Počátkem roku 2024 se vrtulník Ingenuity NASA na Marsu po absolvování desítek letů zřítil a utrpěl neopravitelné poškození listů rotoru, které mu znemožnilo další let. Teprve nedávno však vesmírná agentura konečně zjistila pravdu o tom, co se stalo.
Podle aktualizace zveřejněné na oficiálních stránkách NASA vyšetřování naznačuje, že navigační systém vrtulníku během posledního letu neposkytl přesné údaje, což spustilo sérii událostí, které vyvrcholily havárií.
Ingenuity byl původně navržen tak, aby během prvních 30 dnů mise roveru Perseverance provedl až pět experimentálních letů. Podařilo se mu však absolvovat 72 letů, urazit více než 30násobek plánované vzdálenosti a nashromáždit více než dvě hodiny letového času. Tyto úspěchy poskytly cenné informace, které má nyní NASA k dispozici pro vývoj budoucích marťanských vrtulníků a dalších letounů určených pro provoz v různých mimozemských prostředích.
K nehodě došlo během letu 72, který byl plánován jako „krátký vertikální skok“ za účelem vyhodnocení letových systémů a pořízení leteckých snímků. Během manévru vrtulník dosáhl výšky 12 metrů, vznášel se ve vzduchu a přitom pořizoval snímky, po 19 sekundách začal klesat a po 32 sekundách přistál zpět na povrchu. Po příletu však byla jeho komunikace přerušena.
Pátrání po příčině havárie se protáhlo na bezmála rok
Následujícího dne se pozemnímu týmu podařilo obnovit spojení a o šest dní později obdržel snímky z letu, které potvrdily, že vrtulník havaroval a má poškozené listy rotoru. Podle Håvarda Gripa, prvního pilota společnosti Ingenuity, údaje naznačují, že nejpravděpodobnější příčinou havárie byla nedostatečná struktura povrchu. To ztěžovalo navigačnímu systému, který byl navržen tak, aby sledoval vizuální rysy terénu pomocí kamery směřující dolů, získat dostatek informací pro správnou funkci.
Systém byl optimalizován pro prvních pět letů. V případě letu číslo 72 se vrtulník nacházel v oblasti kráteru Jezero se strmým písečným zvlněním a málo rozlišitelnými prvky. Jednou z klíčových funkcí navigačního systému bylo odhadnout rychlost tak, aby bylo zajištěno přistání v bezpečném vertikálním i horizontálním rozsahu. Dvacet sekund po startu však údaje ukazovaly, že systém není schopen identifikovat dostatečné detaily v terénu, aby mohl provést odpovídající sledování. To způsobilo navigační chyby, které měly za následek vysoké horizontální rychlosti při přistání.
Předpokládá se, že vrtulník dopadl na zvlněný písčitý svah, což způsobilo jeho naklonění. Tato náhlá změna náklonu způsobila nadměrné zatížení listů rotoru a jejich zlomení v nejslabším místě, přibližně v jedné třetině jejich délky od špičky. Poškozené listy nakonec vyvolaly v rotoru extrémní vibrace, které způsobily odtržení jednoho z listů od jeho kořene, což zvýšilo nároky na výkon a s ním i ztrátu komunikace.
Vrtulník stále komunikuje s NASA
Přestože nehoda vyřadila Ingenuity z provozu, nadále přibližně jednou týdně odesílá roveru Perseverance údaje o počasí a avionice. Tyto údaje se již nyní využívají při konstrukci budoucích marsovských roverů a sond. Teddy Tzanetos, vedoucí projektu Ingenuity, poznamenal, že mise ukázala, že je možné spojit výpočetní výkon chytrého telefonu s cenově dostupnou konstrukcí. Vrtulník je v nepřetržitém provozu již téměř čtyři roky.
Díky odolnosti mise inženýři NASA právě testují nové, menší a lehčí avionické systémy, které by mohly být implementovány do vozidel kampaně Mars Sample Return. Cílem této iniciativy je dopravit zpět na Zemi vzorky marsovské půdy, které sonda Perseverance nasbírala.
Mezi vyvíjené koncepty patří Mars Chopper, konstrukce dvacetkrát těžší než Ingenuity, která je schopna nést několik kilogramů vědeckého vybavení a autonomně zkoumat odlehlá místa, přičemž denně urazí až tři kilometry.