Είναι δύσκολο να τονίσουμε τη σημασία του ορόσημου που ξεπέρασε το ελικόπτερο Ingenuity Mars της NASA.
Το μικρό (1,8 κιλά) ελικόπτερο προσγειώθηκε με το ρόβερ Perseverance το 2021. Στις 25 Ιανουαρίου, η NASA ανακοίνωσε ότι το ιπτάμενο όχημα έπρεπε να κάνει αναγκαστική προσγείωση, καταστρέφοντας έναν από τους ρότορά του και τερματίζοντας την αποστολή του.
Αυτό μας υπενθυμίζει ότι η εξερεύνηση του διαστήματος είναι ακόμα δύσκολη. Αλλά τα τρία χρόνια του Ingenuity στον Άρη απέδειξαν ότι η πτήση με κινητήρα, ελεγχόμενη στον Άρη είναι δυνατή.
Το μικρό ελικόπτερο άντεξε πολύ περισσότερο από ό,τι είχε προγραμματιστεί και πέταξε ψηλότερα και πιο μακριά από ό,τι πολλοί είχαν φανταστεί. Πέρα από αυτό το πείραμα στον Άρη, η επιτυχία του στροφείου ανοίγει το δρόμο για άλλες αποστολές που χρησιμοποιούν ιπτάμενα οχήματα για να εξερευνήσουν πλανήτες και φεγγάρια.
Οι πρώτες προσγειώσεις στο φεγγάρι ήταν στατικές. Το έτος 1969 ήταν ίσως το πιο σημαντικό έτος για την εξερεύνηση του διαστήματος, καθώς το Apollo 11 και το Apollo 12 έβαλαν αστροναύτες στη σεληνιακή επιφάνεια, αλλά το 1970 ήταν η χρονιά της εξερεύνησης του πλανήτη.
Το 1970 είχαμε την πρώτη ήπια προσγείωση σε έναν άλλο πλανήτη, την Αφροδίτη. Το πρώτο ρομποτικό δείγμα που μεταφέρθηκε από τη Σελήνη στη Γη. Και το πρώτο ρομποτικό ρόβερ που κυκλοφόρησε γύρω από ένα άλλο σώμα (συμπεριλαμβανομένου του φεγγαριού).
Έκτοτε, μετά από περισσότερα από 50 χρόνια πλανητικής εξερεύνησης και ανάπτυξης τεχνολογίας, υπήρξε μόνο ένας μικρός αριθμός επιτυχημένων αποστολών στην επιφάνεια και ακόμη λιγότερες ήταν σε θέση να κινηθούν. Μεταξύ 1970 και 1985, την Αφροδίτη επισκέφθηκαν δώδεκα στατικά προσγειωμένα αεροσκάφη, και ποτέ ξανά.
Από ρόβερ σε ελικόπτερο
Μεταξύ 1971 και 1976, υπήρξαν μόνο τρεις επιτυχείς προσγειώσεις στον Άρη πριν από την άφιξη του δρομολογητή Pathfinder και του ρόβερ Sojourner το 1997. Το 2005, το ευρωπαϊκό διαστημικό σκάφος Huygens προσγειώθηκε στον Τιτάνα, το φεγγάρι του Κρόνου.
Αυτές οι προσπάθειες να φτάσουμε στην επιφάνεια είναι σπάνιες, εξαιρετικά δύσκολες, και ιστορικά τα προσγειωμένα αεροσκάφη δεν ήταν σχεδόν ποτέ κινητά. Αλλά τα ρόβερ της NASA στον Άρη Spirit, Opportunity, Curiosity και Perseverance έχουν ξεπεράσει τις προσδοκίες και ταξίδεψαν όλο και περισσότερο.
Και η εφευρετικότητα πέταξε.
Δεν ήταν το πρώτο διαστημόπλοιο που πέταξε. Αυτά ήταν τα μπαλόνια από τις σοβιετικές αποστολές Vega 1 και 2, που επέπλεαν πάνω από την Αφροδίτη το 1985. Όμως το Ingenuity είχε έλεγχο, κάμερες και συνδεσιμότητα. Τράβηξε φωτογραφίες του ρόβερ του και του Άρη από μια εντελώς νέα οπτική γωνία. Κέρδισε την προσοχή του κόσμου και αιχμαλώτισε τις καρδιές μας.
Στη Μόσχα είχα την ευκαιρία να δω μοντέλα και αντίγραφα των μπαλονιών Vega και του πρώτου σεληνιακού ρόβερ. Μου έκαναν ισχυρότερη εντύπωση από τα δίδυμα ρόβερ του Άρη που αναπτύχθηκαν στο Jet Propulsion Laboratory (JPL) της NASA στην Καλιφόρνια. Οι σοβιετικές αποστολές ήταν πιο τολμηρές και διαφορετικές, και πραγματοποιήθηκαν γενιές πριν, πριν από την εποχή μου και πολύ πριν από την καριέρα μου ως πλανητολόγος.
Η εφευρετικότητα ήταν τολμηρή, πρωτότυπη και εντελώς νέα. Οι φωτογραφίες που τράβηξε από το Perseverance, την εύρεση τεχνολογίας που είχε απορριφθεί από τη μονάδα καθόδου που το πήγε στον Άρη, και η θέα του Άρη από παντού κόβουν την ανάσα. Εν τω μεταξύ, η Perseverance κατέγραψε επίσης βίντεο με το Ingenuity να πετά στον αέρα. Τίποτα τέτοιο δεν είχε ξαναδεί.
Μελλοντικές πτήσεις
Ωστόσο, το Ingenuity είχε ένα δύσκολο ταξίδι για να φτάσει εκεί. Ολόκληρη η αποστολή Mars 2020 (της Επιμονής, της Εφευρετικότητας και των συστημάτων μεταφοράς τους) ήρθε ξαφνικά.
Μετά την αποχώρηση της NASA από το κοινό πρόγραμμα ExoMars της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας, το οποίο περιελάμβανε μια αποστολή ρόβερ στον Άρη, η διαστημική υπηρεσία των ΗΠΑ άρχισε να αναπτύσσει το δικό της πρόγραμμα. Αυτό το rover, που αργότερα ονομάστηκε Perseverance, χρειάστηκε μόλις επτάμισι χρόνια από την ανακοίνωση στην ιδέα μέχρι την ανάπτυξη και την εκτόξευση.
Και το Ingenuity δεν ήταν αρχικά στο σκάφος. Ως ιδέα, προτάθηκε αργά στη φάση ανάπτυξης του Άρη 2020 και αντιμετώπισε σοβαρή αντίσταση. Προσέθεσε πρόσθετη πολυπλοκότητα, κόστος, κίνδυνο και νέους τρόπους αποτυχίας. Καθοδηγήθηκε επίσης από έναν τεχνικό στόχο, με τη δυνατότητα λίγης προσέγγισης – την ευκαιρία να μεταδοθεί η επιστήμη και η μηχανική της αποστολής στο κοινό.
Η ευρηματικότητα δεν έμελλε να κρατήσει πολύ. Είχε σκοπό να επιδείξει πτήση ελικοπτέρου στη λεπτή ατμόσφαιρα του Άρη. Ο στόχος ήταν πέντε σύντομες πτήσεις μέσα σε ένα μήνα. Πιθανές συνέπειες περιελάμβαναν σκληρές προσγειώσεις, ανατροπή, απώλεια ισχύος εάν τα ηλιακά πάνελ ήταν καλυμμένα με σκόνη ή απώλεια επικοινωνίας εάν το όχημα ήταν μακριά από το ρόβερ (αυτό συνέβη αρκετές φορές).
Αλλά ξεπέρασε κατά πολύ τις προσδοκίες: επιβίωσε τρία χρόνια στην επιφάνεια του Άρη, ακόμη και σε μια εποχή σκόνης, και ολοκλήρωσε 72 πτήσεις. Μεγάλο μέρος της επιτυχίας του υποβοηθήθηκε από το δίκτυο επικοινωνιών που υπάρχει τώρα στον Άρη.
Το Ingenuity λαμβάνει οδηγίες και μεταδίδει δεδομένα στην Perseverance, η οποία επικοινωνεί με έναν στόλο δορυφόρων που περιλαμβάνει το ExoMars Trace Gas Orbiter της Ευρώπης, το διαστημόπλοιο Maven της NASA και το Mars Reconnaissance Orbiter. Αυτά, με τη σειρά τους, επικοινωνούν με δύο διαστημικά δίκτυα στη Γη, συστήματα κεραιών ραδιοφώνου σε όλο τον κόσμο που ελέγχουν και παρακολουθούν τα διαστημικά σκάφη.
Χρειάστηκαν 50 χρόνια πλανητικής εξερεύνησης για να φτάσουμε εδώ, αλλά μπορούμε ήδη να δούμε τον αντίκτυπο που θα έχει η αποστολή του Ingenuity στη μελλοντική εξερεύνηση. Το επόμενο διαπλανητικό ρότορα θα είναι η αποστολή Dragonfly στο φεγγάρι του Κρόνου Τιτάνα.
Θα είναι πολύ διαφορετικό από το Ingenuity. Θα ζυγίζει περίπου έναν τόνο και θα πετάει με οκτώ ρότορες. Είναι ένα τεράστιο όχημα σχεδιασμένο να πετάει στην πυκνή ατμόσφαιρα του Τιτάνα.
Μία από τις επόμενες αποστολές του Κόκκινου Πλανήτη θα είναι το Mars Sample Return, με στόχο τη συλλογή δειγμάτων δοχείων αρειανού εδάφους που προετοιμάστηκαν και αποθηκεύτηκαν από την Perseverance. Το σχέδιο ήταν να γίνει αυτό χρησιμοποιώντας ένα rover, αλλά η επιτυχία του Ingenuity οδήγησε στην ιδέα – και τώρα στην ανάπτυξη – ενός ελικοπτέρου που θα μπορούσε να το κάνει.
Το μέλλον που μας άνοιξε το Ingenuity είναι συναρπαστικό. Θα δούμε ελικόπτερα στον Άρη και την Αφροδίτη, περισσότερα μπαλόνια στην Αφροδίτη, πλωτά οχήματα κάτω από τα παγωμένα φεγγάρια του Δία και του Κρόνου, και ίσως ακόμη και ένα ή δύο αεροπλάνα.
Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύεται από το The Conversation με άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.
Ο Κέβιν Όλσεν εδρεύει στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και λαμβάνει χρηματοδότηση από τη Διαστημική Υπηρεσία του Ηνωμένου Βασιλείου για την υποστήριξη της επιστήμης του Άρη.