Afscheid van een volhardende Marshelikopter

Hij liet de wereld zien dat het kon: een gemotoriseerde vlucht op een andere planeet. In totaal vloog de kleine helikopter 17 kilometer door de ijle atmosfeer van Mars en bereikte hij een hoogte van 24 meter, veel verder en hoger dan ingenieurs durfden te dromen. Ingenuity, de eerste (en tot nu toe enige) helikopter op een andere planeet, maakte op 18 januari zijn laatste vlucht. Na drie jaar eindigt daarmee een historische NASA-missie.

Een of meerdere rotors van Ingenuity liepen tijdens de laatste landing schade op, zei NASA vorige week. De helikopter had een foto naar de aarde gestuurd van de Marsgrond met daarop zijn schaduw. Daarop was te zien dat een kwart van het oppervlak van de rotors was afgebroken. NASA-ingenieurs hebben nog wel contact met de helikopter, maar hij is definitief vleugellam.

Het kleine test-helikoptertje (49 centimeter hoog) was een echte doorzetter. Het plan was dat Ingenuity vijf vluchten zou maken: het werden er 72. Hij overleefde heftige stofstormen, een krakend koude Mars-winter en een kapotte navigatiesensor. „Je mag rusten, maar je nalatenschap zal blijven stijgen.” nam NASA afscheid op X.

85 miljoen dollar

„Hij heeft het ontzettend goed gedaan”, zegt planeetonderzoeker Sebastiaan de Vet van de TU Delft (niet betrokken bij Ingenuity). „We hebben er een nieuwe manier bij om planeten te onderzoeken. Vóór Ingenuity richtten we ons altijd op rondrijdende karretjes.”

De helikopter (ontwikkelkosten zo’n 85 miljoen dollar) vertrok in de zomer van 2020 in de buik van Marsrover Perseverance naar de rode planeet. Ongeveer zeven maanden later landden ze samen in de vijfenveertig kilometer brede krater Jezero, net iets ten noorden van de Martiaanse evenaar. Miljarden jaren geleden stroomde daar water en misschien was daar toen microbieel leven. Het marswagentje zo groot als een personenauto verkent de krater met een snelheid van hooguit 0,14 kilometer per uur, terwijl hij signalen zoekt van gefossiliseerd microbieel leven.

Het kostte de helikopter na de landing ongeveer een week om vanuit het onderstel van Perseverance in het Marszand af te zakken. Daarna moest Perseverance gelijk wegrijden, zodat de zonnepanelen bovenop de helikopter zonnestralen konden ontvangen.

Een dag later heerste er grote opluchting onder de NASA-ingenieurs, toen bleek dat de helikopter zijn eerste nacht alleen overleefd had. In de krater kan het ’s nachts negentig graden onder nul worden, waardoor onderdelen kunnen barsten en beschadigen. De ingebouwde verwarming, isolatie en batterij werkten goed, was nu duidelijk.

Écht blij was NASA op 19 april 2021. De helikopter maakte toen als eerste voertuig een gemotoriseerde vlucht op een andere planeet. Op een video gemaakt door Perseverance was te zien hoe de doosvormige helikopter omhoog vloog, even bleef zweven en vervolgens met zijn pootjes weer zacht in het Marszand landde. Ingenuity had een hoogte van drie meter bereikt. NASA vergeleek deze prestatie met die van de gebroeders Wright, die in 1903 als eerste mensen met motorkracht van de aarde loskwamen.

Verkenner

Vliegen op Mars is ontzettend lastig. Op de planeet is minder lucht voor de helikopter om zich tegen af te zetten (de dichtheid van de Mars-atmosfeer is slechts een honderdste van die van de aarde). De rotors van Ingenuity moesten daarom zo’n 2.400 omwentelingen per minuut maken. De spanwijdte van de Marsverkenner bedroeg 1,2 meter van tip tot tip. Na een commando vanaf de aarde vloog de helikopter autonoom. Aansturen vanaf de aarde kon niet, omdat radiosignalen van en naar Mars er zo’n twintig minuten over doen.

Uiteindelijk deed Ingenuity meer dan alleen technologie-testen. De Vet: „Na zijn eerste vijf testvluchten hadden we een succesvol helikoptertje staan op Mars. Het leuke is dat NASA ingenieurs toen besloten hem te gebruiken als een soort verkenner voor Perseverance.” Ingenuity vloog voor de Marsrover uit om van boven te zoeken naar interessante plekken die Perseverance kon bestuderen.

De helikopter zocht ook naar obstakels zoals grote rotsen of zacht zand. Dat laatste werd Marsrover Spirit fataal, toen in 2009 zijn wielen vast kwamen te zitten in een hoop zacht zand.


Lees ook
Robotkarretjes op Mars

Robotkarretjes op Mars

De kennis die NASA-ingenieurs hebben opgedaan, zoals dat simpele lithium-ion-batterijen prima zijn voor zulke helikoptermissies, gebruikt de organisatie nu voor nieuwe helikopters. De Amerikanen zijn al bezig met de bouw van Dragonfly, een helikopter die boven Saturnus-maan Titan moet gaan vliegen. Ingenieurs denken ook al na over een helikopter die op Mars kliffen gaat bezoeken waar andere ruimtevaartuigen niet goed kunnen komen.

Marsrover Perseverance rijdt nog wel rond op Mars, maar moet dat vanaf nu zonder de hulp van Ingenuity doen. De helikopter rust nu bovenop een oud rivierbed in de krater.