Iz povijesnog leta helikoptera Ingenuity na Marsu doista se može izvući samo jedan zaključak: njegovo uspješno lebdenje nad tlom Marsa koje je s polijetanjem i slijetanjem trajalo 40-ak sekundi otvorilo je novo poglavlje u istraživanju Sunčeva sustava, pa i svemira. I nije stalo tu. U četvrtak je Ingenuity letio opet. Ingenuity je, dakle, prva od čovjekove ruke napravljena letjelica koja je obavila pogonjeni i kontrolirani let na nekom drugom planetu. Osim fotografijama koje su napravljene iz helikoptera pa i rovera Perseverance koji ga je i donio na Mars, uspjeh je potvrđen i setom podataka o letu koji je stigao do NASA-e na Zemlji.
Let je jednom bio odgođen, no konačno je bio i obavljen prošlog ponedjeljka rano ujutro u 12.33 po marsovskom vremenu, u trenutku kada je znanstvena momčad oko Ingenuityja zaključila da će baterije helikoptera dosegnuti optimalnu razinu energije te će uvjeti za let biti najbolji. Ingenuity se popeo na najveću moguću svoju letnu visinu od tri metra te je tako lebdio sljedećih 30 sekundi. Spustio se, lagano “primarsio” na površinu nakon što je zabilježio točno 39,1 sekundu leta.
Let na visini od pet metara
Taj prvi let zapravo je bio u cijelosti autonoman, upravljan internim Ingenuityjevim sustavima, navigacijom i kontrolnim sustavima koje su pogonili algoritmi razvijeni u NASA-inu Jet Propulsion Laboratoryju. Dakle, iako je doista riječ o prvom kontroliranom letu neke o letjelice na drugom planetu, on zapravo nije izravno vođen od čovjeka sa Zemlje jer to nije moguće obaviti u stvarnom vremenu zbog duljine putovanja signala s Marsa do Zemlje.
– Sada, 117 godina nakon što je braći Wright pošlo za rukom obaviti prvi let na našem planetu, NASA-in helikopter Ingenuity uspio je u takvom pothvatu na jednom drugom svijetu. Iako su ta dva ikonična trenutka u povijesti zrakoplovstva udaljena 117 godina i 278 milijuna kilometara, ipak će zauvijek ostati povezana. Kao posveta dvojici inovativnih proizvođača bicikala iz Daytona, ta prva od mnogih zrakoplovnih staza sada će se zvati Wright Brothers Field kako bi se odalo priznanje njihovoj genijalnosti i inovaciji koja je potaknula druge inovacije na tom području – rekao Thomas Zurbuchen, pomoćnik vršitelja dužnosti ravnatelja NASA-e.
Håvard Grip, glavni pilot Ingenuityja, objavio je kako je Međunarodna organizacija civilnog zrakoplovstva, ICAO, koja djeluje u sklopu Ujedinjenih naroda, predstavila NASA-i i američkoj regulatornoj agenciji FAA službenu designaciju za helikopter koji je letio na Marsu, IGY, pozivni znak INGENUITY. Službenu je oznaku dobila i lokacija na kojoj je let napravljen, krater Jezero, koji je, podsjetimo, dobio ime po malom mjestu u Bosni i Hercegovini, a to je JZRO. A onda je helikopter poletio i drugi put, u četvrtak u isto marsovsko vrijeme, 12.33. I to sada dulje, 51,9 sekundi, ali je uspio dosegnuti još veću visinu, pet metara, ali i s malim manevrom, nagnuo se za pet stupnjeva te se pomaknuo dva metra postrance. I onda je s nedjelje na ponedjeljak uslijedio i treći let u kojem je mini helikopter prevalio 50 metara postrance, provevši iznad tla čak 80 sekundi. I neće to biti kraj, kažu u NASA-i, jer bit će još letova u kojima će se tražiti limit do kojega Ingenuity može ići, pa makar to značilo i – razbiti ga. Ipak, Ingenuity zasad nije znanstveni eksperiment već je demonstracija tehnologije koju je danas NASA kadra napraviti i upogoniti. Visok je 49 centimetara, ali ne nosi nikakve znanstvene instrumente u svojem trupu koji je veličine paketića maramica. Zadatak je drona teškog 1,8 kg bio demonstrirati mogu li buduća istraživanja Crvenog planeta uključivati zračnu perspektivu. Već nakon ovog prvog leta Ingenuityjem odgovoreno je na brojna pitanja. Marsova je atmosfera tanka, tek jedan posto Zemljine, a gravitacija mu je dvije trećine Zemljine. Helikopter je sastavljen od jedinstvenih komponenti, ali i onih koje se mogu pronaći primjerice u servisu za smartphone. Sve su te komponente prvi put testirane u dubokom svemiru na ovom letu.
– Naš je helikopter došao od projekta održivosti do funkcionalnog inženjerskog koncepta koji je uspio obaviti prvi let na drugom planetu u samo šest godina. Taj je uspjeh svjedočanstvo inovacije i upornosti naše momčadi u JPL-u, kao i u NASA-inim istraživačkim centrima Langley i Ames te naših partnera iz industrije. Svijetao je to primjer proboja tehnologije koji motivira nas u JPL-u, a sasvim se uklapa u istraživačke ciljeve NASA-e – rekao je Michael Watkins, direktor JPL-a.
Sve ovo što se moglo čuti od NASA-inih dužnosnika sasvim je točno. Ingenuity je na Mars donio rover Perseverance 18. veljače, što znači da je trebalo točno dva mjeseca da se obavi taj povijesni prvi let. Iako je to trebalo biti i nešto ranije, nesporno je kako je riječ o velikom dostignuću. Jednostavno i zato što je let – uspio. Dok se to događalo, Perseverance je od “uzletišta” stajao 64,3 metra dalje na visoravni Van Zyk, gdje nije samo služio kao komunikacijski uređaj između helikoptera i Zemlje, već mu je zadatak bio i da snimi taj povijesni let svojim kamerama.
Tako su slike sa snimača Mastcam-Z te Navcam dale dodatne podatke o Ingenuityjevu prvom letu.
– Toliko smo dugo razmišljali o tome hoćemo li doživjeti taj trenutak na Marsu, poput onog koji su doživjela braća Wright na Zemlji, a on se, eto, i dogodio. Proslavit ćemo taj događaj sa sjećanjem na Wilbura i Orvillea Wrighta gledajući što je sljedeće što ćemo napraviti. Povijest nas podsjeća na to da su se braća odmah vratila na posao kako bi naučila što je moguće više o svojem novom zrakoplovu, pa ćemo tako učiniti i mi – rekla je MiMi Aung, projektna menadžerica JPL-a za Ingenuity.
To znači da su već do sada proučeni podaci prikupljeni s tih prvih letova i da će razmisliti što se još može s Ingenuityjem na Marsu, odnosno njegova bi se misija mogla znatno proširiti u odnosu na ono što je u planirano prije njegova odlaska s Perseveranceom na Mars. I sad, pazite, dok svi rekapituliraju prvi let na Marsu, rover je uspio u još nečemu prvi put. Njegov sustav MOXIE uspio je proizvesti – kisik! U rano jutro svojeg 50-og Sola, marsovskog dana 20. travnja, u krateru Jezero dobiven je kisik od ugljičnog dioksida u atmosferi Crvenog planeta. Dakle, Mars Oxygen In-situ Resource Utilization Experiment, instrument oblika kutijice uspio je pokazati da i na Marsu djeluje tehnologija elektrolize krutih oksida u svrhu pretvaranja atmosfere na Marsu u kisik. A u Marsovoj je atmosferi ugljičnog dioksida oko 95 posto. U tom prvom pokušaju MOXIE je proizveo 5,4 grama kisika u jednom satu. Energija kojom Perseverance maksimalno može raspolagati dopušta maksimalnu “proizvodnju” na 12 grama u satu, to bi bilo otprilike koliko kisika može proizvesti veće stablo. Reklo bi se kako se radi o gotovo jednakom postignuću kao što je i Ingenuityjev let.
– Kisik je ključan i za gorivo za rakete i, jasno, za život astronauta na negostoljubivu planetu. Da bi spalila svoje gorivo, raketa mora imati količinski višestruko kisika. Podići četiri astronauta s površine Marsa zahtijeva 7 tona raketnog goriva te 25 tona kisika. Astronauti koji su proveli godinu dana na površini vjerojatno su potrošili oko tonu za disanje – otkrio je Michael Hecht, glavni znanstvenik na projektu MOXIE, inače iz MIT-jeva opservatorija Haystack.
Proizvodnja kisika je ključna
Proces dobivanja kisika počinje usisom ugljikova dioksida, nakon čega se komprimira i filtrira kako bi se uklonile bilo kakve štetne tvari. Nakon toga se zagrijava, čime se postiže odvajanje kisika i ugljikova monoksida, a kisik se do kraja izdvaja izoliranom užarenom i nabijenom keramičkom komponentom. Ioni kisika spajaju se u molekulu O2 dok se ugljikov monoksid izbacuje natrag u atmosferu, opisali su na MIT-u. Sada ostaje analizirati čistoću kisika, a preliminarne analize pokazale su kako je moguće dobiti gotovo stopostotno čisti kisik. I to je dokaz da zamišljeni koncept doista i radi pa je tako MOXIE utabao stazu za moguću buduću proizvodnju kisika na površini Marsa, koji bi se koristio za pogon raketa koje bi astronaute koji jednom stignu do Marsa vratile na Zemlju. To je doista ključna stvar jer se sve do sada nagađalo kako bi za to prvo putovanje trebalo naći ljude koji su voljni na Marsu ostati zauvijek. Ovako se otvara mogućnost prethodne uspostave proizvodnje kisika koja će ga napraviti dovoljno da ga ti prvi ljudi mogu koristiti za svoj povratak na Zemlju.
– Prvi pokus s MOXIE-jem korak je u pravom smjeru kako bi nas se dovelo bliže ljudskoj misiji odlaska na Mars. Tehnologija koja se razvija iz onoga što smo sada napravili bit će unuka ovog prvog uspjeha instrumenta MOXIE – opisao je slikovito koliko je još taj trenutak daleko Jeffrey Hoffman, profesor na MIT-u te zamjenik Michaela Hechta na ovom važnom projektu. Sada je doista moguće sanjati o onome o čemu prije početka misije Mars 2020. nismo usudili ni pomišljati. Letjeti Marsom u letjelici koja se kreće s pomoću goriva koje je ondje i proizvedeno, a kojim upravlja čovjek koji je na Crveni planet nakratko stigao sa Zemlje. Kako sada izgleda, to je doista moguće iz svega što smo doznali od NASA-e, pitanje je samo koliko će vremena proći do tog trenutka.
Samo vi sanjajte.