تنتهي مهمة مروحية NASA Ingenuity على المريخ بعد ثلاث سنوات

قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.

سي إن إن
—

بعد إكمال 72 رحلة تاريخية على المريخ على مدى ثلاث سنوات، انتهت مهمة مروحية إنجينيويتي التابعة لناسا.

تم تصميم Ingenuity في الأصل كتجربة، وأصبحت أول طائرة تعمل وتطير في عالم آخر، حيث أقلعت في 19 أبريل 2021.

وأظهرت الصور والبيانات التي تم إرجاعها إلى مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا، كاليفورنيا، أن واحدة أو أكثر من الشفرات الدوارة المصنوعة من ألياف الكربون في المروحية قد تضررت أثناء الهبوط خلال رحلتها الأخيرة هذا الشهر. قرر الفريق أن المروحية لم تعد قادرة على الطيرانبحسب وكالة الفضاء.

إنجينيويتي، التي سافرت إلى المريخ باعتبارها الصاحب الموثوق لمركبة المثابرة، تجلس منتصبة على سطح الكوكب الأحمر، وتمكن مراقبو المهمة في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا من الحفاظ على الاتصالات مع الطائرة العمودية.

وتوقع فريق مهمة ناسا أن تقوم المروحية بخمس رحلات تجريبية فقط خلال 30 يومًا. بعد تفوقه في رحلاته الخمس المتوقعة، تخرج Ingenuity من دوره كتجربة ليصبح بمثابة استطلاع جوي للمركبة الجوالة Perseverance. حلقت المروحية فوق مناطق ذات أهمية علمية لالتقاط الصور ومساعدة فريق المهمة على تحديد أهداف المثابرة التالية لإجراء تحليل مفصل. وقامت المروحية برحلتها الأخيرة في 18 يناير.

أمضت المركبة والمروحية معًا السنوات القليلة الماضية في استكشاف Jezero Crater، وهو موقع بحيرة قديمة ودلتا نهر على سطح المريخ. ويأمل العلماء أن تتمكن العينات التي جمعتها مركبة بيرسيفيرانس، والتي ستتم إعادتها إلى الأرض من خلال بعثات مستقبلية، من تحديد ما إذا كانت الحياة موجودة على الكوكب الأحمر أم لا.

وقال بيل نيلسون، مدير وكالة ناسا، في بيان: “لقد انتهت الرحلة التاريخية لمركبة إنجينيويتي، أول طائرة على كوكب آخر”. “لقد طارت هذه المروحية الرائعة على ارتفاع أعلى وأبعد مما كنا نتخيله وساعدت وكالة ناسا على القيام بأفضل ما نقوم به – جعل المستحيل ممكنًا. ومن خلال مهمات مثل Ingenuity، تمهد ناسا الطريق لرحلات مستقبلية في نظامنا الشمسي واستكشاف بشري أكثر ذكاءً وأمانًا إلى المريخ وما بعده.

وبصرف النظر عن تحقيق لحظة الأخوين رايت الأولى على كوكب آخر، فقد سجل الإبداع العديد من المعالم. لقد طارت 14 مرة أبعد وأطول 33 مرة مما كان مخططا له، مسجلة أكثر من ساعتين من زمن الرحلة.

وقال لوري ليشين، مدير مختبر الدفع النفاث، في بيان: “في NASA JPL، الابتكار هو جوهر ما نقوم به”. “إن الإبداع هو نموذج للطريقة التي نتجاوز بها حدود ما هو ممكن كل يوم. أنا فخور للغاية بفريقنا الذي يقف وراء هذا الإنجاز التكنولوجي التاريخي وأتطلع إلى رؤية ما سيخترعونه بعد ذلك.

باعتبارها أول طائرة هليكوبتر فضائية، تمت مقارنة Ingenuity بطائرة رايت فلاير، أول طائرة أثقل من الهواء تعمل بالطاقة تطير بنجاح على الأرض في عام 1903. طارت طائرة رايت فلاير أربع مرات في اليوم الأول من رحلتها قبل أن يتم تفجيرها وتحطمها. وقال ليشين إن الريح كسرت. لا يزال هذا العمل الفذ يعتبر أحد أعظم إنجازات البشرية، والآن تنضم Ingenuity إلى Wright Flyer كطائرة صنعت التاريخ وأثبتت قدرات جديدة.

“إن الإبداع المتواضع لا يقتصر على حمله على متن الطائرة فحسب عينة من رايت فلاير الأصليةوقال تيدي تزانيتوس، مدير مشروع إنجينويتي في مختبر الدفع النفاث، في بيان: “لكن هذه المروحية اتبعت خطاها وأثبتت أن الطيران ممكن في عالم آخر”.

كان من المقرر أن يقوم إنجينيويتي برحلة عمودية قصيرة، تُعرف باسم القفزة، في 18 يناير لمساعدة فريق المهمة في تحديد موقعه الدقيق. وشهدت المروحية هبوطا اضطراريا في رحلتها السابقة الرحلة 71.

أثناء الرحلة 72، ارتفع إنجنيويتي حوالي 40 قدمًا (12 مترًا) في الهواء، وحلّق لمدة 4.5 ثانية وبدأ في الهبوط بسرعة 3.3 قدم في الثانية (متر واحد في الثانية).

ولكن عندما كانت المروحية على ارتفاع 3 أقدام (متر واحد) فوق سطح المريخ، فقد فريق المهمة الاتصال مع Ingenuity لأنها توقفت عن إرسال البيانات إلى العربة الجوالة. تعتمد المروحية على المثابرة لتكون بمثابة مرحل اتصالاتها لأن Ingenuity ليس لديها طريقة لتبادل البيانات بشكل مستقل مع الأرض.

تمت استعادة الاتصالات مع Ingenuity في اليوم التالي، مما سمح لفريق المهمة بتحليل بيانات الرحلة ورؤية الصور التي كشفت عن شفرة دوارة تالفة واحدة على الأقل.

ولا يزال الفريق يحقق في سبب انقطاع الاتصالات وتحديد اتجاه المروحية أثناء هبوطها. وقال نيلسون إنه من المحتمل أن تكون إحدى الشفرات قد اصطدمت بالأرض أثناء الهبوط.

وقال تزانيتوس إن الفريق يقدر أن 25% من نهاية النصل مفقودة.

وقال إن إنجنيويتي لن تحاول القيام بأي رحلات إضافية لاختبار قدرة مروحياتها لأن المروحيات يجب أن تكون متوازنة بشكل لا تشوبه شائبة حتى تتمكن من الطيران. يأتي معظم الرفع من آخر 25% إلى 35% من نظام الدوار، وقد فقدت Ingenuity جزءًا رئيسيًا من قدرتها الدفعية.

وقال سواء حدث اصطدام الشفرة وتسبب في فقدان الاتصال أو انقطاع التيار الكهربائي الذي تسبب في اصطدام الدوار أم لا، فلن يعرف الفريق أبدًا لأنه لم يتم حفظ البيانات.

حاليًا، تقع مركبة Perseverance على بعد عدة مئات من الأمتار إلى الجنوب الشرقي من Ingenuity وتتجه غربًا في مهمة جمع العينات. قد تكون المركبة قادرة على الوصول إلى مسافة 200 إلى 300 متر من المروحية وستحاول تصويرها.

وأضاف تزانيتوس أن البراعة لا تحمل أي أدوات علمية، لذلك ليس هناك فائدة من التعامل معها كمهمة ثابتة على الأرض بعد أن أصبحت غير قادرة على الطيران.

بمجرد تحرك المركبة إلى الغرب من حافة الحفرة، ستفقد المركبة الاتصال مع Ingenuity، وهو ما من المتوقع أن يحدث في غضون أسابيع أو أشهر.

والآن، سيقوم الفريق بإجراء بعض الاختبارات النهائية باستخدام Ingenuity وتنزيل بقية البيانات والصور الخاصة به.

قال تزانيتوس: “إنها أقوى مما كان يمكن لأي منا أن يتخيله، وعادة ما تكون النهاية هي التعرض لضربة شفرة لطائرة هليكوبتر، وقد تمكنت Ingenuity من القيام بذلك والبقاء على قيد الحياة بعد ذلك”. “لا يمكننا أن نكون أكثر فخرًا برائدنا القوي الصغير.”

نهاية المهمة كانت «حلوة ومرّة» كما قال نيلسون، لكن المروحية فاقت التوقعات لفترة طويلة. تغلب فريق المهمة على العديد من التحديات للحفاظ على طيران Ingenuity لفترة أطول من عمره المتوقع.

وقال ليشين إنه على الأرض، لا تستطيع المروحيات التحليق فوق حوالي 25 ألف قدم. وكان على عاتق شركة Ingenuity مهمة هائلة تتمثل في الطيران عبر الغلاف الجوي الرقيق للمريخ.

وقال ليشين: “على المريخ، الغلاف الجوي رقيق للغاية لدرجة أنه يعادل ما هو عليه الغلاف الجوي للأرض على ارتفاع (80 ألف) أو 90 ألف قدم”.

على مدار مهمتها، خضعت Ingenuity للعديد من ترقيات البرامج لمساعدتها على التحليق فوق التضاريس الغادرة، وتنظيف نفسها بعد ذلك. عواصف رملية, نجا من شتاء المريخ القارسنفذت ثلاث عمليات هبوط اضطراري، وكان لديها جهاز استشعار معطل ونفذت عمليات من 48 موقعًا مختلفًا. وقال تزانيتوس إن المروحية شهدت “كمية لا حصر لها من المنحنيات التي يرميها المريخ دائمًا إذا كنت ترغب في محاولة تشغيل مركبة فضائية على مسافة بعيدة جدًا”.

انطلقت مهمة إنجينيويتي في الربيع، عندما تكون الظروف أكثر دفئًا ووضوحًا على المريخ. ولكن مع اقتراب فصل الشتاء المريخي في يونيو 2022 وتجاوزت المهمة أهدافها الأولية، لم يكن لدى Ingenuity الطاقة الكافية للحفاظ على دفئها خلال الليالي المتجمدة. ونتيجة لذلك، كان جهاز الكمبيوتر الخاص برحلة المروحية يتجمد ويعاد ضبطه بانتظام، مما يتسبب في انقطاع التيار الكهربائي عدة مرات.

ستساعد جميع البيانات التي تم جمعها خلال المدة الطويلة لمهمة Ingenuity في إعلام تصميمات الطائرات العمودية المستقبلية لاستكشاف المريخ وعوالم أخرى.

وقال تزانتوس إنه لا ينبغي لأحد أن يتفاجأ عندما يهبط رواد الفضاء الأوائل على المريخ وتحلق الطائرات فوقهم في سماء المريخ لالتقاط هذه اللحظة.

وقال تزانيتوس: “لم تكن مروحية المريخ لتحلق مرة واحدة، ناهيك عن 72 مرة، لولا شغف وتفاني فريقي الإبداع والمثابرة”. “ستترك أول مروحية مريخية في التاريخ وراءها علامة لا تمحى على مستقبل استكشاف الفضاء وستلهم أساطيل الطائرات على المريخ – وعوالم أخرى – لعقود قادمة.”