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Der erste Mars-Hubschrauber aller Zeiten wird im nächsten Jahr seinen Flugbetrieb aufnehmen. Und so geht es.

Der Perseverance Rover der NASA wird einen besonderen Passagier haben, wenn er im Februar 2021 im Jezero-Krater des Mars landet – dem ersten Hubschrauber, der jemals auf einer anderen Welt geflogen ist.

Die 4-lb. Der 1,8 kg schwere Hubschrauber mit dem Namen Ingenuity wird auf Perseverances Bauch zum Mars fahren und sich an einer Stelle zusammendrücken, die eine Bodenfreiheit von etwa 61 cm bietet, einschließlich des Hubschrauber-Liefersystems. Der Einfallsreichtum selbst ist nur 12 cm kürzer als der Freiraum.

“Das ist nicht viel Platz zum Spielen”, sagte Chris Salvo, der Leiter der Hubschrauberschnittstelle von Mars 2020, dem offiziellen Namen von Perseverances Mission, in einer Erklärung

“Aber wir haben festgestellt, dass wenn Sie den Hubschrauber horizontal anbringen, es genug gibt, um die Arbeit zu erledigen”, sagte Salvo, der im Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena, Kalifornien, arbeitet.

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Ingenuity wird nach der Landung des Rovers am 18. Februar 2021 noch etwa zwei Monate an Perseverance festhalten. Die beiden Maschinen (mit Hilfe von Fernbedienern auf der Erde) werden nach einem flachen, ungehinderten Bereich suchen, in dem Ingenuity Testoperationen durchführen kann.

Das Team muss eine Zone finden, die etwa 10 mal 10 Meter groß ist und die Perseverance überwachen kann, während sie etwa ein American-Football-Feld entfernt geparkt ist. Der Einsatz von Ingenuity erfolgt, nachdem Perseverance in die Mitte des Flugplatzes gefahren ist. Die Betreiber werden ungefähr sechs Tage auf der Erde damit verbringen, alle Systeme zu überprüfen, bevor sie den Hubschrauber flugbereit machen.

“Der Bereitstellungsprozess beginnt mit der Freigabe eines Verriegelungsmechanismus, der den Hubschrauber an Ort und Stelle hält”, schrieben JPL-Beamte in der Erklärung. “Dann wird ein pyrotechnisches Kabelschneidegerät abgefeuert, wodurch ein federbelasteter Arm, der den Hubschrauber hält, Ingenuity aus seiner horizontalen Position zu drehen beginnt. Auf dem Weg zieht ein kleiner Elektromotor den Arm, bis er einrastet, und bringt den Hubschrauberkörper vollständig vertikal mit zwei seiner federbelasteten Landebeine. Ein weiteres pyrotechnisches Feuer, das die anderen Beine freigibt. “

Während dieses Vorgangs hält das Bereitstellungssystem die elektrischen und Datenverbindungen zwischen Perseverance und Ingenuity aufrecht, bis es Zeit ist, den Hubschrauber loszulassen. Es ist geplant, Ingenuity sanft an die Oberfläche fallen zu lassen und Perseverance wegfahren zu lassen, damit Ingenuity seine Batterien mit einem Solarpanel aufladen kann. Wenn alles nach Plan läuft, ist es Zeit, ein paar Testflüge zu machen.

Ingenuity ist für 30 Sols oder Mars-Tage ausgelegt, um zu sehen, wie machbar der Red Planet-Flug für zukünftige Missionen sein wird. Die Ingenieure werden die Lehren aus Ingenuity nutzen, das keine Instrumente an Bord hat, um möglicherweise zukünftige Hubschrauber zu bauen, die Rovers und vielleicht sogar Astronauten helfen können. 

Einige mögliche Verwendungszwecke für zukünftige Mars-Hubschrauber sind das Erkunden von schwierigem Gelände, das Studieren vertikaler Klippen und das Erkunden von Höhlen oder tiefen Kratern, die ein Rover möglicherweise nicht erreichen kann, sagten NASA-Beamte.

Die Hauptziele von Perseverance sind die Suche nach Anzeichen des alten Marslebens und das Zwischenspeichern vielversprechender Proben für die zukünftige Rückkehr zur Erde. Der Rover führt auch Technologiedemonstrationen durch, die zukünftigen menschlichen Entdeckern auf dem Roten Planeten helfen könnten, einschließlich eines Instruments zur Erzeugung von Sauerstoff aus der dünnen, von Kohlendioxid dominierten Marsatmosphäre. Die NASA will irgendwann in den 2030er Jahren Stiefel auf den Mars ziehen, nachdem sie in diesem Jahrzehnt Astronauten zum Mond zurückgebracht hat.

Die Beharrlichkeit wird frühestens am 30. Juli dieses Jahres zum Mars starten und sich schließlich dem langjährigen Curiosity Rover der NASA auf der Oberfläche des Roten Planeten anschließen. Die Neugier ist im August 2012 gelandet und ist immer noch stark.