Ingenuity

Většina technologií použitých na vrtulníku je volně dostupná a prodejná. Software nebyl vytvořen speciálně na míru vrtulníku, protože vše běží na operačním systému Linux.[24] Tím se Mars stal druhou planetou Sluneční soustavy, kde má Linux větší zastoupení než Windows.[25] Řídící a stabilizační systém byl vyvinut pro minisatelity CubeSats.

Vrtulník je naplněný CO₂, čímž by měl snáze odolávat mrazu.

Hardware je většinou z veřejně dostupných produktů – například procesorová deska je tvořena 28 nanometrovým procesorem Snapdragon 801 z roku 2014. Tento procesor se používá v mobilních telefonech. Přesto má výpočetní systém vrtulníku vyšší výkon než vozítko Perseverance.[6] Naváděcí smyčky běží na frekvenci 500 Hz, snímky jsou pořizovány kamerou o frekvenci 30 Hz. Vrtulník má laserový výškoměr od společnosti SparkFun, který je umístěn na jeho spodku, a dále sklonoměr, který se stará o hladký průběh startu. Dalšími zařízeními jsou gyroskopy a akcelerometry, které jsou součástí komplexního systému SoC. Vrtulník snímkuje povrch díky 13 megapixelovému barevnému fotoaparátu.[25][26][27][28]

Vypuštění vrtulníku a průběh letu

Samotný proces se skládá ze dvou částí:

Vypuštění vrtulníku a oddělení od vozítka

1. Odpadnutí plastového krytu vrtulníku.
2. Oddělení vrtulníku od vozítka a postavení na povrch.
3. Poodjetí vozítka do dostatečné vzdálenosti (cca 60 metrů).

• 
  Příprava na odhození plastového krytu (1.)
• 
  Odhození plastového krytu (1.)
• 
  Vrtulník připevněný na břiše vozítka (1.)
• 
  Uvolňování vrtulníku (2.)
• 
  Uvolňování vrtulníku (2.)
• 
  Uvolněný vrtulník (2.)
• 
  Vrtulník Ingenuity několik metrů od vozítka (3.)

Let vrtulníku v atmosféře

1. Vzlet vrtulníku – dosáhnutí plánované letové výšky a poté pokračování po trase mise.
2. Automatický let vrtulníku po naplánované trase.
3. Orientace je zajišťována díky přesné analýze kamenů, které byly pozemní kontrolou označeny jako kontrolní.
4. Přistání vrtulníku na vytipovaném místě, které bylo zhodnoceno jako bezpečné.

Ingenuity - umělecká ilustrace na povrchu Marsu.

Pohled ze spodu, lze vidět kameru a další zařízení vrtulníku.

Harmonogram letů

Helikoptéra Ingenuity, v pozadí rover Persevernace.

Tým Ingenuity dostal 30 dní na provedení všech pokusů, poté bude muset Persevernace pokračovat ve své hlavní misi. Plán je 2 až 3 minuty letu denně, ale letů by mělo být provedeno pouze pět. Tým však připouští i více letů, než je plánováno. První tři lety jsou dle vědců minimum nutné pro otestování všech technologií, vše poté je bonus a byly by testovány jiné, například nebezpečné, věci.[27]

První zpráva o stavu vrtulníku přišla 19. února 2021 v 15:30 PST. Ve zprávě stálo, že baterie i topná tělesa jsou v pořádku.[29]

První barevný snímek pořízený vrtulníkem Ingenuity

Popis helikoptéry Ineguity.

Vývoj vrtulníku začal v roce 2013 v laboratořích JPL.[30] Během šesti let výzkumu, který byl zakončen úspěšným testem v atmosféře podobné té marsovské, prokázali odborníci, že lze vyrobit stroj tak lehký a zároveň výkonný, že dokáže létat i v atmosféře Marsu.[31]

V roce 2013 byly vytvořeny první prototypy vrtulí, které by dodaly dostatečný vztlak.

V březnu 2014 proběhl první test 1. generace rotorů vrtulníku.

V prosinci 2014 letoun udělal první neřízený let (takzvaný skok).

V roce 2015 proběhl první řízený let, ovšem ne v marsovské atmosféře.

Cílem mise je demonstrovat technologický pokrok a zároveň otestovat technologie, které by byly nutné pro případné cestování lidí nebo strojů po Marsu. Do budoucna by měl obdobný vrtulník mít dolet i přes 600 metrů. Vrtulník také bude zkoumat místa, která jsou pro vozítko nedostupná pro náročný terén. Minimum letů, které musí vrtulník absolvovat, je pět.[27]

To, kdy bude proveden první let, NASA oznámil na online briefingu pro média v úterý 23. března v 13:30 EDT (10:30 PDT). Sledovat ho šlo buď přes NASA TV, YouTube nebo další sociální sítě NASA. Veřejnost mohla klást dotazy přes sociální sítě pod hastagem #MarsHelicopter. Na tomto briefingu bylo oznámeno, že první let proběhne začátkem dubna.[36][37][38][39][40][41][42][43][44][45][46][47][48][49][50][51][52][53][54][55][56][57][58]

Za dobu jednoho roku od prvního vzletu bylo uskutečněno celkem 25 letů.[59]

Vrtulník Ingenuity létá v kráteru Jezero, stejně jako vozítko Perseverance. Vzhledem k tomu, že teplota v kráteru klesá v noci až na -90 °C, je velké množství energie vyloženo na ohřev, proto dosah ani dolet vrtulníku není příliš velký.[60] Vrtulník se soustředí na zkoumání okolí vozítka a také jeho následné cesty. Tým na Zemi vytvořil přesné plány letů.

Název Ingenuity byl navržen Alezi Rupaniovou, studentkou střední školy v Alabamě, v rámci akce Name the Rover.[61] Původně mělo tento název nést vozítko, které však nakonec bylo pojmenováno Perseverance. Tým NASA a JPL, který však za název zodpovídal, však rozhodl, že se název Ingenuity (česky vynalézavost) se hodí na velice odvážný koncept vrtulníku.[62][60][31]

Do března 2020 byl oficiálně používán název JPL Mars helicpoter scout. 9. března 2020 JPL oznámilo, že bude používán název Mars Helicpoter. 29. dubna 2020 pak JPL na tiskové konferenci uvedlo, že komise vybrala pro vrtulníček název Ingenuity.

Vrtulníku Ingenuity je také přezdíváno Ginny, tato přezdívka však byla využívána hlavně před konečným pojmenováním Ingenuity.

• Hmotnost: 1,8 kg na Zemi[63]
• Výška: 49 cm[63]
• Dolet: 300 metrů
• Výška letu (dostup): 3–5 metrů
• Maximální doba letu: 90 sekund, nejdelší lety přes 160 sekund.
• Maximální rychlost horizontální: 10 m/s (36 km/h)
• Maximální rychlost svislá: 3 m/s (10,8 km/h)
• Maximální dosah rádiového spojení vrtulníku: 1000 m[64]
• Velikost trupu: 14 cm x 14 cm x 14 cm[64]
• Výkon: cca 350 W[65]
• Baterie: 6x Li-ion baterie Sony 220W[61]

• Collier Trophy 2021 – Tým NASA Jet Propulsion Laboratory vrtulníku Ingenuity za první řiditelný poháněný let letadla na jiné planetě, který otevřel nebe Marsu a jiných světech pro budoucí vědecké a průzkumné mise[66]

• 
  Umělecká představa vrtulníku na Marsu. V pozadí rover Perseverance.
• 
  Helikoptéra Ingenuity před umístěním do roveru.
• 
  Detail rotorů vrtulníku Ingenuity.
• 
  Vrtulník Ingenuity při montáži.
• 
  Vrtulník Ingenuity při montáži.
• 
  Autorka návrhu jména Alezi Rupani.
• 
  Logo vrtulníku Ingenuity.
• 
  Helikoptéra Ingenuity.

• Mars
• Perseverance
• NASA
• Jet Propulsion Laboratory
• Vrtulník

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Ingenuity na Wikimedia Commons
• Ingenuity Mars Helicopter - Landing Press Kit (anglicky)
• oficiální web (anglicky)