به نقل از popsci، مریخ نورد «استقامت» ناسا در حال حاضر در حال جمع آوری نمونه‌های سنگ و خاک در دهانه جزیرو مریخ است که روزی به زمین بازگردانده می‌شود. بر اساس طرح فعلی، در سال ۲۰۳۰، خود مریخ نورد لوله‌های نمونه را به یک فرودگر مریخ برای انتقال به خانه تحویل خواهد داد، اما همانطور که تیم بازگشت نمونه مریخ ناسا در اواخر جولای اعلام کرد، اگر مشکلی پیش بیاید، یک جفت هلی‌کوپتر کوچک آماده ورود خواهند بود.

اگر این اتفاق بیفتد، هلی‌کوپتر‌های بازیابی نمونه، دومین و سومین روتورکشتی خواهند بود که در سیاره دیگری پرواز می‌کنند و گنجاندن آن‌ها در ماموریت بازگشت نمونه مریخ، تلاش مشترک ناسا و آژانس فضایی اروپا، می‌تواند نشانه آغاز فصل جدیدی در اکتشاف مریخ باشد، فصلی که در آن هلی‌کوپتر‌های کوچک و سبک وزن به طور منظم به دور سیاره سرخ می‌چرخند.

خبر اضافه شدن هلی‌کوپتر به ماموریت بازگشت نمونه مریخ، تنها یک سال پس از پرواز اولین بالگرد تاریخ در سیاره‌ای دیگر، زمانی که هلی‌کوپتر «نبوغ» ناسا به آسمان مریخ در آوریل ۲۰۲۱ صعود کرد، منتشر شد. از آن زمان، روتورکرافت آزمایشی شروع به کار کرده است.

تدی تزانتوس، سرپرست تیم هلی‌کوپتر مریخ در آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا، می‌گوید: هدف «نبوغ» این بود که به آینده‌ای در مسیر اکتشافات هوایی اضافی مریخ منتهی شود.

در ابتدا، مفهوم ماموریت بازگشت نمونه مریخ شامل یک مریخ نورد به اصطلاح واکشی بود؛ رباتی که قادر به جمع آوری نمونه‌هایی بود که قبلا توسط مریخ نورد استقامت در لوله‌ها ذخیره شده بود. مریخ نورد واکشی آن‌ها را از سطح مریخ به یک فرودگر در نزدیکی دهانه جزیرو می‌رساند، جایی که لوله‌های نمونه به وسیله نقلیه صعود مریخ منتقل می‌شوند. پس از آن، وسیله نقلیه صعودی مجهز به موشک، کانتینر را با لوله‌های نمونه به مدار می‌فرستد.

درست زمانی که «نبوغ» اولین پرواز‌های آزمایشی خود را انجام داد، تیم در حال بررسی مفاهیم دیگر بود. پس از اینکه روتورکرافت موفقیت آمیز بود، مهندسان شروع به مطالعه کردند که آیا هلی‌کوپتر‌ها ممکن است بهترین گزینه برای واکشی نمونه‌های ذخیره شده توسط استقامت باشند یا خیر.

طرح‌های هلی‌کوپتر‌های برگشت نمونه تفاوت چندانی با «نبوغ» ندارند. تزانتوس می‌گوید: «ما می‌خواهیم تا جایی که می‌توانیم به طراحی نبوغ نزدیک شویم، زیرا می‌دانیم که قابل اعتماد است، می‌دانیم که قوی است».

او توضیح می‌دهد از آنجایی که هوای مریخ بسیار نازک است، هر هواپیمای روی مریخ باید بسیار سبک وزن بوده و دارای پره‌های روتور بزرگ، سریع و چرخان باشد تا بتواند به اندازه کافی بالا برود. پرواز‌های مکرر «نبوغ» تایید کرد که شبیه‌سازی‌های آیرودینامیکی ناسا دقیق بوده است، بنابراین مدل‌ها نحوه ساخت این جفت ربات‌های پرنده جدید توسط مهندسان را راهنمایی می‌کنند.

با این حال، هلی‌کوپتر‌های بازیابی نمونه، کپی دقیقی از «نبوغ» نیستند. تزانتوس می‌گوید تیم باید تغییراتی را انجام دهد، زیرا این دو چرخنده باید بیش از یک پرواز انجام دهند. او می‌گوید آن‌ها باید حدود ۲۳۰۰ فوت از فرودگر تا محل ذخیره پنهان سفر کنند، یک لوله بردارند، به فرودگر برگردند و آن را در یک مکان تعیین شده رها کرده و سپس آن چرخه را ۱۵ بار تکرار کنند؛ و این بدان معناست که هلی‌کوپتر‌ها باید وزن بیشتری را تحمل کنند. به گفته تزانتوس، طرح مفهومی فعلی برای هلی‌کوپتر‌های بازیابی نمونه نیازمند ابزار‌های اضافی است، مانند بازو‌هایی برای برداشتن نمونه‌ها و چرخ‌ها برای مانور دادن در انبار و مکان‌های رها کردن که می‌تواند به وزن ربات‌ها اضافه کند.

اکنون که رهبران ماموریت بازگشت نمونه مریخ تصمیم گرفته‌اند تا با مفهوم هلی‌کوپتر واکشی پیش بروند، تزانتوس و تیمش روی ایجاد این تغییرات تمرکز کرده‌اند.

یکی از اولین گام‌های آن‌ها این است که تعیین کنند تا چه اندازه می‌توانند سیستم روتور اصلی «نبوغ» را پیش ببرند. درست در صورتی که محیط مریخ چالش‌برانگیزتر از آن چیزی بود که مدل‌های تیم پیش‌بینی می‌کردند، مهندسان هلی‌کوپتر آزمایشی را به گونه‌ای طراحی کردند که بیش از آنچه تصور می‌شد، بالا روندگی داشته باشد.

بیشتر بخوانید

• جدیدترین تصاویر از سیاره سرخ و مریخ نورد استقامت

دورو می‌گوید: این هلی‌کوپتر فوق العاده بوده است. او می‌افزاید که هلی‌کوپتر‌ها چشم انداز دیگری از سیاره همسایه خود را به ما ارائه می‌دهند. شاید روزی یک هواپیمای بدون سرنشین از طریق دره‌هایی مانند دره‌های مارینریس عبور کند و لایه‌های زمین شناسی سیاره سرخ را از نزدیک جایی که مریخ نورد‌ها نمی‌توانند بروند، آشکار کند.

تزانتوس می‌گوید: «ما می‌دانیم که چگونه مریخ نورد بسازیم، می‌دانیم که چگونه با مریخ نورد‌ها کار کنیم. من امیدوارم که در دهه‌های آینده در مورد هلی‌کوپتر‌ها همین حرف را بزنیم.» او می‌گوید شاید ناوگان هواپیما‌ها با بال‌هایی مانند هواپیما یا تیغه‌های هلی‌کوپتر، روزی آسمان مریخ را پر کنند».