インジェニュイティ・ヘリコプター、火星で太陽合の直前に「異常」を経験

インジェニュイティ・ヘリコプター、火星で太陽合の直前に「異常」を経験

インジェニュイティ・ヘリコプターは、火星が地球から完全に太陽の裏側にあるため、次回の飛行まで数週間待たなければなりません。そのため、火星に駐留する宇宙船との通信が途絶えてしまうのです。しかし、太陽の合以外にも、このヘリコプターにはもう一つ問題があります。それは、変化する大気に適応する必要があるということです。

問題は、インジェニュイティがNASAの設計目的をはるかに超えすぎているという事実に帰着する。このヘリコプターは、火星における制御された動力飛行の有用性を実証し、将来の火星探査、そしておそらく将来的には火星でのより定期的な移動を可能にするためのものだった。

インジェニュイティは5回の飛行でその能力を実証することになっていた。ヘリコプターがこれらの試験に合格すると、火星偵察機に昇格し、かすんだ黄褐色の空を飛び回りながら、火星探査車パーセベランスの科学ミッションを支援することになった。そして、その任務も見事に果たした。

しかし、これらすべての困難を乗り越えたインジェニュイティ・ヘリコプターは、火星の季節の変化に対応するために飛行方法を変える必要があるという奇妙な状況に陥っています。火星が寒くなると大気圧が低下します。しかし、9月18日に予定されていた大気の変化への順応のための飛行試験は、ヘリコプターがモーターに異常を検知したため、インジェニュイティによって自動的に中止されました。

この異常はまだ完全には解明されていないが、副作戦責任者のヤッコ・カラス氏のブログ投稿によると、ヘリコプターのピッチ角を制御する機構を動かす6つのモーターのうち2つに異常が発生したという。サーボと呼ばれるこれらのモーターは、火星で定期的に自動テストを受けている。

ピッチを制御する Ingenuity のメカニズムの図。
インジェニュイティのピッチ制御機構の図。画像:NASA/JPL-Caltech

「サーボモーターはローターを回転させるモーターよりもはるかに小さいですが、膨大な量の仕事をこなし、安定した制御された飛行に不可欠です」とカラス氏は記している。「その重要性から、インジェニュイティは毎回の飛行前にサーボの自動チェックを実施しています。」

これまでのところ、NASA がサーボの異常について把握しているのは、モーターが少しぐらついていたということである。9 月 21 日と 9 月 23 日に追加テストが実行され、異常は何も起こらなかったため、偶然の出来事だったのかもしれない。

「現状の現象について、一つの説は、インジェニュイティが当初の計画の2倍以上(予定の5回に対し、完了は13回)の飛行を行なったことで、サーボギアボックスとスワッシュプレートリンケージの可動部品に摩耗が見られ始めているというものです」とカラス氏は記している。「もう一つの説は、高速回転試験によって上部ローターの位置が変わり、サーボ1とサーボ2にこれまで経験したことのない独特の振動誘発的な負荷がかかったというものです。」

この問題は壊滅的なものではないようで、追加テストの結果、問題がないことが示されたため、インジェニュイティは間もなく再び飛行する可能性が高い。太陽合は10月2日から10月14日まで続く。もしこのヘリコプターがこれまでのような素晴らしい性能を維持すれば、冬の火星の大気圏での飛行も全く問題ないだろう。

続き:火星を飛行するNASAのインジェニュイティ・ヘリコプターの驚くべき音を聞いてみよう

Tagged: