火星初のヘリコプター墜落事故:NASA、インジェニュイティの最終飛行中に何が起きたのかを解明

火星初のヘリコプター墜落事故:NASA、インジェニュイティの最終飛行中に何が起きたのかを解明

記録破りのヘリコプター「インジェニュイティ」がブレードを破損し、惑星間を飛行した初の動力付き操縦航空機の飛行実験に終止符が打たれてから、ほぼ1年が経ちました。現在、NASAのエンジニアたちは、この回転翼機の最後の飛行を調査し、その終焉の状況をより深く理解しようとしています。

インジェニュイティは火星探査機パーセベランスが火星表面上を飛行中に衝撃的な映像を撮影し、火星記録を破りました。そのすべてが2024年1月に終了し、現在、研究者たちはヘリコプターの分解原因の解明に近づいています。

インジェニュイティは3年間の運用期間中、あらゆる期待を上回る成果を上げました。このヘリコプターは技術実証機として火星に到着しましたが、それは人類が他の惑星で動力付き制御飛行を行う能力を示すためだけのものでした。5回の試験飛行の後、このヘリコプターは火星のジェゼロ・クレーターの乾燥した環境を探査する火星探査車パーセベランスの偵察機となりました。

インジェニュイティは最終的に3年近く運用され、その間に72回の飛行を行った。最後の飛行では、火星の地表から40フィート(12メートル)まで上昇したが、32秒後には地上に戻り、通信は途絶えた。

インジェニュイティ(右)と分離されたローターブレード(左)。約50フィート離れている。
インジェニュイティ(右)と分離されたローターブレード(左)。約50フィート(約15メートル)離れている。画像:NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/CNRS

「1億マイルも離れた場所で事故調査を行う場合、ブラックボックスも目撃者もいません」と、NASAジェット推進研究所でインジェニュイティの初代パイロットを務めたハバード・グリップ氏は発表で述べた。「入手可能なデータから複数のシナリオが考えられますが、最も可能性が高いと考えられるシナリオが1つあります。それは、地表の凹凸が不足していたため、ナビゲーションシステムが利用できる情報が少なすぎたということです。」

発表によると、飛行後に撮影された写真に基づき、チームは飛行中の航法ミスが「着陸時の大きな水平速度」を引き起こしたと考えている。つまり、インジェニュイティが火星の砂地の斜面でピッチングとロールを起こしたと考えられる不時着だった。その結果、ローターブレードが折れ、1枚のブレードがヘリコプターから完全に分離した。

インジェニュイティはもはや飛行できませんが、気象データと航空電子機器のデータを毎週パーセベランスに送信し続けています。NASAのエンジニアたちは、インジェニュイティの比較的安価なコストと驚くべき耐久性を、将来の火星ヘリコプターの開発の青写真として活用しています。このヘリコプターは、インジェニュイティの20倍の重量で、1日で最大2マイル(約3キロメートル)飛行可能であり、これはインジェニュイティの最長距離飛行距離の約4.6倍に相当します。

「インジェニュイティは、膨大な計算能力を必要としながらも手頃な価格で設計されているため、市販の携帯電話用プロセッサを深宇宙に打ち上げた初のミッションとなりました」と、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・ツァネトス氏は同リリースで述べています。「現在、継続的な運用は4年に近づいており、過酷な火星環境で動作するために、すべての機器がより大きく、重く、放射線耐性を強化する必要はないことを示しています。」

インジェニュイティは、動力付き操縦航空機を用いた宇宙探査という、実りある成果を期待させる始まりでした。火星探査ヘリコプターは期待をはるかに超える成果を上げ、太陽系を構成する惑星や衛星の、かつてない映像を提供する未来のドローンへの布石となりました。

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