Ingenuity Mars Helicopter flog 700 m und 161 s
2022-06-04
Die NASA veröffentlichte den letzten Helikopterflug von Ingenuity auf dem Mars. Dieser ging weiter und schneller als je zuvor. Das Video wurde während des 25. Fluges von Ingenuity am 8. April 2022 aufgenommen, als er 704 m mit bis zu 5,5 m/s flog. Dabei stieg er auf 10 m, flog in Richtung Südwesten, beschleunigte in weniger als 3 s auf die Höchstgeschwindigkeit und überflog Sandwellen und Felsenfelder auf dem Mars, bevor er wieder auf relativ flachem Terrain landete. Die Navigationskamera schaltet sich ab, wenn sich das Drehflüglerfahrzeug nur noch 1 m von der Landung entfernt befindet, um Staub von seinem Navigationssystem fernzuhalten.
Die Flüge werden vom Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA konzipiert, das Befehle an den Perseverance Mars Rover sendet, der sie wiederum an Ingenuity weiterleitet. Ingenuity nutzt die Sensoren an Bord, um Echtzeitdaten an den eigenen Navigationsprozessor und den Hauptflugcomputer zu liefern, die es ihm dann ermöglichen, in Echtzeit zu reagieren.
Ingenuity hat inzwischen 28 Flüge absolviert, also noch drei Flüge seit den Aufnahmen vom 8. April. Allerdings dauert es aufgrund der begrenzten Bandbreite länger, bis Videos vom Mars komplett auf der Erde ankommen als Bilder oder andere Daten, Der Jezero-Krater, in dem Ingenuity im Jahr 2021 landete, ist rund 505 Mio. km entfernt.
Perseverance kann Übertragungsraten von bis zu 2 Mbit/s an seine Orbiter erreichen, die diese Daten dann mit 500 kbit/s bis etwa 3 Mbit/s an die Erde weiterleiten, je nach der relativen Position zwischen Mars und Erde.
Die NASA war diesen Monat zudem damit beschäftigt, die Verbindung zwischen Perseverance und Ingenuity wiederherzustellen. Die beiden Raumfahrzeuge hatten vom 3. bis 5. Mai die Kommunikation verloren, weil Staub die Solarpaneele des Hubschraubers bedeckte und so das Aufladen der Batterien verhinderte. Das FPGA, das den Betriebszustand von Ingenuity verwaltet, schaltete sich daraufhin ab, ebenso wie die Heizungen, die die Elektronik vor den eisigen Temperaturen der Marsnacht schützen.
Deshalb ist zukünftig Vorsicht bei der energieintensiven Datenübertragung angesagt: Der lichtreduzierende Staub in der Luft bedeutet, dass das ausreichende Aufladen der Hubschrauberbatterien - also auf ein Niveau das es wichtigen Komponenten wie den Heizungen ermöglicht, die ganze Nacht über mit Energie versorgt zu werden - eine große Herausforderung darstellt. Das FPGA steuert nicht nur die Heizungen und schaltet Teile der Avionik des Hubschraubers ein und aus, sondern erfasst auch die Zeit ein und kontrolliert, wann Ingenuity für eine Kommunikationssitzung mit Perseverance aufwachen muss.
Der Perseverance-Rover läuft mit einem thermoelektrischen Radioisotopengenerator (RTG), während Ingenuity Batterien verwendet, die von einer Solaranlage geladen werden. Die jahreszeitlich bedingte Zunahme des Staubes in der Marsatmosphäre bedeutet, dass weniger Sonnenlicht auf die Solaranlage trifft, was eine geringere Aufladung und weniger verfügbare Energie bedeutet. Die Heizung wurde zuvor bei -15°C eingeschaltet und jetzt erst bei -40°C, was etwas Energie spart. Immerhin ist Ingenuity inzwischen weit über die geplante Einsatzzeit hinaus.
DL2MCD