Da Wright-brødrenes fly lettet fra bakken i desember 1903, var det første gang i verdenshistorien et motordrevet fartøy kom på vingene.
Om kort tid vil Mars være vitne til samme sensasjon, når helikopteret Ingenuity drar ut på sin jomfrutur.
Mars-helikopteret ledsager roveren Perserverance, som skal overvåke flyvningene og videresende data til jorden. Erfaringene skal danne skole for framtidens Mars-droner og forhåpentligvis finne spor etter liv i planetens isdekke.
Forsiktige flyveturer kan hjelpe rover på vei
I løpet av en ukelang prosess har Ingenuity først blitt frigjort og forsiktig plassert i sanden under Perserverance.
Deretter har den store roveren kjørt 60 meter bortover, slik at helikopteret har god plass til sin først testflyvning – når Mars-været tillater det.
Den første turen blir kort – omkring 30 sekunder. Ingenuity skal skru på sine to rotorblader, lette til tre meters høyde, foreta en liten sving og lande igjen.
Deretter venter ytterligere fire testflyvninger innen en sone som er 5 meter høy og 60 meter lang.
Ingenuitys lekegrind har blitt nøye utvalgte for sine manglende hindre. Fra sin tilskuerplass vil Perseverance overvåke Ingenuitys banebrytende lift-off.
Hvis de første flyvningene går bra, vil Nasa forsøke å strekke rekkevidden og manøvrene, slik at helikopteret kan speide den rette veien gjennom Mars-terrenget for Perserverance.
Under hver flyvning skal Ingenuity ta bilder av de områdene helikopteret flyr over før den lander samme sted. Hvis alt går som planlagt, prøver kanskje Nasa å lande helikopteret et annet sted. Bildene har omtrent ti ganger høyere oppløsning enn sonder som går i bane rundt planeten, leverer.
Ingenuity balanserer mellom lett og solid
Solcellepanel
På toppen sitter et solcellepanel. Solcellepanelet er ekstremt viktig fordi den holder batteriet ladet, slik at varmelegemer kan hindre at helikopterets komponenter fryser til i den iskalde Mars-natten.
Rotorblader
To 1,21 meter lange vinger i karbonfiber roterer i hver sin retning med 24–2900 omdreininger i minuttet for å skape oppdrift. Beina er også laget i det ultralette, sterke materiale.
Kroppen
Batteriet, kameraer og datamaskin er plassert i kroppen under vingene. Komponentene er relativt enkle, noe som holder helikopterets kampvekt nede på 1,8 kilo.
Helikopter er bygget til Mars-ekstremene
Å fly på Mars skaper mange utfordringer.
For det første kan ikke Nasas ingeniører styre helikopteret direkte, på grunn av tidsforskjellen. I stedet må de sende en samlet pakke kommandoer til helikopteret før den letter.
Overføringen skjer fra en radioantenne på toppen som sender Ingenuitys data til og fra Perserverance, og derfra videre til sonder som går i bane rundt Mars og jorden.
For det andre er Mars-atmosfæren tynn. Tettheten er bare én prosent av atmosfæren på jorden, noe som svarer til å fly et helikopter i 25 kilometers høyde over vår klode.
Til gjengjeld er tyngdekraften på Mars bare en tredjedel av det den er på jorden. Derfor må Ingenuitys rotorblader rotere ti ganger raskere enn på et normalt helikopter.
Video: Slik ser det ut når Ingenuity letter
Ingenuitys etterkommere skal finne liv på Mars
31 dager etter første takeoff er arbeidet definitivt over for Ingenuity. Da kjører Perserverance videre, og Ingenuity blir forlatt i det røde støvet.
Ingenuitys oppdrag er ene og alene å teste helikopterteknologien i den tynne atmosfæren på Mars.
Ifølge NASA er det høy risiko for feil og sammenbrudd.
Hvis prosjektet blir en suksess, vil det i framtiden bli sendt av gårde større helikoptre med lengre rekkevidde – og dermed bedre utforskning av planeten med mer detaljer i avbildningen.
Nasa har allerede undersøkt mulighetene for et framtidig Mars-helikopter med en mer vidtrekkende vitenskapelig oppdrag.
Ifølge studiene kan Nasa på et framtidig rover-oppdrag ta med et helikopter som kan fly opptil to kilometer og være på vingene i fire minutter mellom oppladninger.
Den typen fartøy kan Nasa sende over utilgjengelige områder, for eksempel krater fulle av is eller tyktflytende saltvann, hvor sjansen er høy for atfinne liv.
Et framtidig helikopter kan også samle jordprøver fra ulike områder og transportere dem tilbake til en avfyringsplattform der de kan bli sendt til jorden igjen.
Når Ingenuity lander på den røde planeten for siste gang, har den grunnlagt en helt ny måte å utforske kloden på – slik Orville og Wilbur Wright gjorde på jorden for 118 år siden. Derfor er det ytterst passende at Ingenuity som isolering under solcellen tar med et lite stykke av vingen fra Wright-brødrenes fly.