Czyżby mocno zawiało? A może przyczyna jest inna? Problemy Ingenuity w trakcie szóstego lotu na Marsie

Plan szóstego lotu Ingenuity przewidywał podróż na wysokości 10 metrów w kierunku południowo-wschodnim na dystansie 150 metrów oraz osiągnięcie rekordowej prędkości 4 m/s (14,4 km/h). Potem Ingenuity miał wykonywać dokumentację fotograficzną jednocześnie przemieszczając się na południe przez około 15 metrów. A po wykonaniu zwiadu, odlecieć 50 metrów na północ, by wylądować w nieznanym sobie miejscu.

Nieznanym, czyli wcześniej nie zarejestrowanym podczas lotu. Wcześniejsze loty były wyprawami typu tam i z powrotem, lot numer pięć zakończył się lądowaniem w nowej lokalizacji, ale była ona już wcześniej zarejestrowana przez kamery helikoptera. Obserwowano ją jedynie z orbity za pomocą kamery HiRISE na orbiterze Mars Recoinassance Orbiter. Nowe lądowisko otrzymało nazwę Field C.

Ingenuity na zdjęciu z Perseverance dzień po szóstym locie

Szósty lot Ingenuity wiązał się z nieprzewidzianą zmianą priorytetów

Lot numer sześć był pierwszym z serii lotów, w trakcie których kontrola naziemna skupić miała się na eksplorowaniu możliwości zwiadowczych Ingenuity z wykorzystaniem fotografii stereoskopowej, a nie tylko samego lotu w marsjańskiej atmosferze. Jednak to zagadnienie zeszło na drugi plan, a jego miejsce zajęły nieprzewidziane oscylacje pozycji w trakcie lotu.

Anomalia lotu Ingenuity, którą przewidywało oprogramowanie, ale nikt nie brał pod uwagę

Ingenuity nie znał miejsca gdzie przyjdzie mu lądować nie tylko ze względu na plan lotu. W trakcie szóstego lotu po pokonaniu 150 metrowego odcinka pojawiła się anomalia, która sprawiła, że lot stał się chaotyczny (helikopter często korygował prędkość, przychylał się na ponad 20 stopni i poruszał na boki).

Można odnieść wrażenie, że Ingenuity natrafił na gwałtowny podmuch wiatru, ale przyczyna leży prawdopodobnie w przesuniętych sygnaturach czasowych zdjęć

Ingenuity ostatecznie szczęśliwie wylądował w odległości 5 metrów od zakładanej, więc dobrze poradził sobie z problemem. Kontrola lotu dość długo jednak analizowała dane, dlatego choć lot miał miejsce 22 maja to dopiero kilka dni później oficjalnie przekazano informację o tym co się wydarzyło.

Obejrzyj w

Usterka wystąpiła w 54 sekundzie lotu, który był zaplanowany na 140 sekund. Jedno zdjęcie nie zostało zarejestrowane, a kolejne miały przesunięte sygnatury czasowe. To z kolei sprawiło, że nawigacja przewidująca położenie Ingenuity bazowała na nieprawidłowych danych. Lot Ingenuity stał się niestabilny, pojawiły się oscylacje pozycji (co widać na załączonym filmie obrazującym ostatnie 29 sekund lotu jak i zdjęciu wejściowym), gdyż korekty przekazywane do systemu napędowego nie miały do końca pokrycia w rzeczywistości.

Oprogramowanie Ingenuity bierze pod uwagę zaburzenia w trakcie lotu, ale jak widać w pełni prawidłowa reakcja na nie jest jeszcze niedopracowana

Na szczęście takie rozbieżności są uwzględnione w oprogramowaniu helikoptera, dlatego udało się wylądować. Poza tym w ostatnich sekundach lotu, Ingenuity nie bierze pod uwagę zdjęć, dlatego tuż przez wylądowaniem przestał otrzymywać błędne dane i uspokoił swój lot.

To tym bardziej istotne, gdy przypomnimy sobie, że tutaj wszystko dzieje się autonomicznie. Kontrola naziemna nie ma możliwości reagować na anomalie w trakcie lotu, a jedynie może je analizować po jego zakończeniu.

Obecnie NASA ma do rozwiązania problem sygnatur czasowych, czyli musi wprowadzić do oprogramowania poprawki, które pomogą odpowiednio reagować na rozbieżności w pomiarze czasu przez Ingenuity, a rzeczywistym upływem czasu.

W praktyce, szósty lot Ingenuity okazał się bardzo owocnym doświadczeniem

Szósty lot mimo perypetii zakończył się szczęśliwie i właściwie dobrze stało się, że tak przebiegł. Normalnie NASA nie zdecydowałaby się na wprowadzenie takich atrakcji do planu lotu, choć na pewno takie eksperymentów są wskazane podczas oblatywania nowych maszyn. A Ingenuity w praktyce to prototyp, który testowany jest we wcześniej niespotykanych warunkach.

Źródło: NASA