Am heutigen Montag wurde der Ingenuity Mars Helicopter das erste Luftfahrzeug in der Geschichte, das einen motorgetriebenen, kontrollierten Flug auf einem anderen Planeten machte. Das Ingenuity-Team am Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Südkalifornien bestätigte den erfolgreichen Flug nach dem Empfang von Daten des Helikopters über den Perseverance Mars Rover um 06:46 Uhr Easterm Daylight Time (12:46 Uhr deutscher Zeit).
„Ingenuity ist das neueste in einer langen und geschichtsträchtigen Tradition von NASA-Projekten, die ein Ziel der Weltraumforschung erreichten, das einst für unmöglich gehalten wurde“, sagte der NASA-Admistrator Steve Jurczyk. „Die X-15 war ein Wegbereiter für das Space Shuttle. Mars Pathfinder und sein Rover Sojourner taten das Gleiche für die dritte Generation der Marsrover. Wir wissen nicht genau, wohin Ingenuity uns führen wird, aber die heutigen Ergebnisse sprechen dafür, dass der Himmel nicht die Grenze ist – zumindest auf dem Mars nicht.“
Der solargetriebene Helikopter hob erstmals um 12:34 Uhr EDT (12:33 Uhr Marszeit) ab. Zu dem Zeitpunkt herrschten laut dem Ingenuity-Team optimale Bedingungen für die Energieversorgung und den Flug. Höhendaten deuten darauf hin, dass Ingenuity bis zu seiner vorher gesetzten Maximalflughöhe von drei Metern aufstieg und 30 Sekunden lang einen stabilen Schwebeflug aufrechterhielt. Dann sank er wieder und landete nach insgesamt 39,1 Sekunden in der Luft auf der Marsoberfläche. Weitere Einzelheiten zu den Tests werden in den kommenden Daten-Downlinks erwartet.
Ingenuitys erste Flugdemonstration erfolgte autonom – automatisch gesteuert durch Navigations- und Kontrollsysteme mithilfe von Algorithmen, die vom Team am JPL entwickelt wurden. Weil die Daten über Millionen Kilometer hinweg zum Roten Planeten gesendet und von dort mittels Raumsonden im Orbit zurückgeschickt werden müssen, kann Ingenuity nicht per Joystick geflogen werden. Sein Flug konnte von der Erde aus nicht in Echtzeit verfolgt werden.
Der Associate Administrator der NASA, Thomas Zurbuchen, gab den Namen des Testfeldes bekannt, auf dem der Flug stattfand. „Jetzt, 117 Jahre nachdem die Gebrüder Wright erfolgreich den ersten Motorflug auf unserem Planeten durchführten, hat der Ingenuity-Helikopter der NASA diesen erstaunlichen Schritt auf einer anderen Welt geschafft“, sagte Zurbuchen. „Obwohl diese beiden ikonischen Momente in der Luftfahrgeschichte durch Zeit und 276 Millionen Kilometer getrennt sein mögen, werden sie von nun an für immer verbunden sein. Als Hommage an die beiden innovativen Fahrrad-Hersteller aus Dayton wird dieser erste von vielen Flugplätzen auf anderen Welten jetzt als das Wright Brothers Field bezeichnet – in Anerkennung der Neugier und Innovation, die die Erforschung weiterhin vorantreiben.“
Der Chefpilot des Ingenuity-Helikopters, Håvard Grip, gab bekannt, dass die International Civil Aviation Organization (ICAO) – die zivile Luftfahragentur der Vereinten Nationen) die offizielle ICAO-Bezeichnung IGY vergab, Rufname INGENUITY.
Diese Details werden in der nächsten Ausgabe der ICAO-Publikation Designators for Aircraft Operating Agencies, Aeronautical Authorities and Services offiziell erwähnt. Der Ort des Fluges hat die zeremonielle Bezeichnung JZRO für „Jezero-Krater“ erhalten.
Als eines der Technologie-Demonstrationsprojekte der NASA enthält der 49 Zentimeter hohe Ingenuity Mars Helicopter keine wissenschaftlichen Instrumente in seinem taschentuchboxgroßen Rumpf. Stattdessen soll das 1,8 Kilogramm schwere Rotorflugzeug demonstrieren, ob die zukünftige Erforschung des Roten Planeten eine Luftperspektive beinhalten könnte.
Der erste Flug war voller Unbekannter. Der Rote Planet besitzt eine deutlich geringere Gravitationskraft – ein Drittel der irdischen Gravitationskraft – und eine extrem dünne Atmosphäre mit nur einem Prozent des Oberflächenluftdrucks, verglichen mit unserem Planeten. Das bedeutet, dass es dort relativ wenige Luftmoleküle gibt, die mit den 1,2 Meter breiten Rotorblättern Ingenuitys interagieren können, um Fliegen zu können. Der Helikopter enthält einzigartige Komponenten und handelsübliche, kommerzielle Teile (davon viele aus der Smartphone-Industrie), die mit dieser Mission erstmals im Weltraum getestet wurden.
„Das Mars Helicopter Project hat sich von einer Machbarkeitsstudie in ein funktionierendes Ingenieurskonzept entwickelt, um in etwas mehr als sechs Jahren den ersten Flug auf einer anderen Welt zu erreichen“, sagte Michael Watkins, der Direktor des JPL. „Dass dieses Projekt eine solche Premiere geschafft hat, bekundet die Innovation und Hartnäckigkeit unseres Teams hier am JPL und auch der Teams am Langley Research Center und Ames Research Center sowie unserer Partner in der Industrie. Es ist ein strahlendes Beispiel für die Art Technologiesprung, der am JPL gedeiht und gut zu den Forschungszielen der NASA passt.“
Während Ingenuitys historischem Erstflug stand der Perseverance-Rover rund 64,3 Meter entfernt und agierte als Kommunikationsrelay zwischen dem Helikopter und der Erde, aber er dokumentierte mit seinen Kameras auch die Flugoperationen. Die Bilder der Mastcam-Z und der Navcam werden weitere Daten über den Flug des Helikopters liefern.
„Wir haben so lange über unseren ‚Gebrüder-Wright-Moment‘ auf dem Mars nachgedacht und hier ist er“, sagte MiMi Aung, die Projektmanagerin des Ingenuity Mars Helicopter am JPL. „Wir werden unseren Erfolg einen Moment lang feiern und uns dann nach Orville und Wilbur richten, was die nächsten Schritte angeht. Die Geschichte zeigt, dass sie zurück an die Arbeit gingen, um so viel wie möglich über ihr neues Flugzeug zu lernen – und das werden auch wir tun.“
Perseverance und Ingenuity landeten am 18. Februar 2021 auf dem Mars. Ingenuity wurde am 3. April 2021 auf der Oberfläche des Jezero-Kraters abgesetzt und befindet sich derzeit im 16. Marstag seines 30 Marstage offenen Flugtestfensters. Während der nächsten drei Marstage wird das Helikopterteam alle Daten des Tests empfangen und analysieren und einen Plan für den zweiten experimentellen Testflug aufstellen, der nicht vor dem 22. April 2021 stattfinden wird. Wenn der Helikopter den zweiten Flugtest übersteht, wird das Ingenuity-Team darüber nachdenken, wie man das Flugprofil am besten erweitern könnte.
(THK)
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