Update 8 mei:
NASA heeft nu een spectaculaire video gedeeld van de Ingenuity-drone die over het oppervlak van Mars vliegt. Wat dit anders maakt dan eerdere testvluchten van de Ingenuity helikopter, is dat je hier zijn rotors kunt zien. De beelden (hierboven) zijn opgenomen door de SuperCam op de Perserverance-rover.
Update 19 april: De Ingenuity-drone heeft maandagochtend met succes zijn eerste testvlucht op Mars gemaakt. De eerste afbeelding (hierboven) die met succes werd teruggestraald naar de aarde, was een zwart-wit selfie-opname van zijn eigen schaduw!
De eerste excursie duurde slechts 39,1 seconden en bereikte een hoogte van slechts 3 meter. NASA kondigde aan dat de helikopter op 19 april om 3.46 uur EDT (8.46 uur BST) vertrok. De gegevens van de eerste vlucht keerden iets minder dan drie uur later terug naar de aarde.
Update 12 april: NASA heeft aangekondigd dat de vlucht van de Ingenuity-drone is vertraagd terwijl ingenieurs een technisch probleem begrijpen. Het zou oorspronkelijk op 11 april worden gelanceerd, maar de herziene datum van 14 april is nu opnieuw beoordeeld en het is onwaarschijnlijk dat de vlucht voor volgende week zal plaatsvinden - zodra een softwarepatch is voltooid en getest.
Zodra we deze mijlpalen hebben gepasseerd, zullen we Ingenuity voorbereiden op zijn eerste vlucht, die enkele sols of Mars-dagen zal duren. Onze beste schatting van een beoogde vluchtdatum is momenteel vloeiend, maar we werken eraan om deze mijlpalen te bereiken en zullen volgende week een vluchtdatum vaststellen ".
Je hebt gehoord dat je smartphone honderden keren krachtiger is dan de Apollo 11-stuurcomputers. Maar hoe zit het met de nieuwe drone van NASA op Mars met dezelfde chipset als uw smartphone uit 2014?
Op zondag 11 april 2022-2023 laat een kleine helikopter van slechts 19,2 inch lang en met een gewicht van slechts 4 lbs / 1,8 kg zijn koolstofvezelbladen draaien met 2537 tpm. Het zal ongeveer 30 seconden van het oppervlak van Mars opstijgen, voordat het weer naar beneden gaat.
Als het lukt, wordt dat de eerste gemotoriseerde, gecontroleerde vlucht van een vliegtuig op een andere planeet.
De Mars-helikopter - bijgenaamd ‘Ingenuity’ door NASA - zal onmiddellijk deel gaan uitmaken van de luchtvaartgeschiedenis naast de eerste vlucht van de Wright Brothers op aarde op 17 december 1903.
Ingenuity zal echter ook fotografische geschiedenis schrijven, want aan boord bevinden zich camera's die naar verwachting luchtfoto's van Mars en NASA's Perseverance-rover zullen terugsturen, die de vlucht van Ingenuity vanaf een veilige afstand zullen filmen. De rover heeft al een aantal spannende foto's van het oppervlak van Mars teruggestuurd.
Opmerkelijk is dat Ingenuity wordt aangedreven door de Snapdragon 801-chipset van Qualcomm, die te vinden is in de meeste Android-smartphones uit 2014 en 2015, en ook door veel van de vroege drones. Hier is alles wat u moet weten over de eerste vlucht van NASA's Ingenuity.
Wat is ‘Vindingrijkheid’?
Het is een klein autonoom helikoptervliegtuig dat op het punt staat een vlucht op Mars te proberen. Het is op zich geen wetenschappelijke missie - alleen een experiment om toekomstige missies naar Mars te informeren - maar dat weerhield NASA's Jet Propulsion Labs (JPL) in Californië er niet van om zes jaar en 80 miljoen dollar te openen om de Mars-helikopter te bouwen.
"Dit is een enorme deal voor de mensheid en voor de wetenschap", zegt Dev Singh, GM Robotics, Drones and Intelligent Machines bij Qualcomm. "Het moment van de Wright Brothers heeft de manier waarop we reizen en hoe de wereld is verbonden ingrijpend veranderd." Vindingrijkheid zou nu hetzelfde kunnen doen voor Mars door de verkenning te versnellen. "Rovers bewegen heel langzaam", zegt hij. `` De Curiosity-rover van NASA heeft in vijf jaar 20 mijl gereden, maar dat zou in een dag kunnen worden gedaan met een drone - en beide rovers, en zelfs astronauten, op Mars zouden drones als verkenners kunnen gebruiken. ''
Ruimtedrones van de toekomst kunnen verkenning bieden in rotsachtig terrein, moeilijk bereikbare plekken verkennen of zelfs lichtgewicht apparatuur snel van punt naar punt vervoeren. Dit gaat over mensen uit de vergelijking halen.
Waarom is vliegen op Mars zo moeilijk?
Ten eerste ontbreekt het aan sfeer. Bestaande uit vier koolstofvezelbladen en twee rotoren die in tegengestelde richting bewegen, hebben ze 12 seconden nodig om tot 2.537 tpm te draaien om in de atmosfeer van Mars te vliegen, die 99% minder dicht is dan op aarde. Ten tweede is het koud. En ten derde - en misschien wel het meest cruciale - betekent de afstand van 173 miljoen mijl tussen de aarde en Mars op zondag dat er een radiovertraging is van 15 minuten en 27 seconden. Er mag geen piloot zijn die met een joystick heen en weer beweegt; dit alles moet autonoom gebeuren, waarbij de begeleiding, de navigatiecamera en de laserhoogtemeter van Ingenuity de besturing uitvoeren.
Cue het Qualcomm Flight Platform, een robotachtig ‘brein’ dat wordt aangetroffen in commerciële kant-en-klare drones en is gebaseerd op de Snapdragon 801-chipset.
Snapdragon 801 werd voor het eerst gezien in de Samsung Galaxy S5- en Sony Xperia Z2-smartphones vanaf 2014. Het was de eerste smartphone-chipset die in drones werkte - en in 2014 begonnen Qualcomm en NASA JPL samen te werken aan wat toen de 'Scout 'project.
Wat is het Qualcomm Flight Platform?
Het is een board dat supersnelle verwerkingskracht combineert met computervisie, communicatie, navigatie en realtime vliegassistentie. "Het is gebaseerd op Snapdragon, maar het bevat dingen specifiek voor drones zoals vier camera's, want in 2014-2015 waren er maar een of twee camera's op smartphones", zegt Chris Preutting, Senior Director of Business Development bij Qualcomm. "GPS heeft geen zin op Mars, dus we gebruiken camera's en sensoren om op zicht te vliegen."
Dit gaat over NASA die verder gaat dan technologie om zich te concentreren op de wetenschap, net zoals SpaceX er nu voor zorgt dat Amerikaanse astronauten van en naar het internationale ruimtestation ISS komen. "NASA wilde dat Ingenuity zou worden gemaakt van commerciële, standaardtechnologie, omdat hun missies in de toekomst veel autonomer zullen zijn - we noemen dat opereren aan de rand", zegt Preutting. "Traditioneel stuurt NASA al zijn gegevens terug naar de aarde en laat een server het uitvoeren, maar we kunnen een aantal complexe algoritmen in-situ uitvoeren, wat betekent dat er meer wetenschap kan gebeuren."
Welke foto's en video's zullen we zien van ‘Ingenuity’?
Ingenuity zal twee camera's vervoeren, een in kleur met een horizongericht zicht en een navigatiecamera die in zwart-wit klikt. We zullen waarschijnlijk eerst enkele zwart-witfoto's met een lage resolutie zien met kleurenafbeeldingen die volgen. We zullen ook foto's zien - en hopelijk wat basisvideo - van Ingenuity's eerste vlucht zoals vastgelegd door de NavCam en Mastcam-Z van de Perseverance rover.
Hoe ‘Ingenuity’ praat met de Perseverance-rover
Het Qualcomm Flight Platform stelt Ingenuity ook in staat om te communiceren met de Perseverance-rover op het oppervlak van Mars. De rover communiceert via de radio en ontvangt de laatste vluchtinstructies van de JPL-missiecontrollers en stuurt deze vervolgens door naar Ingenuity. Vanaf dat moment is de kleine drone volledig autonoom. We zullen weten of deze eerste vlucht een succes was als enkele uren nadat de eerste vlucht heeft plaatsgevonden.
Wanneer vliegt ‘Ingenuity’ op Mars?
Om 12.30 uur lokale zonnetijd op Mars (03:45 uur BST / 10:54 uur EDT / 19:54 uur PDT) op zondag 11 april 2022-2023 zal de kleine Ingenuity een testvlucht maken. Met een beetje geluk wordt het de eerste van meerdere. Het zal opstijgen, klimmen met 3 voet / 1 meter per seconde, zweven op 10 voet / 3 meter gedurende maximaal 30 seconden. Terwijl hij daarboven is, zal hij een beetje draaien, dan dalen en landen. "Het zou ons ongeveer zes seconden moeten kosten om voor deze eerste vlucht naar onze maximale hoogte te klimmen", zei JPL's Håvard Grip, de flight control lead voor Ingenuity. "Wanneer we 10 voet raken, gaat Ingenuity in een zweeftoestand die - als alles goed gaat - ongeveer 30 seconden mee moet gaan."
In de verzekerde weken zal het steeds ambitieuzere testvluchten maken, tot een totaal van vijf.
Bevestiging van het succes (of anderszins) van de eerste vlucht van Ingenuity moet op maandag 12 april om 09:15 uur BST / 04:15 uur EDT / 01:15 uur PDT zijn. Je kunt dat moment als livestream bekijken op NASA Television, de NASA-app en de website van het bureau, JPL YouTube en JPL Facebook.
Als Ingenuity werkt, zou dit de manier kunnen veranderen waarop NASA planeten verkent, en Mars in het bijzonder. "We zijn niet in staat geweest om Mars in zijn geheel in kaart te brengen vanuit de lucht en we kunnen een veel fijnere resolutie krijgen van een drone", zegt Preutting. "NASA probeert tekenen van leven te vinden, en drones - of een vloot van drones - zouden sneller interessante gebieden kunnen vinden om te verkennen."
De volgende aanwinst voor de huidige drones en smartphone-chips zou de grootste maan van Saturnus, Titan, kunnen zijn. Gepland om in 2026 te lanceren en in 2034 aan te komen, is Dragonfly, een nucleair aangedreven rotorcraft-lander die tientallen locaties in de ijzige wereld zal verkennen. Er is nog niets aangekondigd, maar als de smartphones en drones van vandaag iets te bieden hebben, hopen we op 8K-video.
• Alle camera's op de Mars Perseverance-rover
• De beste lenzen voor astrofotografie
• De beste camera en uitrusting voor het fotograferen van de nachtelijke hemel
• Beste filters voor lichtvervuiling
• De beste telescopen voor astrofotografie