في الوقت الحاضر ، هناك أكثر من اثنتي عشرة مهمة روبوتية تستكشف الغلاف الجوي وسطح المريخ. وتشمل هذه ، من بين أمور أخرى ، تجوال الفضول، ال روفر الفرصة، ال بعثة المريخ المدارية (أمي) ، مركبة استكشاف المريخ (MRO) ، جو المريخ و EvolutioN المتطاير (MAVEN) المركبة المدارية ، وقريبًا الوصول إنسايت لاندير. في العقد القادم ، تم التخطيط لمزيد من المهام.
على سبيل المثال ، تخطط ناسا للتوسع في ما حب الاستطلاع وقد أنجزت عن طريق إرسالمارس 2020 متجول للقيام بمهمة عودة عينة. ووفقًا لإعلان أصدرته وكالة ناسا مؤخرًا ، ستشمل هذه المهمة أيضًا مروحية المريخ - طائرة دوارة صغيرة مستقلة بذاتها تثبت جدوى وإمكانات المركبات الأثقل من الهواء على الكوكب الأحمر.
كما صرح مدير ناسا جيم بريدنستين في بيان صحفي صدر حديثًا عن وكالة ناسا ، فإن هذه الآلة الروتينية تتماشى مع تقاليد ناسا الراسخة في الابتكار. وقالت: "تملك ناسا تاريخًا فخورًا بالأوائل". "إن فكرة وجود طائرة هليكوبتر تحلق في سماء كوكب آخر مثيرة. تحمل طائرة هليكوبتر المريخ الكثير من الوعد بمهماتنا العلمية والاستكشافية والاستكشافية المستقبلية إلى كوكب المريخ ".
وردد النائب الأمريكي جون كولبيرسون من تكساس بيان بريدنستين. وقال "من المناسب أن الولايات المتحدة الأمريكية هي أول دولة في التاريخ تطير أول طائرة أثقل من العالم إلى عالم آخر". "سيُلهم هذا الإنجاز المثير والرؤوي الشباب في جميع أنحاء الولايات المتحدة ليصبحوا علماء ومهندسين ، مما يمهد الطريق لاكتشافات أكبر في المستقبل."
بدأت مروحية المريخ كمشروع لتطوير التكنولوجيا في مختبر الدفع النفاث (JPL) التابع لوكالة ناسا ، حيث أمضت السنوات الأربع الماضية في التصميم والتطوير والاختبار وإعادة الاختبار. نتيجة ذلك هي طائرة دوارة بحجم كرة القدم تزن أقل بقليل من 1.8 كجم (أربعة أرطال) وتعتمد على شفرتين متعاكستين للدوران بمعدل 3000 دورة في الدقيقة تقريبًا (10 أضعاف معدل طائرة هليكوبتر هنا على الأرض).
كما أوضحت ميمي أونغ ، مديرة مشروع Mars Helicopter at JPL:
"يبلغ ارتفاع الارتفاع لطائرة هليكوبتر تحلق هنا على الأرض حوالي 40000 قدم. الغلاف الجوي للمريخ هو واحد بالمائة فقط من الغلاف الجوي للأرض ، لذا عندما تكون مروحيتنا على سطح المريخ ، تكون بالفعل على الأرض تعادل 100 ألف قدم. لجعلها تحلق بهذه الكثافة الجوية المنخفضة ، كان علينا فحص كل شيء ، وجعله خفيفًا قدر الإمكان مع كونه قويًا وقويًا قدر الإمكان. "
يعتبر هذا المفهوم مثاليًا للتنقل عبر الغلاف الجوي الرقيق للمريخ ، حيث يبلغ متوسط ضغط السطح حوالي 0.6٪ من مستوى سطح الأرض عند مستوى سطح البحر (0.60 كيلو باسكال مقارنة بـ 101.3 كيلو باسكال). لن تتمكن هذه المروحية منخفضة التحليق فقط من زيادة نطاق المركبة ، بل ستكون قادرة على استكشاف المناطق التي سيجدها المسبار غير قابلة للوصول. كما أوضح توماس زوربوشن ، المدير المساعد لمديرية مهمة العلوم في وكالة ناسا:
"إن استكشاف الكوكب الأحمر باستخدام مروحية Mars Helicopter التابعة لناسا يجسد الزواج الناجح للابتكار العلمي والتكنولوجي وهو فرصة فريدة لتعزيز استكشاف كوكب المريخ في المستقبل. بعد أن أثبتت جماعة رايت براذرز قبل 117 عامًا أن الرحلة التي تعمل بالطاقة ، والمستدامة ، والتحكم فيها كانت ممكنة هنا على الأرض ، قد تثبت مجموعة أخرى من الرواد الأمريكيين أنه يمكن القيام بنفس الشيء في عالم آخر.
تشمل القدرات الأخرى التي تجعلها مثالية لاستكشاف المريخ بطاريات الليثيوم أيون ، والخلايا الشمسية لإبقائها مشحونة ، وآليات التسخين التي ستبقيها دافئة خلال ليالي المريخ - حيث يمكن أن تنخفض درجات الحرارة إلى 210 كلفن (-63 درجة مئوية ؛ -82 درجة فهرنهايت) حول خطوط العرض الوسطى. بالإضافة إلى ذلك ، تمت برمجة الطائرة الهليكوبتر للتحليق بشكل مستقل ، لأنه لا يمكن طيرانها في الوقت الحقيقي (بالنظر إلى المسافات المعنية).
سيتم إصدار الأوامر من وحدات التحكم على الأرض ، باستخدام المركب المتجول كمرحل ، الذي سيأمر الطائرة الهليكوبتر ببدء الرحلة بمجرد أن تكون جاهزة للنشر. سيبدأ هذا بعد وقت قصير من وصول المسبار على كوكب الأرض (والذي من المتوقع أن يحدث بحلول فبراير 2021) مع إرفاق المروحية بطوقها. بعد ذلك ، ستحدد المسبار موقعًا لنشر المروحية على الأرض.
بعد الانتهاء من شحن البطاريات وإجراء سلسلة من اختبارات ما قبل الطيران ، ستقوم وحدات التحكم على الأرض بترحيل الأوامر إلى مروحية المريخ لبدء أول حملة اختبار طيران لمدة 30 يومًا. سيشمل ذلك ما يصل إلى خمس رحلات ستأخذها إلى مسافات أكبر بشكل متزايد من المركب (حتى بضع مئات الأمتار) لفترات زمنية أطول (حتى 90 ثانية).
في أول رحلة لها ، ستقوم المروحية بصعود عمودي قصير إلى 3 أمتار (10 أقدام) حيث ستحوم لمدة 30 ثانية تقريبًا. بمجرد الانتهاء من هذه الاختبارات ، مروحية المريخ سوف تساعد المركبة أثناء قيامها بتقييمات جيولوجية وتحدد قابلية رؤية مشهد الهبوط. والغرض من ذلك هو البحث عن علامات الحياة القديمة على كوكب المريخ وتقييم الموارد الطبيعية والأخطار للبعثات المستقبلية التي تنطوي على مستكشفين بشريين.
ستقوم المركبة المتجولة أيضًا بأول مهمة عودة للعينات على الإطلاق من المريخ ، والحصول على عينات من الصخور والتربة ، وتغليفها في أنابيب مغلقة ، وتركها على الكوكب لاسترجاعها من قبل رواد الفضاء في المستقبل. إذا سارت الأمور على ما يرام ، فسوف تثبت المروحية أن الكشافة والطيران الجوي يمكن أن تكون جزءًا مهمًا من أي مهام مستقبلية. من المحتمل أن تشمل هذه المهام الروبوتية إلى أكبر قمر زحل ، تيتان ، حيث يأمل الباحثون في استكشاف السطح والجو باستخدام المروحية (مثل مفهوم Dragonfly).
ال مارس 2020 من المتوقع أن تكشف المهمة عن بعض الأشياء المثيرة للإعجاب للغاية حول الكوكب الأحمر. إذا أثبتت المروحية أنها جزء قابل للحياة من المهمة ، فيمكننا أن نتوقع أن يتم توفير معلومات وصور إضافية من مواقع لا يمكن للمركبة التقليدية الذهاب إليها. وفي هذه الأثناء ، تأكد من الاستمتاع بهذا الرسم المتحرك لطائرة هليكوبتر المريخ في العمل ، من باب المجاملة NASA-JPL:
