Die NASA erfährt, wie der Ingenuity-Hubschrauber auf dem Mars abstürzte

Anfang des Jahres beendete der NASA-Helikopter Ingenuity seine Mission nach unglaublichen 72 Flügen auf dem Mars. Der Hubschrauber flog bemerkenswerte 30-mal weiter als geplant und war der erste Rotocopter, der auf einem anderen Planeten flog, was beweist, dass die Erkundung ferner Welten aus der Luft möglich ist. Jetzt hat die NASA neue Details darüber bekannt gegeben, was genau den Absturz verursacht hat, der die Mission beendet hat, und was sie über das Fliegen von Hubschraubern für zukünftige Missionen gelernt hat.

Der letzte Flug von Ingenuity fand am 18. Januar 2024 statt, als der Hubschrauber in einem Manöver namens Hop kurz in die Luft stieg. Der Hubschrauber war mit einer Reihe von Kameras ausgestattet, und Schatten, die auf die Planetenoberfläche geworfen wurden, zeigten, dass eines der Rotorblätter des Hubschraubers fehlte und sich offenbar am Mast gelöst hatte. Es war jedoch nicht sicher, was diesen Schaden verursacht hatte.

„Wenn man eine Unfalluntersuchung aus einer Entfernung von 100 Millionen Meilen durchführt, hat man keine Black Boxes oder Augenzeugen“, sagte Ingenuitys erster Pilot, Håvard Grip vom Jet Propulsion Laboratory der NASA. „Während mit den verfügbaren Daten mehrere Szenarien realisierbar sind, glauben wir eines, das am wahrscheinlichsten ist: Die fehlende Oberflächentextur lieferte dem Navigationssystem zu wenig Informationen, um damit zu arbeiten.“

Das Problem scheint ironischerweise darin zu liegen, dass der Boden unter dem Hubschrauber zu glatt und unstrukturiert war. Aufgrund der Kommunikationsverzögerung zwischen Erde und Mars musste der Hubschrauber in der Lage sein, sich autonom zu manövrieren. Deshalb nutzte er Daten einer nach unten gerichteten Kamera, um seine Bewegung über die Oberfläche zu verfolgen. Da während dieses speziellen Fluges keine Merkmale auf der Oberfläche zu sehen waren, konnte der Computer des Hubschraubers seine Geschwindigkeit nicht genau verfolgen und er landete zu hart, was den Schaden verursachte.

Weitere Untersuchungen ergaben, dass das wahrscheinliche Problem darin bestand, dass Ingenuity zu hart auf der Oberfläche aufschlug, dann zur Seite kippte und sich überschlug. Das führte dazu, dass die sehr leichten und empfindlichen Rotorblätter einer Belastung ausgesetzt wurden, die dazu führte, dass alle vier an den Spitzen abbrachen. Dadurch entstanden Vibrationen im System, die einen Flügel komplett vom Mast rissen.

Das bedeutet, dass Ingenuity nicht mehr fliegen kann, aber dennoch einmal pro Woche Daten über die Wetterbedingungen an den nahegelegenen Rover Perseverance übermittelt. Das ist beeindruckend, wenn man bedenkt, dass die Elektronik recht einfach war.

„Da Ingenuity so konzipiert war, dass es erschwinglich ist und gleichzeitig große Mengen an Computerleistung erfordert, waren wir die erste Mission, die kommerzielle serienmäßige Mobiltelefonprozessoren in den Weltraum fliegen ließ“, sagte Teddy Tzanetos, Projektmanager von Ingenuity. „Wir nähern uns jetzt vier Jahren Dauerbetrieb, was darauf hindeutet, dass nicht alles größer, schwerer und strahlungsbeständig sein muss, um in der rauen Marsumgebung zu funktionieren.“

Die Ingenuity-Mission war ein so großer Erfolg, dass die NASA bereits weitere Drehflügler-Missionen in der Zukunft plant. Eine Idee besteht darin, im Rahmen des Mars Sample Return -Programms einen weiteren Mars-Hubschrauber einzusetzen, der größer und schwerer als Ingenuity wäre und bei seinen Erkundungen wissenschaftliche Ausrüstung transportieren könnte.

„Einfallsreichtum hat uns das Vertrauen und die Daten gegeben, um uns die Zukunft des Fliegens auf dem Mars vorzustellen“, sagte Tzanetos.