Kleiner Helikopter, der 30 Tage auf dem Mars fliegen sollte, hielt fast drei Jahre durch
NASAs Ingenuity, nur 1,8 Kilogramm schwer, übertraf alle Erwartungen und veränderte grundlegend die Art und Weise, wie andere Planeten erforscht werden.
NASAs Ingenuity, nur 1,8 Kilogramm schwer, übertraf alle Erwartungen und veränderte grundlegend die Art und Weise, wie andere Planeten erforscht werden.
Als der NASA-Helikopter Ingenuity am 19. April 2021 zum ersten Mal über die Marsoberfläche flog, war das ein historischer Moment, vergleichbar mit dem ersten Flug der Gebrüder Wright auf der Erde im Jahr 1903. Das nur 1,8 Kilogramm schwere Fluggerät mit einem Rotordurchmesser von 1,2 Metern schwebte damals in einer Höhe von drei Metern für volle 39 Sekunden und bewies, dass ein kontrollierter Flug in der extrem dünnen Atmosphäre des Roten Planeten möglich ist.
Der ursprüngliche Plan war bescheiden: 30 Sols (Marstage) zu überleben und bis zu fünf Demonstrationsflüge durchzuführen. Doch der kleine Helikopter, der am 18. Februar 2021 am Rover Perseverance befestigt im Jezero-Krater auf dem Mars ankam, übertraf alle Erwartungen und wurde zu einem der erfolgreichsten Technologiedemonstrationsprojekte in der Geschichte der Weltraumforschung.
Auf dem Mars zu fliegen ist eine technische Meisterleistung ohne Beispiel. Die Atmosphäre ist dort etwa 100-mal dünner als auf der Erde, also weniger als 1% ihrer Dichte. Um überhaupt Auftrieb zu erzeugen, mussten sich Ingenuitys Kohlefaserrotoren mit einer Geschwindigkeit zwischen 2400 und 2900 Umdrehungen pro Minute drehen, ein Vielfaches der Rotordrehzahl eines herkömmlichen Helikopters auf der Erde.
Zudem musste das Fluggerät mit Temperaturen klarkommen, die während der Marsnächte auf unter -90°C fielen. Solarpaneele luden tagsüber die Batterien, während Heizungen die empfindliche Elektronik vor dem Einfrieren schützten. Aufgrund der Kommunikationsverzögerung zwischen Erde und Mars war jeder Flug vollständig autonom, gesteuert durch vorprogrammierte Anweisungen und Navigationssensoren.
Je mehr Vertrauen die Ingenieure in seine Leistungsfähigkeit gewannen, desto mehr entwickelte sich Ingenuity vom Technologiedemonstrator zum operativen Aufklärer, der den Rover Perseverance aktiv bei seiner wissenschaftlichen Mission unterstützte. Er flog vor dem Rover, fotografierte potenzielle Routen, identifizierte Gefahren und half den Missionsplanern, sicherere Wege über das felsige Gelände zu wählen.
Bis zum Ende seiner Mission erreichte der Helikopter unglaubliche Zahlen: Er flog insgesamt 1004 Sols, absolvierte 72 Flüge, legte mehr als 17 Kilometer zurück, erreichte eine maximale Höhe von 24 Metern und eine Geschwindigkeit von fast 10 Metern pro Sekunde. Damit übertraf er die geplante Missionsdauer um mehr als das 33-fache und die geplante Anzahl der Flüge um das 14-fache.
Den letzten, 72. Flug absolvierte Ingenuity am 18. Januar 2024. Obwohl er erfolgreich landete, wurden dabei ein oder mehrere Rotorblätter beschädigt, höchstwahrscheinlich durch Kontakt mit dem Marsboden. Bilder bestätigten später, dass ein Teil eines Rotorblatts abgerissen war, was weitere Flüge unmöglich machte. Die NASA gab am 25. Januar 2024 offiziell das Ende der Flugmission bekannt.
Obwohl er am Boden war, sendete Ingenuity weiterhin meteorologische Daten an den Rover Perseverance, bevor die Kommunikation dauerhaft verloren ging. Sein Vermächtnis beginnt jedoch erst jetzt Früchte zu tragen. Die NASA wendet die gewonnenen Erkenntnisse bereits auf zukünftige Fluggerätekonzepte für den Mond, den Mars und auch für die Dragonfly-Mission an, die den Saturnmond Titan erforschen wird. Was als bescheidenes 30-Tage-Experiment begann, wurde zu einer 1004 Sols langen Erfolgsgeschichte, die bewies, dass Fliegen in der dünnen Marsatmosphäre nicht nur möglich ist, sondern auch die Art und Weise neu definieren kann, wie die Menschheit das Sonnensystem erforscht.