NASA’nın gelecek ay fırlatılması planlanan Ingenuity isimli Mars helikopteri, başarıya ulaşırsa başka bir gezegende kontrollü uçuşu sağlanan ilk hava aracı olacak. Ancak aracın Kızıl Gezegen’in yüzeyine bırakılması bile tek başına büyük bir çaba ve yaratıcılık gerektirecek.

NASA Mars Keşif Programı’nın aktardığına göre helikopter, gezegen ulaşmak için Perseverance isimli yer aracıyla birlikte gezegenler arası uzayda 500 milyon kilometreden fazla yolculuk yapacak.

Başka bir gezegendeki ilk deneysel motor tahrikli uçuş testi üzerinde çalışan ekip için en zor aşamalardan biri, yolculuğun yaklaşık 13 santimetrelik son kısmına çalışmak oldu. Helikopterin, istiflendiği gezginin üzerinden yüzeye inmek için bu mesafeyi katetmesi gerekiyor. Süreci güvenle yürütmek isteyen ekip, pratik zekaya dayalı bir yaklaşımla Mars Helikopteri Bırakma Sistemi’ni geliştirdi.

Güney Kaliforniya’daki NASA’nın Jet İtki Laboratuvarı’nda (JPL) Mars Helikopteri’nin yer aracı sorumlusu MiMi Aung şunları şöyle konuştu:

Ingenuity şimdiye dek yapılan başka hiçbir helikoptere benzemiyor çünkü Mars’ta tahrik kontrollü bir uçuş da şimdiye kadar denenen hiçbir şeye benzemiyor.

Ekibin helikopteri Mars’a yer aracının karnında ulaştırması, gezegene vardığında ayırarak yere indirmesi ve eklentilerini açarak kullanıma sokması gerekiyor.

Ingenuity’in bilgisayar, kamera ve pil gibi cihazları barındıran kare biçimli ana gövdesi A4 boyutunda standart bir dosya kağıdının yarısından bile daha küçük (16 santimetreye 14 santimetre). Ancak gövdeden uzanan anten, güneş paneli, iniş ayakları ve 1,2 metre çapa sahip iki pervane gibi pek çok önemli parçayla helikopter karmaşık bir yapı kazanıyor. Bu, toplamda sadece iki kilogram ağırlığındaki helikopterin taşınmak üzere sıkıştırılmış şekilde paketlenmesi ve Mars’ta geri açılarak kullanılır hale gelmesi için sorun yaratıyor.

JPL’de Mars 2020 uzay görevinde helikopterin ayırma yüzeyinden (yer aracıyla helikopterin birleştiği yer) sorumlu Chris Salvo şunları ifade etti:

Bir Mars yer aracı görevinde fazladan eklenen tek bir pul bile tartışmaya değerdir. Ingenuity’nin büyük, kırılgan ve özgün bir donanım montajı var. Bu, NASA’nın gezegensel bir görevde yerleştirdiği hiçbir şeye benzemiyor.

Uzay görevinin mühendisleri, bu alışılmadık helikopter eklentisini yer aracının gövdesinde yerleştirebilecekleri tüm olanaklı yerleri, hatta robot kolları bile değerlendirdi. Ekip en sonunda helikopteri Perseverance’nin karnına yerleştirmeye karar verdi. Kızıl gezegenin görece düz yüzeyi sayesinde bu yerleşimin yerden 67 santimetre yükseklik sağlaması gerekiyor. Dünyadaki ortalama bir arazi aracının yerden bunun sadece üçte biri yüksekliğe sahip olduğu düşünüldüğünde kulağa bolca mesafe var gibi gelebilir ancak bırakma sistemi yaklaşık 6 santimetre ve Ingenuity’nin kendisi de yaklaşık 49 santimetre yüksekliğe sahip. Bu da geriye 12,7 santimetrelik yolculuk bırakıyor.

Bu alanın çok kısıtlı olduğu için ekip, helikopteri yatay monte ederek yeterli aralığı sağlamaya karar verdi.

Mars helikopteri, 18 Şubat 2021’de gezegenin yüzeyine inmesi beklenen Perseverance yer aracından yaklaşık iki ay sonra bırakılacak. Erken yüzey harekatında helikopter için yüzeyde 10 metreye 10 metre genişliğe sahip kalkış alanı aranacak. Bu alan Mars’ın görece düz yüzeyli, engelsiz bir yerinden seçilecek.

Görevin yaklaşık 60. Mars gününde Perseverance yer aracı Mars Helikopteri Bırakma Sistemi’nin koruyucu kapağını düşürecek ve seçilen alanın merkezine ilerleyecek.

Yaklaşık 6 gün içinde, hem helikopter hem de yer aracı ekiplerinin her şeyin yolunda olduğuna karar vermesiyle sistem devreye girecek ve bir kimyasal tepkime tetiklenerek kesilen bir kablo helikopteri tutan yaylı kolun dönerek inmesini sağlayacak. Araç dik konuma gelip kol kitlenene kadar küçük bir elektrik motor kolun açılmasını sağlayacak. Helikopterin tamamen dik konuma gelmesiyle yaylarla gerilmiş iki ayak açılacak ve yeni kimyasal tepkimeler de diğer ayakların bırakılması gerçekleştirilecek.

Tüm bu süreç boyunca helikopterin Perseverance aracıyla elektrik ve veri bağlantısı sürecek. Her şey planlandığı gibi giderse ekip Ingenuity’nin yaklaşık 13 santimetrelın son mesafeyi katetmesi için sisteme komut verecek.

Yer aracının hareket ederek Ingenuity Mars Helikopteri’nin üzerinden çekilmesiyle helikopterin Güneş panelleri pillerini şarj etmeye başlayacak ve 30 Mars saati içinde uçuş test programına başlanabilecek.

Mars helikopterinin uçuş modeli (NASA)

Ingenuity’nin yeni uçuş teknolojisinin ilk denemesi ve gelecekteki Mars görevleri yapılacak gözlemler ışığında ikinci nesil helikopterler geliştirilebilecek. Bu helikopterler mürettabat için keşif, küçük yükleri taşıma ve uçurum, mağara, derin kraterler gibi ulaşılması zor yerleri inceleme işlevlerini yerine getirebilecek.

Aung, “Ingenuity’inin Perseverance’ye ihtiyacı var. Mars Helikopteri Bırakma Sistemi yaratıcı bir sistemi” dedi ve ekledi.

Bunların yanı sıra yer aracında tamamen helikopterin yönetilmesi için kurulmuş elektronik baz istasyonu ve anteni de olmak zorundaydı. Ekiplerimiz bu karmaşık sistemin işler hale getirmek için yakın bir çalışma yürüttü. Ingenuity havalandığında bu hepimizin paylaştığı bir başarı olacak.

Yaklaşık bir ton ağırlığındaki Perseverance yer aracı, astrobiyoloji görevi kapsamında geçmişteki olası mikrobiyal yaşama dair izler arayacak. Araç aynı zamanda gezegenin iklimsel ve jeolojik özelliklerini belirleyecek. Gelecekte Dünya’ya göndermek üzere örnekler toplayacak ve Kızıl Gezegen’in insanlı keşfinin yolunu açacak.

20 Temmuz’la 11 Ağustos arasında fırlatılması planlanan aracın 18 Şubat 2021’de Mars’ın Jezero kraterine inmesi bekleniyor.

Perseverance görevi, Ay’a insanlı uçuşları da içeren ve insanlığı Kızıl Gezegen’in keşfine hazırlayan daha büyük bir programın içinde yer alıyor. NASA’nın Artemis Ay keşif planı kapsamında astronotlar, 2024’te Ay’a yeniden ayak basacak ve 2028’e kadar Ay’da kalıcı yapılar ve insan varlığı kuracak.

NASA

Independent Türkçe için çeviren: Umut Can Yıldız