NASAが初の地球外事故報告書を仕上げつつある

NASAは、世界初の地球外航空機事故調査結果を公表しようとしている。この報告書は、歴史を作るだけでなく、人類の火星探査に役立つ次世代の飛行体について当局が事前に計画するのにも役立つだろう。

NASAの技術者らは、マーズ・パーサヴィアランス・ローバーのインジェニュイティ・ヘリコプターが2021年に30日間で最大5回の実験試験飛行を完了することだけを予定していた。しかし、実験機は予想よりもはるかに耐久性が高いことが判明した。さらに 3 年近くにわたって、インジェニュイティは最終的に 72 回以上飛行し、2 時間以上の空の旅を積み上げ、計画の 30 倍の距離を移動しました。

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しかし、この回転翼航空機は2024年1月18日に着陸の失敗によりブレードに致命的な損傷を与えたようで、その飛行寿命を終えた。しかし、インジェニュイティが72回目の飛行を誤った原因は何だったのかはNASAにとって謎のままだった。それ以来、ジェット推進研究所 (JPL) と AeroVironment の共同研究チームは、入手可能な証拠とデータを数か月かけて分析してきました。

「1億マイル離れた場所から事故調査を行う場合、ブラックボックスも目撃者もいない」とインジェニュイティの最初のパイロット、ハーバード・グリップ氏はJPLの12月10日の報告書発表で述べた。

グリップ氏は、データを考慮すると複数のシナリオが考えられるが、チームはインジェニュイティの着陸失敗については、ある説明が最も可能性が高いと考えていると説明した。つまり、航空機のナビゲーションシステムが、飛行中にカメラから提供されるまばらな情報から飛行軌道を適切に計算できなかったというものだ。比較的滑らかな火星の地面の上。

JPLが説明しているように、調査されたデータは、ヘリコプターのナビゲーションシステムが離陸後約20秒後に十分な追跡可能な表面属性を欠き始めたことを示しています。その後の写真分析により、インジェニュイティ社のコンピューターエラーにより、ローターブレードの設計限界を超える高い水平速度が発生したことが示唆されています。これにより、4 枚のブレードすべてが最も弱い部分で折れ、その結果生じた振動により残りの 1 枚のブレードがヘリコプタから引き裂かれました。その後、過剰な機内電力需要によりインジェニュイティの通信アレイが約 6 日間ダウンしたため、火星に墜落した後、砂の上を転がりました。

ある意味、Ingenuity の終焉は、その回復力の証でもあります。 NASAは、1月18日にヘリコプターがジェゼロ・クレーターの特定の地域まで飛行するとは予想していなかった。インジェニュイティは、当初設計されていたように視覚的な調整手がかりがたくさんある岩だらけの地形を移動する代わりに、急勾配で比較的特徴のない砂の波紋のある領域を処理することを試みざるを得ませんでした。

こうした状況にもかかわらず、Ingenuity は完全に死んでいるわけではありません。技術者たちが地球からのリンクの再確立に協力して以来、墜落したヘリコプターのコンピューターはアビオニクスと気象データを定期的に探査車パーサヴィアランスに送信している。これらの情報は、いつか人間の宇宙飛行士が火星に到達するのに役立つかもしれない。

その一方で、NASA はこのすべての知識を活用して将来の火星航空機の計画を進めており、その中にはインジェニュイティの 20 倍も重いものがある可能性があります。 12月11日、チームメンバーはマーズチョッパー回転翼船プロジェクトをプレビューした。このプロジェクトは、数ポンドの機器を輸送しながら、1日あたり最大2マイルの火星を自律探索することができる。比較のために、インジェニュイティは最長飛行で約 2,310 フィートを飛行しました。

ただし、スケールアップは必ずしも必要というわけではありません。マーズチョッパーとは別に、エンジニアはインジェニュイティの4ポンド、高さ19インチのフレームよりも小さくて軽い車両の設計にも取り組んでいます。インジェニュイティのプロジェクトマネージャー、テディ・ツァネトス氏によると、この航空機の寿命と功績は、小さな荷物が火星でいかにタフであるかを示しているという。

「私たちは現在、継続運用4年に近づいています。これは、火星の過酷な環境で動作するために、すべてがより大きく、より重く、耐放射線性が高い必要があるわけではないことを示唆しています」と彼は言いました。

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