La NASA ha comunicato che il quattordicesimo volo di Ingenuity (previsto per oggi) metterà a dura prova i vari componenti dell’elicottero, in quanto sono cambiate le condizioni ambientali su Marte. A causa della diminuzione della densità dell’atmosfera sarà necessario incrementare la velocità di rotazione delle eliche. Se tutto andrà per il verso giusto, i primi dati arriveranno sulla Terra domani.
Ingenuity: 14esimo volo più estremo
Come è noto, i piani iniziali prevedevano solo cinque voli dimostrativi. Gli ingegneri della NASA avevano quindi considerato i parametri necessari per completare le missioni in pochi mesi (l’elicottero è arrivato su Marte a febbraio insieme al rover Perseverance). In particolare, il valore di riferimento per la densità atmosferica era compreso tra 0,0145 e 0,0185 Kg/m3, pari a circa 1,2-1,5% di quella terrestre al livello del mare. Nei prossimi mesi la densità scenderà fino a 0,012 Kg/m3, quindi il margine di spinta diminuirà dal 30% all’8%, avvicinandosi alla condizione di stallo aerodinamico.
Per risolvere il problema è necessario incrementare la velocità di rotazione delle eliche fino a 2.800 rpm (contro i 2.537 rpm raggiunti finora). La NASA ha effettuato con successo un test a questa velocità senza decollo. Per il 14esimo volo verrà impostata una velocità massima di 2.700 rpm, ma Ingenuity si sposterà solo lateralmente di pochi metri, dopo aver raggiunto una quota di 5 metri.
The #MarsHelicopter did a rotor spin test at 2,800 rpm. Next up – flight 14 – which will take place no earlier than Sept. 17. It will be a short hop to confirm rpm settings for future scouting efforts that could take place in lower atmospheric densities: https://t.co/DGF0eydImI pic.twitter.com/HjuG5CrMbM
— NASA JPL (@NASAJPL) September 17, 2021
L’aumento della velocità di rotazione può causare diversi inconvenienti. Innanzitutto le punte delle eliche possono raggiungere 0,8 Mach, ovvero l’80% della velocità del suono su Marte (inferiore rispetto alla Terra). Si potrebbe quindi avere un aumento della resistenza aerodinamica che impedirebbe il volo.
Un secondo problema è la risonanza che può causare vibrazioni e la rottura dell’elicottero. Infine, l’aumento della velocità di rotazione delle eliche può portare ad un incremento dei consumi e del calore generato. Nelle prossime ore sapremo se anche il 14esimo volo è stato completato con successo.
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18 set 2021