Update 8. Mai:
Die NASA hat jetzt ein spektakuläres Video der Ingenuity-Drohne geteilt, die über die Marsoberfläche fliegt. Was dies von früheren Testflügen des Ingenuity Copter unterscheidet, ist, dass Sie hier tatsächlich seine Rotoren können. Das Filmmaterial (oben) wurde von der SuperCam auf dem Perserverance-Rover aufgenommen.
Update 19. April: Die Ingenuity-Drohne hat am Montagmorgen ihren ersten Testflug auf dem Mars erfolgreich absolviert. Das erste Bild (oben), das erfolgreich auf die Erde zurückgestrahlt wurde, war eine Schwarz-Weiß-Selfie-Aufnahme seines eigenen Schattens!
Der erste Ausflug dauerte nur 39,1 Sekunden und erreichte eine Höhe von nur 3 m. Die NASA gab bekannt, dass der Hubschrauber am 19. April um 3.46 Uhr MEZ (8.46 Uhr MEZ) startete. Die Daten vom ersten Flug kehrten knapp drei Stunden später zur Erde zurück.
Update 12. April: Die NASA hat angekündigt, dass sich der Flug der Ingenuity-Drohne verzögert hat, während die Ingenieure ein technisches Problem verstehen. Es sollte ursprünglich am 11. April gestartet werden, aber das überarbeitete Datum des 14. April wurde jetzt neu bewertet, und jetzt ist es unwahrscheinlich, dass der Flug vor nächster Woche stattfinden wird - sobald ein Software-Patch fertiggestellt und getestet wurde.
Sobald wir diese Meilensteine überschritten haben, werden wir Ingenuity auf seinen ersten Flug vorbereiten, der mehrere Sols oder Mars-Tage dauern wird. Unsere beste Schätzung eines geplanten Flugdatums ist derzeit fließend, aber wir arbeiten daran, diese Meilensteine zu erreichen, und werden nächste Woche einen Flugtermin festlegen. "
Sie haben gehört, dass Ihr Smartphone hunderte Male leistungsstärker ist als die Apollo 11-Leitcomputer. Aber was ist mit der neuen NASA-Drohne auf dem Mars, die ab 2014 denselben Chipsatz wie Ihr Smartphone hat?
Am Sonntag, den 11. April 2022-2023, dreht ein winziger Hubschrauber mit einer Größe von nur 19,2 Zoll und einem Gewicht von nur 1,8 kg seine Kohlefaserblätter mit 2.537 U / min. Es steigt etwa 30 Sekunden lang von der Marsoberfläche auf, bevor es wieder aufsetzt.
Wenn dies gelingt, wird dies der erste angetriebene, kontrollierte Flug eines Flugzeugs auf einem anderen Planeten.
Der Mars-Hubschrauber - von der NASA als "Ingenuity" bezeichnet - wird neben dem ersten Flug der Wright Brothers auf der Erde am 17. Dezember 1903 sofort Teil der Luftfahrtgeschichte.
Ingenuity wird jedoch auch fotografische Geschichte schreiben, da an Bord Kameras sind, von denen erwartet wird, dass sie Luftaufnahmen des Mars und des Perseverance-Rovers der NASA zurücksenden, die den Flug von Ingenuity aus sicherer Entfernung filmen. Der Rover hat bereits einige aufregende Fotos von der Marsoberfläche zurückgeschickt.
Bemerkenswerterweise basiert Ingenuity auf dem Snapdragon 801-Chipsatz von Qualcomm, der in den meisten Android-Smartphones von 2014 und 2015 enthalten ist, sowie auf vielen frühen Drohnen. Hier finden Sie alles, was Sie über den ersten Flug von NASAs Ingenuity wissen müssen.
Was ist Einfallsreichtum?
Es ist ein kleines autonomes Drehflügler, der kurz vor dem Flug auf dem Mars steht. Es ist keine wissenschaftliche Mission als solche - nur ein Experiment, um Missionen zum Mars zu informieren -, aber das hat die NASA Jet Propulsion Labs (JPL) in Kalifornien nicht davon abgehalten, sechs Jahre und 80 Millionen US-Dollar für den Bau des Mars-Hubschraubers zu eröffnen.
"Dies ist eine große Sache für die Menschheit und für die Wissenschaft", sagt Dev Singh, GM für Robotik, Drohnen und intelligente Maschinen bei Qualcomm. "Der Moment der Wright Brothers hat die Art und Weise, wie wir reisen und wie die Welt verbunden ist, grundlegend verändert." Einfallsreichtum könnte jetzt dasselbe für den Mars tun, indem er die Erkundung beschleunigt. "Rover bewegen sich sehr langsam", sagt er. "Der Curiosity Rover der NASA ist in fünf Jahren 20 Meilen gefahren, aber das könnte an einem Tag mit einer Drohne geschehen - und beide Rover und sogar Astronauten auf dem Mars könnten Drohnen als Späher einsetzen."
Weltraumdrohnen der Zukunft könnten Aufklärung in felsigem Gelände ermöglichen, schwer erreichbare Stellen erkunden oder sogar leichte Geräte schnell von Punkt zu Punkt transportieren. Hier geht es darum, Menschen aus der Gleichung herauszunehmen.
Warum ist das Fliegen auf dem Mars so schwer?
Erstens mangelt es an Atmosphäre. Mit vier Kohlefaserblättern und zwei Rotoren, die sich in entgegengesetzte Richtungen bewegen, dauert es 12 Sekunden, bis sie in der Marsatmosphäre, die 99% weniger dicht ist als auf der Erde, auf 2.537 U / min gedreht werden. Zweitens ist es kalt. Und drittens - und vielleicht am entscheidendsten - bedeutet die Entfernung von 173 Millionen Meilen zwischen Erde und Mars am Sonntag eine Funkverzögerung von 15 Minuten und 27 Sekunden. Es kann keinen Piloten geben, der mit einem Joystick wackelt. Dies alles muss autonom geschehen, wobei Ingenuitys Führung, Navigationskamera und Laserhöhenmesser die Pilotierung übernehmen.
Cue the Qualcomm Flight Platform, ein Roboter-Gehirn, das in kommerziellen Standarddrohnen zu finden ist und auf dem Snapdragon 801-Chipsatz basiert.
Snapdragon 801 wurde bereits 2014 erstmals in den Smartphones Samsung Galaxy S5 und Sony Xperia Z2 eingesetzt. Es war der erste Smartphone-Chipsatz, der in Drohnen eingesetzt wurde - und 2014 begannen Qualcomm und NASA JPL, an dem so genannten Scout zusammenzuarbeiten 'Projekt.
Was ist die Qualcomm Flight Platform?
Es handelt sich um ein Board, das superschnelle Verarbeitungsleistung mit Computer Vision, Kommunikation, Navigation und Flugunterstützung in Echtzeit kombiniert. "Es basiert auf Snapdragon, enthält jedoch spezielle Funktionen für Drohnen wie vier Kameras, da es in den Jahren 2014 bis 2015 nur ein oder zwei Kameras auf Smartphones gab", sagt Chris Preutting, Senior Director Business Development bei Qualcomm. "GPS nützt auf dem Mars nichts, deshalb verwenden wir Kameras und Sensoren, um durch die Sicht zu fliegen."
Hier geht es darum, dass die NASA über die Technologie hinausgeht, um sich auf die Wissenschaft zu konzentrieren. So kann SpaceX jetzt dafür sorgen, dass US-Astronauten zur Internationalen Raumstation und von dieser herunterkommen. "Die NASA wollte, dass Ingenuity aus kommerzieller Standardtechnologie hergestellt wird, da ihre Missionen in Zukunft viel autonomer sein werden - wir nennen das" Betrieb am Rande "", sagt Preutting. "Traditionell sendet die NASA alle ihre Daten zurück zur Erde und lässt sie von einem Server knacken. Wir können jedoch einige komplexe Algorithmen vor Ort ausführen, was bedeutet, dass mehr Wissenschaft stattfinden kann."
Welche Fotos und Videos sehen wir von "Ingenuity"?
Ingenuity wird zwei Kameras mit sich führen, eine in Farbe mit Blick auf den Horizont und eine Navigationskamera, die in Schwarzweiß einrastet. Wir werden wahrscheinlich zuerst einige Schwarzweißfotos mit niedriger Auflösung sehen, denen Farbbilder folgen werden. Wir werden auch Fotos - und hoffentlich einige grundlegende Videos - von Ingenuits erstem Flug sehen, die von der NavCam und Mastcam-Z des Perseverance-Rovers aufgenommen wurden.
Wie „Einfallsreichtum“ mit dem Beharrlichkeitsrover spricht
Die Qualcomm Flight Platform ermöglicht Ingenuity auch die Kommunikation mit dem Perseverance Rover auf der Marsoberfläche. Bei der Kommunikation über Funk erhält der Rover die endgültigen Fluganweisungen von JPL-Missionscontrollern und leitet sie dann an Ingenuity weiter. Ab diesem Zeitpunkt ist die kleine Drohne völlig autonom. Wir werden wissen, ob dieser erste Flug einige Stunden nach dem ersten Flug erfolgreich war.
Wann wird "Ingenuity" auf dem Mars fliegen?
Um 12:30 Uhr lokale Mars-Sonnenzeit (03:45 Uhr BST / 10: 54 Uhr EDT / 19: 54 Uhr PDT) am Sonntag, 11. April 2022-2023 Little Ingenuity wird einen Testflug durchführen. Mit etwas Glück wird es das erste von mehreren sein. Es hebt ab, klettert mit 1 Meter pro Sekunde und schwebt bis zu 30 Sekunden mit 3 Metern. Dort oben dreht es sich leicht, steigt dann ab und setzt auf. "Wir sollten ungefähr sechs Sekunden brauchen, um unsere maximale Höhe für diesen ersten Flug zu erreichen", sagte Håvard Grip von JPL, der Flugsteuerungsleiter von Ingenuity. "Wenn wir 10 Fuß erreichen, wird Ingenuity in einen Schwebeflug versetzt, der - wenn alles gut geht - etwa 30 Sekunden lang anhalten sollte."
In den sicherstellenden Wochen werden immer ehrgeizigere Testflüge durchgeführt, bis zu insgesamt fünf.
Die Bestätigung des Erfolgs (oder auf andere Weise) des Erstfluges von Ingenuity sollte am Montag, den 12. April, um 09:15 Uhr BST / 04: 15 Uhr EDT / 01: 15 Uhr PDT erfolgen. Sie können diesen Moment als Livestream im NASA-Fernsehen, in der NASA-App und auf der Website der Agentur, JPL YouTube und JPL Facebook, ansehen.
Wenn Ingenuity funktioniert, könnte dies die Art und Weise verändern, wie die NASA Planeten und insbesondere den Mars erforscht. „Wir konnten nicht den gesamten Mars nur vom Himmel aus kartieren und können mit einer Drohne eine viel feinere Auflösung erzielen“, sagt Preutting. "Die NASA versucht, Lebenszeichen zu finden, und Drohnen - oder eine Flotte von Drohnen - könnten schneller interessante Gebiete finden, die es zu erkunden gilt."
Als nächstes könnte für die heutigen Drohnen und Smartphone-Chips der größte Saturnmond, Titan, stehen. Dragonfly soll 2026 starten und 2034 eintreffen. Es handelt sich um einen atomgetriebenen Drehflügler, der Dutzende von Orten in der eisigen Welt erkunden wird. Es wurde noch nichts angekündigt, aber wenn die Smartphones und Drohnen von heute etwas zu bieten haben, hoffen wir auf 8K-Video.
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