

Сравнение общего расстояния, пройденного изобретательностью и настойчивостью [a]

Скептицизм со стороны руководства НАСА не был беспочвенным. Ученые, инженеры и управленцы исходили из прагматичного сравнения выгод от дополнительной воздушной разведки с затратами, которые неизбежно ложатся на график выполнения марсоходом всех поставленных перед ним задач. Споря с МиМи Аунгом в эфире совместной конференции, [ нужны разъяснения ] Дженнифер Троспер предупредила, что благодаря автонавигации марсоход в конечном итоге опережает вертолет. Эти расчеты впервые подтвердились весной 2022 года, когда к началу 400-го сол вертолет не занял лидирующую позицию на трассе по склонам дельты, [ нужны уточнения ] , хотя и преодолел расстояние в несколько раз меньше, чем марсоход . Из-за возросших потерь времени на подзарядку и передачу телеметрии не удалась и попытка вывести вертолет на позицию маршрутопрокладчика, запланированная при подъеме на дельту. [85]

По окончании «испытательного окна» НАСА продлило поддержку Ingenuity еще на 30 солов, ограничив частоту вылетов одним полетом каждые несколько недель. Позже некоторые высокопоставленные руководители НАСА воспользовались этой возможностью, чтобы ослабить свой энтузиазм по поводу марсианского вертолета. Так, обращаясь непосредственно ко всему коллективу проекта «Марс-2020», директор программы исследования Марса Э. Янсон и главный исследователь Марса М. Мейер призвали коллектив «быть очень дисциплинированными и сконцентрироваться на сборе образцов». [86] При этом в отчете Планетарному консультативному комитету (PAC) от 14 июня 2021 года вертолет упоминался только в прошедшем времени: «разместил Ingenuity и завершил этап демонстрации технологий». [86]

Несмотря на этот первоначальный пессимизм, Ingenuity с тех пор оказался более чем способен не отставать от Perseverance, фактически оставаясь впереди марсохода на протяжении большей части пути вверх по дельте Йезеро. [87] Недостаток солнечной энергии во время марсианской зимы стал основной причиной плохих эксплуатационных показателей во второй половине 2022 года. [88]

Дизайн

Механический дизайн

Основные составляющие изобретательности

Ingenuity состоит из прямоугольного фюзеляжа размерами 136 × 195 × 163 мм (5,4 × 7,7 × 6,4 дюйма), подвешенного под парой соосных роторов встречного вращения диаметром 1,21 м (4 фута). [1] [34] [50] Этот узел поддерживается четырьмя опорными стойками диаметром 384 мм (15,1 дюйма) каждая. [1] Он также оснащен солнечной батареей , установленной над роторами для подзарядки батарей. Высота всего автомобиля составляет 0,49 м (1 фут 7 дюймов). [1]

Верхний автомат перекоса Ingenuity
A — Лопасть несущего винта ; B – Шаг звена; С – Сервопривод ; D – Автомат перекоса

Более низкая гравитация Марса (около трети земной) лишь частично компенсирует тонкость марсианской атмосферы , состоящей из 95% углекислого газа , [89] что значительно затрудняет создание достаточной подъемной силы самолетом . Плотность атмосферы планеты составляет около 1/100 плотности атмосферы Земли на уровне моря, или примерно такая же, как на высоте 27 000 м (87 000 футов), высоте, которую никогда не достигают существующие вертолеты . Эта плотность еще больше снижается марсианскими зимами. Чтобы Ingenuity оставался на высоте, его лопасти увеличенного размера особой формы должны вращаться со скоростью от 2400 до 2900 об/мин , что примерно в 10 раз быстрее, чем это необходимо на Земле. [34] [90] [91] Каждый из соосных винтов противоположного вращения вертолета управляется отдельным автоматом перекоса , который может влиять как на общий, так и на циклический шаг . [92] Ingenuity также был сконструирован в соответствии со спецификациями космического корабля, чтобы выдерживать без повреждений ускорение и вибрацию во время запуска и посадки на Марс. [91]

Авионика

Ingenuity опирается на различные пакеты датчиков, сгруппированные в два блока. Все датчики являются серийными коммерческими устройствами.

Структурное проектирование внутреннего оборудования Ingenuity

Верхний датчик в сборе с соответствующими элементами виброизоляции установлен на мачте вблизи центра масс транспортного средства, чтобы минимизировать влияние угловых скоростей и ускорений. Он состоит из инерциального измерительного блока Bosch BMI-160 ( IMU ) уровня мобильного телефона и инклинометра ( Murata SCA100T-D02); инклинометр используется для калибровки IMU на земле перед полетом. Нижний сенсорный узел состоит из высотомера ( Garmin LIDAR Lite v3), камер и вторичного IMU, которые установлены непосредственно на базовом модуле электроники (а не на мачте). [92]

Монопольная антенна базовой станции крепится на кронштейне в правой задней части ровера.

Ingenuity использует солнечную панель размером 425×165 мм для подзарядки своих аккумуляторов , которые представляют собой шесть литий-ионных элементов Sony с энергоемкостью 35–40 Втч (130–140 кДж) [44] ( паспортная емкость 2 Ач ). [23] Продолжительность полета ограничена не имеющимся зарядом аккумулятора, а температурными условиями: во время полета приводные двигатели нагреваются на 1 °C каждую секунду, а разреженная марсианская атмосфера ухудшает рассеивание тепла. [93] Вертолет использует процессор Qualcomm Snapdragon 801 под управлением операционной системы Linux . [65] Помимо других функций, он управляет алгоритмом визуальной навигации посредством оценки скорости, полученной на основе особенностей местности, отслеживаемых навигационной камерой. [94] Процессор Qualcomm подключен к двум радиационно-стойким микроконтроллерам управления полетом (MCU) для выполнения необходимых функций управления. [23]

Телекоммуникационная система состоит из двух одинаковых радиостанций с несимметричными антеннами для обмена данными между вертолетом и марсоходом. В радиоканале используются маломощные протоколы связи Zigbee , реализованные с помощью чипсетов SiFlex 02 с частотой 914 МГц , установленных в обоих автомобилях. Система связи предназначена для передачи данных со скоростью 250  кбит/с на расстояние до 1000 м (3300 футов). [77] Всенаправленная антенна является частью солнечной панели вертолета и весит 4 грамма. [95]

Камеры и фотография

Две камеры Ingenuity , вид из-под самолета

Ingenuity оснащен двумя стандартными коммерческими камерами (COTS): камерой возврата на Землю (RTE) с высоким разрешением и навигационной камерой с более низким разрешением (NAV). Камера RTE состоит из Sony IMX 214, датчика цвета с подвижным затвором и разрешением 4208 × 3120 пикселей, оснащенного матрицей цветных фильтров Байера и оптическим модулем O-film. Камера NAV состоит из Omnivision OV7251, черно-белого датчика глобального затвора с разрешением 640 × 480, установленного на оптическом модуле Sunny. [23]

В отличие от Perseverance , Ingenuity не имеет специальной стереокамеры для одновременной съемки двух фотографий для 3D-снимков . Однако вертолет может делать такие изображения, делая дубликаты цветных фотографий одной и той же местности, зависая в слегка смещенных положениях, как в полете 11, или делая смещенный снимок на обратном участке полета туда и обратно, как в полете 12. [ 96]

Комбинация двух изображений, по одному с навигационной камеры Ingenuity и цветной камеры (RTE), снятых, когда Ingenuity находился на земле.

Хотя цветная камера RTE не требуется для полетов (как в полетах 7 и 8 [75] ), камера NAV работает непрерывно на протяжении каждого полета, а полученные изображения используются для визуальной одометрии для определения положения и движения самолета во время полета. Из-за ограничений скорости передачи между самолетом, марсоходом и Землей с каждого полета можно сохранить только ограниченное количество изображений. Изображения для сохранения для передачи определяются планом полета перед каждым полетом, а оставшиеся изображения с камеры NAV отбрасываются после использования. [ нужна цитата ]

По состоянию на 16 декабря 2021 г. опубликовано 2091 черно-белое изображение с навигационной камеры [97] и 104 цветных изображения с камеры местности (RTE) [98] .

Программное обеспечение для полетов

Способность Ingenuity избегать опасностей протестирована на Земле путем постобработки 9 изображений полета

Вертолет использует автономное управление во время своих полетов, которые планируются и управляются телероботами операторами Лаборатории реактивного движения (JPL). Он связывается с марсоходом Perseverance непосредственно до и после каждой посадки. [46] : 1:20:38–1:22:20 

Программное обеспечение управления полетом и навигации на Ingenuity можно обновлять удаленно, что использовалось для исправления ошибок в программном обеспечении [104] [75] и добавления новых возможностей по мере того, как вертолет продолжает выполнять свои первоначальные задачи. Перед рейсом 34 программное обеспечение было обновлено, чтобы избежать опасностей при приземлении и исправить навигационную ошибку при движении по неровной местности. Это обновление стало необходимым, поскольку вертолет улетел с относительно равнинной местности первоначального места приземления на более разнообразную и опасную местность. [105]

Технические характеристики

Операционная история

Основная миссия

Устройство Ingenuity , свисающее с нижней стороны марсохода Perseverance во время его высадки на поверхность Марса.

21 марта 2021 года «Настойчивость» сбросила щит от мусора, защищающий «Ингеньюити» , а 3 апреля 2021 года вертолет вылетел из нижней части марсохода на поверхность Марса. бело-белая и цветная фотографии дна кратера Джезеро в тени марсохода. [109] [100] После развертывания марсоход отъехал примерно на 100 м (330 футов) от дрона, чтобы обеспечить безопасную зону полета. [5] [6]

Лопасти несущего винта Ingenuity были успешно разблокированы 8 апреля 2021 года (48-й сол), и вертолет выполнил испытание на вращение несущего винта на низкой скорости со скоростью 50 об/мин. [110] [111] [112] [113] [114]

9 апреля была предпринята попытка испытания на высокоскоростном вращении, но она не удалась из-за истечения срока действия сторожевого таймера — программной меры, защищающей вертолет от некорректной работы в непредвиденных условиях. [115] 12 апреля Лаборатория реактивного движения сообщила, что обнаружила программное исправление, позволяющее устранить проблему. [104] Однако, чтобы сэкономить время, Лаборатория реактивного движения решила использовать обходной путь, который, по словам менеджеров, имел 85% шанс на успех и был бы «наименее разрушительным» для вертолета. [58]

Изобретательность на Марсе (3 августа 2023 г.)

16 апреля 2021 года Ingenuity успешно прошла испытание на вращение несущего винта на полной скорости со скоростью 2400 об/мин, оставаясь на поверхности. [116] [117] Три дня спустя, 19 апреля, Лаборатория реактивного движения впервые управляла вертолетом. Проблема со сторожевым таймером возникла снова при попытке четвертого полета. Команда перенесла полет, и это удалось 30 апреля. 25 июня JPL заявила, что на прошлой неделе загрузила обновление программного обеспечения, чтобы навсегда устранить проблему со сторожевым таймером, и что испытание на вращение несущего винта и восьмой полет подтвердили, что обновление работает. [75]

Каждый полет планировался на высоте 3–5 м (10–16 футов) над землей, хотя вскоре Ingenuity превысила эту запланированную высоту. [1] Первый полет представлял собой зависание на высоте 3 м (9,8 фута), продолжавшееся около 40 секунд и включавшее фотографирование марсохода. Первый полет удался, а последующие полеты становились все более амбициозными, поскольку время, отведенное на эксплуатацию вертолета, сокращалось. В Лаборатории реактивного движения заявили, что миссия может даже прекратиться до окончания 30-дневного периода, в случае вероятного крушения вертолета [46] : 0:49:50–0:51:40,  но этого не произошло. За 90 секунд за полет Ingenuity мог преодолеть расстояние до 50 м (160 футов) вниз , а затем вернуться в стартовую зону, хотя эта цель вскоре была превышена и в четвертом полете. [1] [60]

После успешных первых трех полетов цель была изменена с демонстрации технологий на демонстрацию эксплуатации. Ingenuity прошла переходный этап из двух полетов, 4 и 5, прежде чем перейти к этапу демонстрации операций. [118] К ноябрю 2023 года основными приоритетами миссии были: [119]

Демонстрационный этап операций

Непосредственно перед последним демонстрационным полетом, 30 апреля 2021 года, НАСА выделило финансирование для продолжения эксплуатации Ingenuity для «этапа оперативной демонстрации» для изучения использования вертолета в качестве дополнительной разведки для наземных средств, таких как Perseverance . [118] Финансирование изобретательности регулярно возобновлялось ежемесячно. [120]

Начиная с 6-го полета, цель миссии сместилась в сторону поддержки научной миссии марсохода путем картирования и исследования местности. [121] В то время как Ingenuity будет делать больше, чтобы помочь Perseverance , марсоход будет уделять меньше внимания вертолету и перестанет фотографировать его в полете. Менеджеры JPL заявили, что процедура фотографирования заняла «огромное» количество времени, что замедлило выполнение основной задачи проекта по поиску признаков древней жизни. [122] 30 апреля 2021 года четвертый полет успешно сделал множество цветных фотографий и исследовал поверхность с помощью черно-белой навигационной камеры. [60] 7 мая Ingenuity успешно вылетел на новое место посадки. [123]

После 12 полетов к сентябрю 2021 года миссия была продлена на неопределенный срок. [124] После 21 полета к марту 2022 года НАСА заявило, что продолжит полеты Ingenuity как минимум до следующего сентября. Район следующей цели вертолета был более пересеченным, чем относительно равнинная местность, над которой он пролетел в первый год эксплуатации. Древняя веерообразная дельта реки имеет неровные скалы, наклонные поверхности и выступающие валуны. Изобретательность помогла команде миссии решить, по какому маршруту «Персеверанс» следует идти к вершине дельты, и помогла ей проанализировать потенциальные научные цели. Обновления программного обеспечения устранили ограничение высоты вертолета в 50 футов, позволили ему изменять скорость в полете и улучшили понимание текстуры местности под ним. Заместитель администратора НАСА Томас Зурбухен заявил менее года назад, что «мы даже не знали, возможен ли управляемый полет самолета с двигателем на Марс». Он сказал, что изменение понимания того, на что способны самолеты, является «одним из самых исторических в анналах освоения воздуха и космоса». [24]

Команда Ingenuity планировала запускать вертолет каждые две-три недели во время своей бессрочной миссии. [124] Более продолжительная, чем ожидалось, карьера вертолета привела к сезонным изменениям на Марсе, когда плотность атмосферы в месте его расположения стала еще ниже. Летная группа, командуя Ingenuity , подготовилась к наземным испытаниям более быстрого вращения лопастей несущего винта, необходимого для достаточной подъемной силы. В JPL заявили, что более высокая запланированная скорость полета (2700 об/мин) создаст новые риски, включая вибрацию, энергопотребление и аэродинамическое сопротивление, если кончики лопастей приблизятся к скорости звука. [106] Испытательная скорость составляла 2800 об/мин, что давало запас для увеличения, если предполагаемой скорости полета в 2700 будет недостаточно. Ingenuity столкнулась с еще одной проблемой, связанной с сохранением работоспособности во время марсианской зимы и солнечного соединения , когда Марс движется за Солнцем, блокируя связь с Землей и вынуждая марсоход и вертолет прекратить работу. Остановка произошла в середине октября 2021 года, подготовка к которой началась в середине сентября. [118] [125] Вертолет оставался неподвижным на своем месте в 175 метрах (575 футов) от «Настойчивости» и еженедельно сообщал о своем статусе марсоходу для проверки работоспособности. [126] Лаборатория реактивного движения намеревалась продолжать полеты на Ingenuity , поскольку он пережил соединение Солнца. [127] [128] Руководство НАСА заявило, что продление миссии приведет к увеличению расходов проекта, но они считали, что стоимость полученной информации окупается. [129]

Время начала полета выбиралось в зависимости от температурного режима аккумуляторов, которые нужно было прогреть после ночи. Во время марсианского лета более низкая плотность воздуха приводила к более высокой нагрузке на двигатели, поэтому полеты были перенесены с полудня ( LMST 12:30) на утро (LMST 9:30) и ограничены 130 секундами, чтобы не перегреть двигатели. [130]

3 и 4 мая 2022 года впервые за время миссии вертолет неожиданно не смог связаться с марсоходом после 28-го полета 29 апреля. [ 131] Лаборатория реактивного движения установила, что в аккумуляторных батареях Ingenuity произошел сбой питания или недостаточный уровень заряда батареи (SOC) в ночное время, скорее всего, из-за сезонного увеличения атмосферной пыли, уменьшающего количество солнечного света на солнечной панели, а также из-за более низких температур с приближением зимы. Когда уровень заряда аккумуляторной батареи упал ниже нижнего предела, программируемая вентильная матрица (FPGA) вертолета отключилась, сбрасывая часы миссии, которые потеряли синхронизацию с базовой станцией на марсоходе. Контакт был восстановлен 5 мая. Диспетчеры решили выключать обогреватели вертолета на ночь для экономии электроэнергии, приняв на себя риск подвергнуть компоненты воздействию сильного ночного холода. [132] Этот ежедневный дефицит заряда, вероятно, сохранится на протяжении всей марсианской зимы (по крайней мере, до сентября/октября). [131]

В сообщении от 6 июня 2022 года JPL сообщила, что датчик наклона Ingenuity перестал работать. Его целью было определение ориентации вертолета в начале каждого полета. Диспетчеры миссии разработали обходной путь с использованием инерциального измерительного блока корабля (IMU) для предоставления эквивалентных данных бортовому навигационному компьютеру. [133]

В январе 2023 года у вертолета стало достаточно солнечной энергии, чтобы избежать ночных отключений электроэнергии и сброса FPGA из-за начала марсианской весны. [88] Это означало, что вертолет мог летать чаще и на большие расстояния.

В марте 2023 года вертолет совершал частые полеты, чтобы справиться с ограниченным радиусом действия радиосвязи на пересеченной местности в дельте Йезеро. В узких каньонах дельты реки вертолету нужно было оставаться впереди марсохода, а не входить в зону «не допускать» и проходить ее, что Лаборатория реактивного движения считала потенциально опасной. [87]

Трижды диспетчеры миссии теряли связь с Ingenuity после полета, когда вертолет не находился в зоне прямой видимости с Perseverance , что мешало радиосвязи с марсоходом, который передает данные полета между вертолетом и Землей. После 49-го полета 2 апреля 2023 года JPL потеряла связь с Ingenuity на шесть дней, пока Perseverance не доехала до места, где связь была восстановлена. [134] Лаборатория реактивного движения не имела связи с вертолетом в течение 63 дней после рейса 52 26 апреля 2023 года. Диспетчеры миссии намеренно вывели Ingenuity за пределы радиодиапазона, надеясь восстановить связь через несколько дней. Однако диспетчеры «Настойчивости» изменили свои планы разведки и уехали дальше за пределы досягаемости, а затем столкнулись с трудностями при сборе образцов горных пород, что привело к еще одной задержке, прежде чем, наконец, ехать к вертолету и восстановить контакт 28 июня. [ 135] [119] Связь с Изобретательность снова была потеряна в конце злополучного 72-го полета 18 января 2024 года. Лаборатория реактивного движения восстановила связь 20 января. [136] [137]

Конец миссии

Вертолет Ingenuity был окончательно остановлен из-за повреждения всех четырех законцовок его несущего винта во время рейса 72. Предполагается, что повреждение вызвано ошибкой автономной навигации в районе дюн. [138] [25] [4] [12] [139] 25 января 2024 года администратор НАСА Билл Нельсон объявил об окончании миссии. [140] Планируется, что команда Ingenuity проведет испытания систем вертолета и загрузит оставшиеся данные. [4]

Поврежденные лопасти несущего винта, рейс 72.

Последующие миссии, будущая работа и концепции

В настоящее время нет планов по отправке научных лабораторий класса «Кьюриосити/Настойчивость» на Марс, а финансирование марсианских проектов заморожено до уровня, необходимого для завершения кампании по возврату образцов с Марса . [143]

Образец возвращаемого вертолета

Образец возвращаемого вертолета на основе Ingenuity

Выдвинута идея будущих марсианских вертолетов. В марте 2022 года инженеры AeroVironment, ранее создавшие Ingenuity , представили концепт нового вертолета с полезной нагрузкой 280 г. Небольшой манипулятор массой 90 г с двухпалым захватом и самоходное шасси позволяют использовать аппараты этого типа вместо марсохода [144] для отбора пробирок с пробами, собранными с помощью Perseverance . [145] На брифинге 15 сентября 2022 года директор отдела планетарных наук НАСА Лори Глейзс подтвердила свое намерение использовать два таких вертолета. [146]

Выбор Ingenuity в качестве прототипа предполагаемой пары вертолетов-сборщиков был обусловлен впечатляющим запасом прочности, заложенным в него конструкторами AeroVironment . В принципе, даже предела в 100 посадок для быстроизнашивающихся амортизаторов шасси достаточно для передачи всех 43 втулок. Эти типы вертолетов могут перевозить несколько небольших полезных грузов, развертывать и перебрасывать в различные места для выполнения различных распределенных и сетевых операций. [147]

Инерциальная навигация была одной из главных задач на Марсе для Изобретательности . Вертолет должен продемонстрировать способность точно следовать по маршруту, который он уже «нанес на карту» на ранее собранных наборах кадров NAV, и приземлиться в точке взлета. В будущей миссии по возврату образцов каждая гильза потребует пары полетов, заканчивающихся в пункте отправления. Точность приземления была задачей 31 -го полета Ingenuity . [148] Очень разреженная атмосфера Марса не позволяет повторить маневры и приемы посадки земных вертолетов. [149] [32]

Марсианский научный вертолет

Mars Science Helicopter, предполагаемый преемник Ingenuity

Данные, собранные Ingenuity , предназначены для поддержки разработки будущих вертолетов, способных нести большую полезную нагрузку. Задача Mars Science Helicopter — это следующий шаг эволюции марсианского винтокрылого аппарата в Лаборатории реактивного движения. Основное внимание уделяется разработке технологии, необходимой для размещения научной полезной нагрузки (0,5–2 кг) на винтокрылых платформах на поверхности Марса. MSH унаследует многие технологии, созданные Демонстратором марсианских вертолетных технологий (MHTD), запланированным для Марса 2020 года, и расширит возможности, чтобы обеспечить новый класс мезомасштабного планетарного доступа через Марс. [150] [40] [23] [151]

Проектирование и доказательство того, как научная полезная нагрузка может быть развернута, восстановлена, интегрирована и эксплуатирована на динамически и вычислительно репрезентативном винтокрылом аппарате, будет иметь решающее значение для расширения новых границ научных исследований Марса. [150] [40] [23] [151]

В фокусе будут:

МЭГГИ

Mars Aerial and Ground Global Intelligent Explorer (MAGGIE) — это компактный самолет с неподвижным крылом, предложенный в ходе отбора NIAC в 2024 году. [152]

Дань уважения братьям Райт

Представители НАСА и Лаборатории реактивного движения назвали первый полет вертолета Mars Ingenuity «моментом братьев Райт», по аналогии с первым успешным полетом самолета с двигателем на Земле. [153] [154] Небольшой кусок ткани крыла от Wright Flyer братьев Райт 1903 года прикреплен к кабелю под солнечной панелью Ingenuity . [16] В 1969 году Нил Армстронг из «Аполлона-11 » доставил на Луну аналогичный артефакт «Райт Флайер» в лунном модуле «Орел» .

НАСА назвало первую взлетно-посадочную полосу Ingenuity Райт Бразерс Филд, которой агентство ООН ИКАО присвоило код аэропорта JZRO для кратера Джезеро, [155] , а самому дрону - обозначение типа IGY, позывной INGENUITY. [156] [157] [155]

Галерея

Аудио

Марсианский вертолет Ingenuity, услышанный на Марсе во время его четвертого полета

Видео полетов

Последовательность развертывания

Вертолет Ingenuity : вылез из-под марсохода Perseverance
Предполетные испытания

Карты полетов

Летная зона технического демонстрационного и переходного этапа
Траектории полетов на этапе оперативной демонстрации и изображения HiRise Ingenuity

Изображения изобретательности

Первые изображения [с]
Рейсы 3–9
Рейсы 10–13
После соединения: предполетные испытания и полеты 14–16.
Обломки входа-спуска-посадки
Компания Ingenuity сфотографировала корпус и парашют космического корабля (19 апреля) и другие видимые обломки EDL (3 апреля). [158]
Кратер Риджлайн

Движущиеся изображения

Автопортреты Perseverance с изобретательностью

Марс 2020 года в кратере Джезеро на Марсе — автопортреты марсохода Perseverance с вертолетом Ingenuity

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Полеты 1, 2 и 14 не видны, поскольку они практически не включают горизонтальное движение.
  2. ^ Вид HiRISE на четвертый маршрут полета Ingenuity , прокладывающий путь к его переезду на второй аэродром во время пятого полета .
  3. ^ Все изображения, сделанные Ingenuity , сделаны либо с помощью черно-белой навигационной камеры, обращенной вниз [97] , либо с помощью цветной камеры, обращенной к горизонту; [98] По бокам изображений видны посадочные опоры
  4. ^ Колеса Perseverance Rover отчетливо видны в верхних углах.

Рекомендации

  1. ^ abcdefghij Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : «Пресс-кит Ingenuity Mars Helicopter Landing Press Kit» (PDF) . НАСА. Январь 2021 г. Архивировано (PDF) из оригинала 18 февраля 2021 г. Проверено 14 февраля 2021 г.
  2. ^ ab Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в общественном достоянии : «Марсианский вертолет». Mars.nasa.gov . НАСА. Архивировано из оригинала 16 апреля 2020 года . Проверено 2 мая 2020 г.
  3. ^ "Миссии посадки на Марс". Институт космических исследований имени Годдарда НАСА . Архивировано из оригинала 28 октября 2020 года . Проверено 26 октября 2021 г.
  4. ^ abcdef «После трех лет на Марсе миссия НАСА Ingenuity Helicopter завершается» . Лаборатория реактивного движения . Архивировано из оригинала 25 января 2024 года . Проверено 25 января 2024 г.
  5. ^ ab «Марсианский вертолет НАСА: небольшой автономный винтокрылый аппарат для полетов на Красной планете». Архивировано 10 июля 2018 г. в Wayback Machine , Шубхам Шарма, International Business Times , 14 мая 2018 г.
  6. ^ ab Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : «Марсианский вертолет — новый вызов для полетов» (PDF) . НАСА. Июль 2018 г. Архивировано (PDF) из оригинала 1 января 2020 г. Проверено 20 июля 2018 г.
  7. Штатные писатели AFP (19 апреля 2021 г.). «Вертолет Ingenuity успешно полетел на Марс: НАСА». Марс Дейли . ScienceDaily . Архивировано из оригинала 19 апреля 2021 года . Проверено 19 апреля 2021 г.
  8. Хотц, Роберт Ли (19 апреля 2021 г.). «Изобретательность вертолета НАСА на Марс успешно совершила первый исторический полет» . Уолл Стрит Джорнал . ISSN  0099-9660. Архивировано из оригинала 19 апреля 2021 года . Проверено 19 апреля 2021 г.
  9. ^ Первый полет марсианского вертолета Ingenuity: Прямой эфир из Центра управления полетами. НАСА. 19 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 18 апреля 2021 года . Проверено 19 апреля 2021 г. - через YouTube.
  10. Палка, Джо (19 апреля 2021 г.). «Успех! Изобретательность НАСА совершила первый полет на Марс с двигателем». Национальное общественное радио . Архивировано из оригинала 19 апреля 2021 года . Проверено 19 апреля 2021 г.
  11. Чанг, Кеннет (19 апреля 2021 г.). «Марсианский вертолет НАСА совершил первый полет в другой мир - экспериментальный аппарат Ingenuity завершил короткий, но исторический полет вверх и вниз в понедельник утром» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 28 декабря 2021 года . Проверено 19 апреля 2021 г.
  12. ^ abc «Изобретательность замечает тень поврежденной лопасти ротора» . Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL) . 25 января 2024 года. Архивировано из оригинала 27 января 2024 года . Проверено 27 января 2024 г.
  13. NASA Science Live: Ingenuity Mars Helicopter Tribute & Legacy , получено 1 февраля 2024 г.
  14. ^ Марсоход Perseverance собирается запустить дрон. Сегодня (американская телепрограмма) . 24 марта 2021 г. Архивировано из оригинала 15 апреля 2021 г. Проверено 27 марта 2021 г. - через YouTube.
  15. повесить, Кеннет (23 марта 2021 г.). «Приготовьтесь к первому полету марсианского вертолета НАСА. Экспериментальный аппарат Ingenuity отправился на Красную планету вместе с марсоходом Perseverance, который также готовится к своей основной научной миссии». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 23 марта 2021 года . Проверено 23 марта 2021 г.
  16. ^ Аб Джонсон, Алана; Хауталуома, Грей; Эгл, округ Колумбия (23 марта 2021 г.). «Вертолет NASA Ingenuity Mars готовится к первому полету». НАСА . Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 23 марта 2021 г.
  17. ^ "Наука НАСА - Связь миссии Марс 2020" . Mars.NASA.gov . 14 февраля 2022 года. Архивировано из оригинала 28 января 2021 года . Проверено 14 февраля 2022 г.
  18. ^ ab Вскоре ожидается решение о добавлении вертолета на Марс в 2020 г. Архивировано 21 февраля 2023 г. в Wayback Machine , Джефф Фаут, SpaceNews , 4 мая 2018 г.
  19. Чанг, Кеннет (30 апреля 2021 г.). «Вертолет НАСА на Марс снова летает и получает новую миссию. В преддверии успешного четвертого полета агентство объявило, что Ingenuity продолжит летать дальше своей первоначальной месячной миссии». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 30 апреля 2021 года . Проверено 30 апреля 2021 г.
  20. Стрикленд, Эшли (30 апреля 2021 г.). «После четвертого успешного полета марсианский вертолет получает новую миссию». Cnn.com . Архивировано из оригинала 30 апреля 2021 года . Проверено 1 мая 2021 г.
  21. Чанг, Кеннет (23 июня 2020 г.). «На Марсе скоро наступит «момент братьев Райт». В рамках своей следующей миссии на Марс НАСА отправит экспериментальный вертолет для полета через тонкую атмосферу красной планеты». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 23 июня 2020 года . Проверено 7 марта 2021 г.
  22. Леоне, Дэн (19 ноября 2015 г.). «Элачи рекламирует вертолет-разведчик для марсохода, собирающего образцы с Марса». Космические новости. Архивировано из оригинала 21 января 2016 года . Проверено 20 ноября 2015 г.
  23. ^ abcdefghij Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : Демонстратор технологий Mars Helicopter Technology. Архивировано 1 апреля 2019 года в Wayback Machine. Дж. (Боб) Баларам, Тимоти Кэнхэм, Кортни Дункан, Мэтт Голомбек, Ховард Фьер Грип, Уэйн Джонсон, Джастин Маки, Амелия Куон, Райан Стерн и Дэвид Чжу; Конференция научно-технического форума Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA), 8–12 января 2018 г., Киссимми, Флорида, doi : 10.2514/6.2018-0023
  24. ^ ab «НАСА расширяет миссию по созданию вертолетов Ingenuity» . Программа исследования Марса . НАСА. 15 марта 2022 года. Архивировано из оригинала 14 июня 2022 года . Проверено 17 марта 2022 г.
  25. ↑ abcd Wall, Майк (25 января 2024 г.). «До этого момента он был как бы непобедим: пилот марсианского вертолета Ingenuity говорит, что «мягкая» местность могла обречь вертолет НАСА на гибель. Песчаный ландшафт не давал Ingenuity мало ориентиров для навигации». Space.com . Архивировано из оригинала 31 января 2024 года . Проверено 31 января 2024 г.
  26. ↑ Аб Чанг, Кеннет (25 января 2024 г.). «Изобретательность, вертолет НАСА, пролетающий над Марсом, завершает свою миссию - робот совершил 72 полета, служа разведывательным партнером марсохода Perseverance, помогая в поиске доказательств того, что когда-то на Красной планете существовала жизнь». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 25 января 2024 года . Проверено 26 января 2024 г.
  27. ^ "Журнал полетов". Техническая демонстрация марсианского вертолета . НАСА. Архивировано из оригинала 12 октября 2023 года . Проверено 21 января 2024 г.
  28. ^ abcd Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в общественном достоянии : Создание модели ротора марсианского вертолета для комплексного анализа. Архивировано 1 января 2020 года в Wayback Machine , Витольд Дж. Ф. Конинг, Уэйн Джонсон, Брайан Г. Аллан; НАСА 2018
  29. ^ «Изобретательность обнаружила следы марсохода во время девятого полета» . НАСА. 12 июля 2021 года. Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 12 июля 2021 г.
  30. ^ abc Престон Лернер (апрель 2019 г.). «Вертолет мечтает о Марсе». Воздух и космос/Смитсоновский институт . Архивировано из оригинала 21 мая 2021 года . Проверено 16 августа 2021 г.
  31. ^ Дж. Баларам и П.Т. Токумару, «Вертокрылые машины для исследования Марса», на 11-м Международном семинаре по планетарным зондам, 2014 г., Bibcode 2014LPICo1795.8087B Баларам, Дж.; Токумару, ПТ (2014). «Вертокрылы для исследования Марса». 11-й Международный семинар по планетарным зондам . 1795 : 8087. Бибкод : 2014LPICo1795.8087B. Архивировано из оригинала 17 февраля 2021 года . Проверено 29 октября 2020 г.
  32. ^ abcd Бенджамин Т. Пипенберг, Мэтью Киннон, Джереми Тайлер, Барт Хиббс, Сара Лангберг, Дж. (Боб) Баларам, Ховард Ф. Грип и Джек Пемпейян, «Проектирование и изготовление ротора, планера и систем шасси марсианского вертолета». Архивировано 21 февраля 2021 года в Wayback Machine , Американский институт аэронавтики и астронавтики (AIAA), конференция SciTech Forum; 7–11 января 2019 г., Сан-Диего, Калифорния.
  33. Бергер, Эрик (24 мая 2016 г.). «Четыре законодателя в области диких технологий хотят, чтобы НАСА развивало их». АРС Техника. Архивировано из оригинала 7 февраля 2021 года . Проверено 24 мая 2016 г.
  34. ^ abc Кларк, Стивен (14 мая 2018 г.). «Вертолет, который будет сопровождать следующий марсоход НАСА на Красную планету». Космический полет сейчас. Архивировано из оригинала 7 февраля 2021 года . Проверено 15 мая 2018 г.
  35. Дюбуа, Шантель (29 ноября 2017 г.). «Дроны на Марсе? Проекты НАСА могут вскоре использовать дроны для исследования космоса». Все о схемах. Архивировано из оригинала 7 декабря 2017 года . Проверено 14 января 2018 г.
  36. Бойтель, Аллард (15 апреля 2015 г.). «НАСА объявляет о полезной нагрузке марсохода Mars 2020 для исследования Красной планеты» . НАСА . Архивировано из оригинала 19 февраля 2021 года . Проверено 7 сентября 2022 г.
  37. Груш, Лорен (11 мая 2018 г.). «НАСА отправляет на Марс вертолет, чтобы увидеть планету с высоты птичьего полета». Грань . Архивировано из оригинала 6 декабря 2020 года . Проверено 7 сентября 2022 г.
  38. Усилия НАСА по исследованию Марса переходят к управлению существующими миссиями и планированию возврата образцов. Архивировано 21 февраля 2023 г. в Wayback Machine , Джефф Фауст, SpaceNews , 23 февраля 2018 г.
  39. ^ НАСА скоро решит, будет ли летающий дрон запускаться с марсоходом «Марс 2020». Архивировано 21 февраля 2021 года на Wayback Machine. Космический полет Стивена Кларка сейчас, 15 марта 2018 года.
  40. ^ abcde Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в общественном достоянии : «Марсианский вертолет будет летать в рамках следующей миссии НАСА на марсоходе на Красной планете». НАСА. 11 мая 2018 г. Архивировано из оригинала 11 мая 2018 г.
  41. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, находящегося в свободном доступе : Agle, AG; Джонсон, Алана (28 марта 2019 г.). «Марсианский вертолет НАСА завершил летные испытания» . НАСА. Архивировано из оригинала 29 марта 2019 года . Проверено 28 марта 2019 г.
  42. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
  43. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : «Пресс-кит запуска Mars 2020 Perseverance Launch» (PDF) . НАСА. 24 июня 2020 г. Архивировано (PDF) из оригинала 21 июля 2020 г. . Проверено 20 августа 2020 г.
  44. ^ abc Первый полет на другую планету!. Веритасиум. 10 августа 2019 года. Архивировано из оригинала 28 июля 2020 года . Проверено 3 августа 2020 г. - через YouTube.
  45. ^ Статус 289.
  46. ^ abc Ingenuity Mars Helicopter Preflight Briefing (пресс-конференция, транслируемая в прямом эфире на YouTube) . Лаборатория реактивного движения НАСА . 9 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 16 июля 2023 года . Проверено 14 апреля 2021 г.
  47. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, находящегося в свободном доступе : Hautaluoma, Grey; Джонсон, Алана; Эгл, округ Колумбия (29 апреля 2020 г.). «Учащийся средней школы Алабамы называет марсианский вертолет НАСА» . НАСА. Архивировано из оригинала 30 апреля 2020 года . Проверено 29 апреля 2020 г.
  48. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, находящегося в свободном доступе : Agle, DC; Кук, Цзя-Руи; Джонсон, Алана (29 апреля 2020 г.). «Вопросы и ответы со студентом, назвавшим изобретательность, марсианский вертолет НАСА». НАСА. Архивировано из оригинала 4 июня 2020 года . Проверено 29 апреля 2020 г.
  49. ^ ab Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : Mars Helicopter Scout. видеопрезентация в Калифорнийском технологическом институте
  50. ^ abc Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : «Информационный бюллетень о вертолете на Марсе» (PDF) . НАСА. Февраль 2020 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 марта 2020 г. . Проверено 2 мая 2020 г.
  51. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : «Астрономическая картинка дня». НАСА. 2 марта 2021 г. Архивировано из оригинала 4 марта 2021 г. Проверено 4 марта 2021 г.
  52. ^ «НАСА начинает поиск древней жизни на Марсе после прибытия космических кораблей Perseverance, Ingenuity» . www.cbsnews.com . 9 мая 2021 года. Архивировано из оригинала 16 сентября 2022 года . Проверено 7 сентября 2022 г.
  53. Чанг, Кеннет (12 мая 2018 г.). «Вертолет на Марсе? НАСА хочет попробовать». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 12 мая 2018 года . Проверено 12 мая 2018 г.
  54. Гуш, Лорен (11 мая 2018 г.). «НАСА отправляет вертолет на Марс, чтобы увидеть планету с высоты птичьего полета – Марсианский вертолет уже в пути». Грань. Архивировано из оригинала 6 декабря 2020 года . Проверено 11 мая 2018 г.
  55. ^ Обзор космической робототехники: к науке высшего уровня через исследование космоса. Архивировано 21 февраля 2021 г. в Wayback Machine Ю. Гао, С. Чиен - Science Robotics, 2017.
  56. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в общественном достоянии : «Вертолет НАСА на Марс сообщает о прибытии». НАСА. 19 февраля 2021 года. Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 23 февраля 2021 г.
  57. ^ Янсон, Эрик; Мейер, Майкл (3 мая 2022 г.). Исследуйте Марс, Брифинг программы исследования Марса для MEPAG (PDF) (Отчет). НАСА. Архивировано (PDF) из оригинала 29 января 2023 года . Проверено 28 января 2023 г.
  58. ^ ab Статус 293.
  59. ^ Статус 294.
  60. ^ Статус abc 297.
  61. ^ Статус 287.
  62. ^ Статус 288.
  63. ^ Статус 301.
  64. ^ ab Статус 313.
  65. ^ ab «Как НАСА разработало вертолет, который мог бы автономно летать на Марсе». IEEE-спектр . 17 февраля 2021 года. Архивировано из оригинала 19 февраля 2021 года . Проверено 19 февраля 2021 г.
  66. Меткалф, Том (12 февраля 2021 г.). «Первый «космический вертолет» отправится в небо Марса». Новости Эн-Би-Си . Архивировано из оригинала 12 октября 2021 года . Проверено 11 октября 2021 г.
  67. Финли, Клинт (14 апреля 2021 г.). «Открытый исходный код на Марсе: Сообщество обеспечивает работу вертолета Ingenuity Helicopter НАСА». Гитхаб . Архивировано из оригинала 11 октября 2021 года . Проверено 11 октября 2021 г.
  68. ^ Статус 295.
  69. ^ Статус 298.
  70. ^ Статус 305.
  71. ^ Статус 314.
  72. ^ Статус abc 321.
  73. ^ Статус 299.
  74. ^ Статус 318.
  75. ^ abcde Статус 308.
  76. ^ ab Статус 316.
  77. ^ аб Чахат, Насер; Миллер, Джошуа; Декроссас, Эммануэль; МакНелли, Лорен; Чейз, Мэтью; Джин, Кертис; Дункан, Кортни (декабрь 2020 г.). «Телекоммуникационная связь с вертолетом на Марсе: антенны, распространение и анализ канала». Журнал IEEE «Антенны и распространение» . 62 (6): 12–22. Бибкод : 2020IAPM...62f..12C. дои : 10.1109/MAP.2020.2990088. S2CID  219472515. Архивировано из оригинала 10 июня 2021 года . Проверено 29 мая 2021 г.
  78. ^ Чахат, Насер; Чейз, Мэтт; Лазаро, Остин; Гупта, Гауранги; Дункан, Кортни (22 ноября 2023 г.). «Улучшение прогнозов по линии связи для миссии Ingenuity Mars Helicopter с помощью метода параболического уравнения». Транзакции IEEE по антеннам и распространению : 1. doi : 10.1109/TAP.2023.3333433. S2CID  265392941.
  79. ^ «Сезон 5, Эпизод 2: Разговор с изобретательностью и другими космическими роботами - НАСА» . Архивировано из оригинала 7 декабря 2023 года . Проверено 1 декабря 2023 г.
  80. ^ «Космический фонд выбирает изобретательную летную команду вертолета Марса Лаборатории реактивного движения НАСА для получения премии Джона Л. «Джека» Свигерта-младшего 2021 года за исследование космоса» . Космический фонд . 9 июня 2021 года. Архивировано из оригинала 10 июня 2021 года . Проверено 16 июня 2021 г.
  81. ^ «Команда Ingenuity Mars Helicopter NASA/JPL награждена Трофеем Роберта Дж. Коллиера 2021 года» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 17 октября 2022 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  82. ^ mars.nasa.gov. «Члены вертолетной команды НАСА на Марс с трофеем Кольера» . Исследование Марса НАСА . Архивировано из оригинала 21 октября 2022 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  83. Акерман, Эван (8 декабря 2021 г.). «Марсианский вертолет — это гораздо больше, чем техническая демонстрация». IEEE-спектр . Архивировано из оригинала 17 октября 2022 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  84. ^ Аб Фауст, Джефф (4 мая 2018 г.). «Скоро ожидается решение о добавлении вертолета на Марс в 2020 году». Космические новости . Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  85. ^ Статус 392.
  86. ^ ab «Презентация программы исследования Марса для PAC» (PDF) . 14 июня 2021 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 июня 2021 г. . Проверено 16 августа 2021 г.
  87. ^ ab Статус 450.
  88. ^ ab Статус 441.
  89. Сентябрь 2017 г., Тим Шарп 12 (12 сентября 2017 г.). «Атмосфера Марса: состав, климат и погода». Space.com . Архивировано из оригинала 5 марта 2021 года . Проверено 10 марта 2021 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  90. Бахман, Джастин (19 апреля 2021 г.). «Почему полет на вертолете на Марс — это большое дело». физ.орг . Архивировано из оригинала 20 апреля 2021 года . Проверено 21 апреля 2021 г. Действительно, полет близко к поверхности Марса эквивалентен полету на высоте более 87 000 футов на Земле, что практически в три раза превышает высоту Эвереста, говорят инженеры НАСА. Рекорд высоты полета вертолета на Земле составляет 41 000 футов.
  91. ^ ab «6 вещей, которые нужно знать о марсианском вертолете НАСА на пути к Марсу». Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL) . 21 января 2021 года. Архивировано из оригинала 28 февраля 2021 года . Проверено 21 января 2021 г.
  92. ^ ab Grip, Ховард Фьер; Лам, Джонни Н. (2019). «Система управления полетом марсианского вертолета НАСА» (PDF) . НАСА/Лаборатория реактивного движения. Архивировано (PDF) из оригинала 28 июня 2021 года . Проверено 16 апреля 2021 г.
  93. ^ Следующие шаги НАСА Ingenuity Mars Helicopter. Брифинг для СМИ . НАСА/Лаборатория реактивного движения. 30 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 8 мая 2021 года . Проверено 30 апреля 2021 г. - через YouTube.
  94. ^ Мэттис, Баярд; Делон, Конвей (2019). «Визуальная навигация для марсианского вертолета НАСА». Форум AIAA Scitech 2019 (1411): 3. doi : 10.2514/6.2019-1411. ISBN 978-1-62410-578-4. S2CID  86460806.
  95. ^ На Марсе: удивительная конструкция радиосвязи между Ingenuity и марсоходом Perseverance (на французском языке). Университет Ренна. 10 апреля 2021. Событие происходит в 00:07:27. Архивировано из оригинала 15 августа 2021 года . Проверено 16 августа 2021 г. - через YouTube.
  96. Лаборатория реактивного движения (26 августа 2021 г.). «Вертолет Ingenuity Helicopter НАСА видит впереди потенциальную марсианскую «дорогу»» . СайТехДейли . Архивировано из оригинала 30 августа 2021 года . Проверено 30 августа 2021 г.
  97. ^ abc «Необработанные изображения с вертолета Ingenuity». НАСА . 30 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 17 сентября 2021 года . Проверено 10 мая 2021 г.(изображения NAV)
  98. ^ ab «Необработанные изображения с вертолета Ingenuity». НАСА . 30 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 25 июня 2021 года . Проверено 10 мая 2021 г.(изображения RTE)
  99. ^ «Необработанные изображения. Фильтрация: Технические демонстрационные камеры марсианского вертолета: Навигационная камера» . Марсоход «Настойчивость» миссии «Марс 2020» . НАСА. 18 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 1 сентября 2021 года . Проверено 1 сентября 2021 г.
  100. ^ ab «Первая цветовая привязка Ingenuity». НАСА. 5 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 8 апреля 2021 г.
  101. ^ «Необработанные изображения. Фильтрация: Технические демонстрационные камеры марсианского вертолета: Навигационная камера» . Марсоход «Настойчивость» миссии «Марс 2020» . НАСА. 15 августа 2021 года. Архивировано из оригинала 24 декабря 2021 года . Проверено 1 сентября 2021 г.
  102. ^ «Необработанные изображения. Фильтрация: Технические демонстрационные камеры марсианского вертолета: Навигационная камера» . Марсоход «Настойчивость» миссии «Марс 2020» . НАСА. 4 сентября 2021 года. Архивировано из оригинала 6 сентября 2021 года . Проверено 4 сентября 2021 г.
  103. ^ ab «Изображения с марсохода Perseverance». Mars.nasa.gov . Архивировано из оригинала 15 февраля 2021 года . Проверено 17 февраля 2022 г.
  104. ^ ab Статус 290.
  105. ^ Статус 420.
  106. ^ ab Статус 334.
  107. ^ @NASAJPL (5 июля 2021 г.). «#MarsHelicopter расширяет границы возможностей Красной планеты. 🚁Винтокрылый аппарат совершил свой девятый и самый сложный полет, блин…» (Твит) . Проверено 5 июля 2021 г. - через Twitter .
  108. ^ «Марсианский вертолет НАСА самостоятельно пережил первую холодную марсианскую ночь» . Сайт НАСА о Марсе . Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 5 апреля 2021 г.
  109. ^ Всеобщее достояние Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, находящегося в свободном доступе : Agle, DC; Хауталуома, Грей; Джонсон, Алана (23 июня 2020 г.). «Как марсианский вертолет НАСА достигнет поверхности Красной планеты». НАСА. Архивировано из оригинала 19 февраля 2021 года . Проверено 23 февраля 2021 г.
  110. Гриффит, Эндрю (8 апреля 2021 г.). «НАСА разблокирует лопасти ротора марсианского вертолета перед новаторским изобретательным полетом» . Независимый . Архивировано из оригинала 18 апреля 2021 года . Проверено 8 апреля 2021 г.
  111. Бартельс, Меган (8 апреля 2021 г.). «Марсианский вертолет Ingenuity разблокирует лопасти несущего винта, чтобы подготовиться к первому полету на Красную планету» . Space.com. Архивировано из оригинала 13 сентября 2023 года . Проверено 8 апреля 2021 г.
  112. ^ «Изобретательность начинает раскручивать лезвия» . Программа НАСА по исследованию Марса . НАСА. 9 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 17 апреля 2021 года . Проверено 14 апреля 2021 г.
  113. ^ @NASAJPL (9 апреля 2021 г.). «🎶Покачивайтесь, покачивайтесь, покачивайтесь 🎶 Всего лишь немного покачиваясь, #MarsHelicopter переместил свои лопасти и развернулся на 50...» (Твит) . Проверено 18 апреля 2021 г. - через Twitter .
  114. Латифиян, Пуя (апрель 2021 г.). «Космическая связь, как?». Снимать . Тегеран : Технологический колледж гражданской авиации . 1:15 – через персидский .
  115. ^ Статус 291.
  116. ^ Статус 292.
  117. ^ @NASA (17 апреля 2021 г.). «Обнадеживающие новости: #MarsHelicopter завершил испытание на вращении на полной скорости — важная веха на нашем пути к первому полету» (Твиттер) . Проверено 17 апреля 2021 г. - через Twitter .
  118. ^ abc «Вертолет НАСА Ingenuity начнет новую демонстрационную фазу» . Архивировано из оригинала 7 октября 2023 года . Проверено 15 марта 2022 г.
  119. ^ ab «Долгое ожидание - НАСА». Техническая демонстрация марсианского вертолета . Архивировано из оригинала 13 ноября 2023 года . Проверено 11 ноября 2023 г.
  120. ^ «Вертолет НАСА отмечает 6 месяцев на Марсе, но все еще летает высоко - ExtremeTech» . www.extremetech.com . 8 сентября 2021 года. Архивировано из оригинала 8 ноября 2022 года . Проверено 7 сентября 2022 г.
  121. ^ «Срочно: марсианский вертолет теперь полностью работоспособный партнер настойчивости» . IFLНаука . 30 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 30 апреля 2021 года . Проверено 30 апреля 2021 г.
  122. Год, Челси (30 апреля 2021 г.). «НАСА продлевает полет марсианского вертолета Ingenuity на Красную планету» . Space.com . Архивировано из оригинала 30 апреля 2021 года . Проверено 10 июня 2021 г.
  123. ^ mars.nasa.gov. «Карта местоположения марсохода Perseverance - НАСА» . mars.nasa.gov . Архивировано из оригинала 12 июня 2019 года . Проверено 26 сентября 2023 г.
  124. ^ ab «Изобретательность настолько хороша, вертолетная миссия НАСА на Марс только что получила захватывающее обновление» . Научное предупреждение . 6 сентября 2021 года. Архивировано из оригинала 6 сентября 2021 года . Проверено 6 сентября 2021 г.
  125. ^ «Солнечное соединение | Марс в нашем ночном небе» . Программа НАСА по исследованию Марса . Архивировано из оригинала 20 августа 2021 года . Проверено 18 августа 2021 г.
  126. ^ «Марсианский флот НАСА лежит низко, пока Солнце движется между Землей и Красной планетой» . НАСА . 28 сентября 2021 года. Архивировано из оригинала 28 сентября 2021 года . Проверено 28 сентября 2021 г.
  127. ^ «10 полетов вертолета НАСА Ingenuity Mars на одной карте» . Бизнес-инсайдер Австралии . 29 июля 2021 года. Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 года . Проверено 30 августа 2021 г.
  128. ^ «После шести месяцев на Марсе крошечный вертолет НАСА все еще летает высоко» . НДТВ . 5 сентября 2021 года. Архивировано из оригинала 5 сентября 2021 года . Проверено 5 сентября 2021 г.
  129. ^ «Окончательное прощание НАСА с крошечным марсианским вертолетом может быть эмоциональным» . Архивировано из оригинала 10 декабря 2021 года . Проверено 10 декабря 2021 г.
  130. ^ Статус 373.
  131. ^ ab Статус 382.
  132. ^ Статус 379.
  133. ^ Статус 385.
  134. Ву, Дэниел (2 июня 2023 г.). «Марсианский вертолет НАСА каким-то образом все еще летает и играет в прятки. Ученые думали, что Ingenuity потерпит неудачу много лет назад. Он все еще летает, хотя НАСА время от времени приходится его искать». Вашингтон Пост . Архивировано из оригинала 2 июня 2023 года . Проверено 4 июня 2023 г.
  135. ^ "Изобретательность НАСА с вертолёта на Марс звонит домой" . Лаборатория реактивного движения НАСА (JPL) . 30 июня 2023 года. Архивировано из оригинала 21 января 2024 года . Проверено 4 июля 2023 г.
  136. ^ @NASAJPL (21 января 2024 г.). «Хорошие новости сегодня» (Твит) – через Twitter .
  137. Уолл, Майк (20 января 2024 г.). «НАСА теряет связь с марсианским вертолетом Ingenuity» . Space.com . Архивировано из оригинала 20 января 2024 года . Проверено 20 января 2024 г.
  138. NASA Science Live: Ingenuity Mars Helicopter Tribute & Legacy , получено 1 февраля 2024 г.
  139. Бергер, Эрик (25 января 2024 г.). «Удивительный вертолёт на Марсе Ingenuity больше не будет летать». Арс Техника . Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 26 января 2024 г.
  140. ^ «После трех лет на Марсе миссия НАСА по созданию вертолета Ingenuity завершается» . Архивировано из оригинала 25 января 2024 года . Проверено 25 января 2024 г.
  141. ^ mars.nasa.gov. «Карта местоположения марсохода Perseverance - НАСА» . mars.nasa.gov . Архивировано из оригинала 12 июня 2019 года . Проверено 27 сентября 2023 г.
  142. ↑ Аб Кауфман, Марк (30 января 2024 г.). «На фотографиях НАСА видны серьезные повреждения марсианского вертолета — результат «грубой» посадки». Машаемый . Архивировано из оригинала 30 января 2024 года . Проверено 30 января 2024 г.
  143. ^ «Декадный обзор планетарной науки и астробиологии, 2023–2032 гг.» . Архивировано из оригинала 29 марта 2021 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  144. Фауст, Джефф (27 июля 2022 г.). «НАСА и ЕКА исключили марсоход из планов возврата образцов с Марса». Космические новости . Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  145. ^ Пипенберг, Бенджамин Т.; Лангберг, Сара А.; Тайлер, Джереми Д.; Киннон, Мэтью Т. (март 2022 г.). «Концептуальный проект марсианского винтокрылого аппарата для будущих миссий по выборке образцов». Аэрокосмическая конференция IEEE 2022 (AERO) . стр. 01–14. дои : 10.1109/AERO53065.2022.9843820. ISBN 978-1-6654-3760-8. S2CID  251473077. Архивировано из оригинала 19 октября 2022 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  146. Брифинг новостей: Марсоход НАСА «Настойчивость» исследует геологически богатую территорию, 15 сентября 2022 г., заархивировано из оригинала 17 октября 2022 г. , получено 17 октября 2022 г.
  147. ^ Статус 417.
  148. ^ Статус 398.
  149. ^ «Внутри беспилотных систем: Внутри вертолета Ingenuity» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 17 октября 2022 года . Проверено 17 октября 2022 г.
  150. ^ abc "Марсианский научный вертолет". spacenews.com . Космические новости. 24 июня 2021 года. Архивировано из оригинала 26 января 2024 года . Проверено 24 июня 2021 г.
  151. ^ abc Всеобщее достояниеОдно или несколько предыдущих предложений включают текст из этого источника, который находится в свободном доступе : «Марсианский вертолет — новый вызов для полетов» (PDF) . НАСА. Июль 2018 г. Архивировано (PDF) из оригинала 1 января 2020 г. Проверено 9 августа 2018 г.
  152. ^ «Марсианский воздушный и наземный глобальный интеллектуальный исследователь (МЭГГИ) - НАСА» . 4 января 2024 года. Архивировано из оригинала 12 января 2024 года . Проверено 20 января 2024 г.
  153. Горман, Стив (19 апреля 2021 г.). «НАСА занимает второе место среди братьев Райт, осуществив первый полет вертолета на Марс» . Рейтер . Архивировано из оригинала 26 мая 2023 года . Проверено 21 апреля 2021 г.
  154. Харвуд, Уильям (19 апреля 2021 г.). «Вертолет НАСА Ingenuity совершает первый полет на Марс в «момент братьев Райт»» . Новости CBS . Архивировано из оригинала 19 апреля 2021 года . Проверено 21 апреля 2021 г.
  155. ^ ab «Вертолет НАСА Ingenuity Mars совершил успешный исторический первый полет» . Программа исследования Марса . НАСА . 19 апреля 2021 года. Архивировано из оригинала 30 декабря 2021 года . Проверено 19 апреля 2021 г.
  156. Амос, Джонатан (19 апреля 2021 г.). «НАСА успешно запускает небольшой вертолет на Марс». Би-би-си. Архивировано из оригинала 19 апреля 2021 года . Проверено 19 апреля 2021 г.
  157. Стрикленд, Эшли (19 апреля 2021 г.). «Марсианский вертолет НАСА Ingenuity успешно совершил свой исторический первый полет» . CNN . Архивировано из оригинала 5 апреля 2023 года . Проверено 19 апреля 2021 г.
  158. Чанг, Кеннет (27 апреля 2022 г.). «НАСА видит обломки «потустороннего мира» на Марсе с помощью вертолета Ingenuity. Обломки были частью оборудования, которое помогло миссии Perseverance благополучно приземлиться на Красной планете в 2021 году» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 3 июля 2022 года . Проверено 28 апреля 2022 г.

Отчеты о состоянии

Внешние ссылки