Lyssna på Mars-drönaren som tar ett enda steg miljon mil bort

Innehållsförteckning:

Anonim

Uppdatering 8 maj:
NASA har nu delat en spektakulär video av Ingenuity-drönaren som flyger över Mars ytan. Vad som skiljer detta från tidigare testflyg från Ingenuity copter, är att du faktiskt kan ha sina rotorer här. Filmen (ovan) spelades in av SuperCam på Perserverance Rover.

Uppdatering 19 april: Nuuity drone har nu framgångsrikt tagit sitt första testflyg på Mars på måndag morgon. Dess första bild (ovan) som framgångsrikt strålades tillbaka till jorden var ett svartvitt selfie-skott av sin egen skugga!

Den första utflykten varade bara 39,1 sekunder, under vilken den nådde en höjd av bara 10 meter (3 meter). NASA meddelade att helikoptern startade klockan 3.46 EDT (8.46 BST) den 19 april. Uppgifterna från första flygningen återvände till jorden strax under tre timmar senare.

Uppdatering 12 april: NASA har meddelat att flygningen med Ingenuity drone har försenats medan ingenjörer förstår en teknisk fråga. Den skulle ursprungligen lanseras den 11 april, men det reviderade datumet den 14 april har nu omvärderats, och nu är det osannolikt att flygningen kommer att äga rum före nästa vecka - när en programvara patch har slutförts och testats.

När vi väl har passerat dessa milstolpar kommer vi att förbereda Fyndighet för sin första flygning, som kommer att ta flera soler, eller Mars-dagar. Vår bästa uppskattning av ett riktat flygdatum är flytande just nu, men vi arbetar för att uppnå dessa milstolpar och kommer att fastställa ett flygdatum nästa vecka ".

Du har hört den om att din smartphone är hundratals gånger kraftfullare än Apollo 11-vägledningsdatorer. Men hur är det med den om NASA: s nya drönare på Mars som har samma chipset som din smartphone från 2014?

Söndagen den 11 april 2022-2023 kommer en liten helikopter som bara är 19,2 tum lång och väger bara 1,8 kg och snurrar sina kolfiberblad vid 2537 rpm. Den kommer att stiga upp från Mars-ytan i cirka 30 sekunder innan den berörs igen.

Om det lyckas blir det den första drivna, kontrollerade flygningen av ett flygplan på en annan planet.

Mars Helicopter - med smeknamnet 'Ingenuity' av NASA - kommer omedelbart att bli en del av luftfartens historia tillsammans med Wright Brothers första flygning på jorden den 17 december 1903.

Emellertid kommer Ingenuity att göra fotografisk historia, för ombord finns kameror som förväntas skicka tillbaka flygbilder av Mars och NASA: s Perseverance Rover, som kommer att filma Ingenuitys flyg från ett säkert avstånd. Rovaren har redan skickat tillbaka några spännande bilder av Mars yta.

Anmärkningsvärt är att Ingenuity drivs av Qualcomms Snapdragon 801-chipset som finns i de flesta Android-smartphones från 2014 och 2015, och även många av de tidiga drönarna. Här är allt du behöver veta om den första flygningen av NASAs Ingenuity.

Vad är 'Uppfinningsrikedom'?

Det är ett litet autonomt rotorfartyg som håller på att försöka flyga på Mars. Det är inte ett vetenskapligt uppdrag som sådant - bara ett experiment för att informera uppdrag till Mars som ännu inte kommer - men det har inte hindrat NASAs Jet Propulsion Labs (JPL) i Kalifornien som öppnar sex år och 80 miljoner US-dollar för att bygga Mars-helikoptern.

"Detta är en enorm affär för mänskligheten och för vetenskapen", säger Dev Singh, GM för robotik, drönare och intelligenta maskiner på Qualcomm. "Wright Brothers ögonblick förändrade djupt vårt sätt att resa och hur världen är ansluten." Fyndighet kunde nu göra detsamma för Mars genom att påskynda utforskningen. "Rovers rör sig mycket långsamt", säger han. "NASAs Curiosity-rover har kört 20 mil på fem år, men det kan göras på en dag med en drönare - och båda roversna, och till och med astronauter, på Mars skulle kunna använda drönare som spejdare."

Framtidens rymddronor kan ge rekognosering i stenig terräng, utforska svåråtkomliga platser eller till och med transportera lätt utrustning snabbt från punkt till punkt. Det handlar om att ta människor ur ekvationen.

Varför flyger det så hårt på Mars?

För det första är det brist på atmosfär. De består av fyra kolfiberblad och två rotorer som rör sig i motsatta riktningar, och de tar 12 sekunder för att öka upp till 2537 rpm för att flyga i Mars-atmosfären, vilket är 99% mindre tätt än på jorden. För det andra är det kallt. Och för det tredje - och kanske mest avgörande - avståndet på 173 miljoner mil mellan jorden och Mars på söndag innebär att det finns en radiofördröjning på 15 minuter och 27 sekunder. Det kan inte finnas någon pilot som vrider en joystick; allt detta måste ske autonomt, med Ingenuitys vägledning, navigeringskamera och laserhöjdmätare som utför pilotprojektet.

Cue Qualcomm Flight Platform, en robot ”hjärna” som finns i kommersiella hylla-drönare och baserad på Snapdragon 801-chipset.

Snapdragon 801 sågs först inuti Samsung Galaxy S5 och Sony Xperia Z2-smartphones redan från 2014. Det var den första smartphone-chipset som fungerade i drönare - och 2014 var då Qualcomm och NASA JPL började samarbeta om vad som då kallades 'Scout' projekt.

Vad är Qualcomm Flight Platform?

Det är en styrelse som blandar supersnabb processorkraft med datasyn, kommunikation, navigering och realtidsflygassistans. "Det är baserat på Snapdragon, men det innehåller saker speciellt för drönare som fyra kameror, för redan 2014-2015 fanns det bara en eller två kameror på smartphones", säger Chris Preutting, Senior Director of Business Development på Qualcomm. "GPS är inte till någon nytta på Mars så vi använder kameror och sensorer för att flyga vid syn."

Det handlar om att NASA flyttar bortom teknik för att fokusera på vetenskapen, snarare som att det nu låter SpaceX ta hand om att få amerikanska astronauter upp till och ner från den internationella rymdstationen. "NASA ville att uppfinningsrikedom skulle göras från kommersiell hylla-teknik eftersom deras uppdrag i framtiden kommer att bli mycket mer autonoma - vi kallar att det fungerar vid kanten", säger Preutting. "Traditionellt skickar NASA all sin data tillbaka till jorden och har en server som knakar den, men vi kan köra några komplexa algoritmer på plats, vilket innebär att mer vetenskap kan hända."

Vilka foton och videor kommer vi att se från 'Ingenuity'?

Ingenuity kommer att ha två kameror, en i färg med horisonten och en navigeringskamera som snäpps i svartvitt. Vi kommer sannolikt först att se några svartvita foton med låg upplösning med färgbilder att följa. Vi kommer också att se bilder - och förhoppningsvis lite grundläggande video - av Ingenuitys första flygning som fångats av Perseverance-rovers NavCam och Mastcam-Z.

Hur 'Ingenuity' pratar med Perseverance Rover

Qualcomms flygplattform tillåter också uppfinningsrikedom att kommunicera med uthållighetsroboten på Mars yta. Kommer att kommunicera via radio, kommer roveren att få de slutliga flyginstruktionerna från JPL-uppdragskontrollanterna och sedan vidarebefordra dem till Ingenuity. Från och med den tiden är den lilla drönaren helt autonom. Vi vet om denna första flygning blev en succé flera timmar efter att den första flygningen har ägt rum.

När kommer 'Ingenuity' att flyga på Mars?

12:30 lokal Mars-soltid (03:45 BST / 22: 54 EDT / 19: 54 PDT) på söndagen den 11 april 2022-2023 gör litet Uppfinningstest en testflygning. Med tur blir det den första av flera. Den lyfter, klättrar upp till 3 meter / 1 meter per sekund, svävar vid 10 fot / 3 meter i upp till 30 sekunder. Medan där uppe kommer det att rotera något, sedan ner och peka nedåt. "Det borde ta oss cirka sex sekunder att klättra till vår maximala höjd för den här första flygningen", säger JPL: s Håvard Grip, flygledningsledningen för Ingenuity. "När vi träffar 10 fot kommer uppfinningsriket att gå in i en sväva som ska hålla - om allt går bra - i cirka 30 sekunder."

Under de säkra veckorna kommer det att bli allt mer ambitiösa testflygningar, upp till totalt fem.

Bekräftelse på framgången (eller på annat sätt) av Ingenuitys första flygning bör vara kl 09:15 BST / 04: 15 EDT / 01: 15 PDT måndag 12 april. Du kan se det ögonblicket som en liveström på NASA Television, NASA-appen och byråns webbplats, JPL YouTube och JPL Facebook.

Om Ingenuity fungerar kan det förändra hur NASA utforskar planeter och i synnerhet Mars. "Vi har inte kunnat kartlägga hela Mars bara från himlen och vi kan få mycket finare upplösning från en drönare", säger Preutting. "NASA försöker hitta tecken på liv, och drönare - eller en flotta av drönare - kan snabbare hitta intressanta områden att utforska."

Nästa upp för dagens drönare och smartphonechips kan vara Saturnus största måne, Titan. Planerad att lanseras 2026 och anlända 2034 är Dragonfly, en kärnkraftsdriven rotorcraft-lander som kommer att utforska dussintals platser över den isiga världen. Ingenting har meddelats ännu, men om dagens smartphones och drönare är något att gå med hoppas vi på 8K-video.

• Alla kameror på Mars Perseverance Rover
• De bästa linserna för astrofotografi
• Den bästa kameran och utrustningen för att fotografera natthimlen
• Bästa filter för ljusföroreningar
• De bästa teleskopen för astrofotografi