Ukas Dronenytt: Nordmann sentral i droneoperasjon på Mars

Finnes det tegn etter vann og liv på Mars? Det er spørsmålet som ligger bak NASAs mange prosjekter på «den røde planeten». I februar i år landet roveren Perseverance på overflaten, med det ubemannede helikopteret Ingenuity i lasten. Et par måneder senere gjennomførte Ingenuity historiens første motoriserte flyvning på en annen planet.

Sentral i arbeidet med å kartlegge geologien og historien på Mars, er nordmannen Håvard Grip i NASA-avdelingen Jet Propulsion Laboratory (JPL). Sammen med sitt team står sjefspiloten bak det som er en av verdens mest kompliserte droneoperasjoner.

Rotordiameteren er 1,2 meter på farkosten som veier 1,8 kilo. Flytiden er på nærmere tre minutter. Foto: NASA/JPL-Caltech

– Helikoptre har en annen mobilitet, og kan potensielt komme til på steder som et bakkekjøretøy ikke når. Vi tror også at fremtidige helikoptre kan frakte med seg ulike vitenskapelige instrumenter, forteller Grip i ukas Dronenytt.

Ingenuity anses som en teknologidemonstrasjon – et testprosjekt med begrenset omfang. I utgangspunktet var målet først og fremst å bevise at man kan fly et helikopter på Mars.

– Etter hvert har vi sett at farkosten faktisk samler nyttige bilder og tilfører verdi til arbeidet forskerne gjør, forteller Grip.

Ukjent territorium

Prosjektet utføres ved hjelp av NASAs Deep Space Network, et nettverk av store bakkeantenner for kommunikasjon med romsonder. Sondene overfører data til roveren som videresender til helikopteret. Deretter fraktes data motsatt vei.

– Ting har fungert bemerkelsesverdig bra. Vi har forberedt oss så mye vi kunne, men man vet aldri når noe gjøres for første gang. Det har vært et par hindringer underveis, blant annet noen oppstartsproblemer, men etter hvert har det gått etter planen, forteller Grip, som anslår at Mars for tiden er cirka 300 millioner kilometer unna jorda.

Se hele intervjuet med Grip i Dronenytt:

Ideen om å fly et minihelikopter på Mars kom allerede i 2013, og siden da har ingeniører ved JPL jobbet med å finne ut om det er mulig å bygge en farkost som er lett nok til å generere tilstrekkelig løftekraft i Mars sin svært tynne atmosfære – samt robust nok til å håndtere miljøet på planeten. Temperaturene her kan synke ned til 90 minusgrader.

– Dette er ukjent territorium, for ingen har bygget et helikopter for den type miljø før. Det ble lagt ned mye ressurser i modellering og simulering, som gjorde at vi kunne forstå hva som var viktig. Vi bygget en prototype, og testet den ved lav tetthet i en romsimulator. Hver test krevde en enorm mengde forberedelser, forklarer Grip.

Se videoen av Ingenuitys første flytur på Mars:

Mens farkosten må være lett, må rotorbladene være større og rotere raskere enn det som ville kreves for et lignende helikopter på jorden.

Ingenuity har to rotorer med rundt 2400 omdreininger i minuttet, noe som er mange ganger raskere enn et passasjerhelikopter. Rotordiameteren er 1,2 meter på farkosten som veier 1,8 kilo.

Maks flytid er nå på nærmere tre minutter. Målet i forkant var 90 sekunder.

Neste steg

Grip og hans team kan slå fast at prosjektet så langt har vært vellykket.

– Det har vært enkelte aspekter som har sett ut til å bli for utfordrende, men vi har jobbet lenge for å finne løsninger. Det har vært en gradvis prosess over mange år. Da vi kom til det punktet at vi faktisk skulle fly ble det tatt til et helt annet nivå. Alt må fungere i dette miljøet, som det aldri har vært i før. Det er ganske utrolig at det klaffet så godt i første forsøk, sier Grip.

Han tror neste steg blir å lage et helikopter som kan ta noen kilo nyttelast. Passasjerer er ikke aktuelt med det første.

– Hvis man skulle frakte et menneske med helikopter til Mars, ville det vært snakk om en rotorstørrelse som er helt bortenfor det som er håndterlig i dag. Vi håper vi kan ha en nyttelast på noen kilo etter hvert, så er det opp til forskerne hvordan de best kan utnytte teknologien, sier Grip.