Προς το παρόν, υπάρχουν πάνω από δώδεκα ρομποτικές αποστολές που εξερευνούν την ατμόσφαιρα και την επιφάνεια του Άρη. Αυτά περιλαμβάνουν, μεταξύ άλλων, το Rover περιέργειας, ο Rover ευκαιριών, ο Αποστολή Orbiter Mars (Μαμά), το Orbiter Mars Reconnaissance (MRO), το Ατμόσφαιρα του Άρη και πτητικό EvolutioN (MAVEN) σε τροχιά, και το σύντομο άφιξη InSight Lander. Την επόμενη δεκαετία, προγραμματίζονται πολλές ακόμη αποστολές.
Για παράδειγμα, η NASA σκοπεύει να επεκταθεί σε αυτό Περιέργεια έχει ολοκληρώσει στέλνοντας τοΆρης 2020 Rover για να πραγματοποιήσει αποστολή δειγματοληπτικής επιστροφής. Σύμφωνα με μια πρόσφατη ανακοίνωση που εκδόθηκε από τη NASA, αυτή η αποστολή θα περιλαμβάνει επίσης το Ελικόπτερο του Άρη - ένα μικρό, αυτόνομο στροφείο που θα αποδείξει τη βιωσιμότητα και τις δυνατότητες των βαρύτερων από τον αέρα οχημάτων στον Κόκκινο Πλανήτη.
Όπως δήλωσε ο διαχειριστής της NASA Jim Bridenstine σε πρόσφατο δελτίο τύπου της NASA, αυτό το rotocraft συμβαδίζει με τις μακροχρόνιες παραδόσεις καινοτομίας της NASA. «Η NASA έχει μια περήφανη ιστορία πρώτων», είπε. «Η ιδέα ενός ελικοπτέρου που πετά στον ουρανό ενός άλλου πλανήτη είναι συναρπαστική. Το ελικόπτερο του Άρη έχει πολλές υποσχέσεις για τις μελλοντικές μας αποστολές επιστήμης, ανακάλυψης και εξερεύνησης στον Άρη ».
Ο εκπρόσωπος των ΗΠΑ John Culberson του Τέξας επαναλαμβάνει τη δήλωση Bridenstine. «Είναι κατάλληλο ότι οι Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής είναι το πρώτο έθνος στην ιστορία που πέταξε το πρώτο βαρύτερο από το αεροσκάφος σε έναν άλλο κόσμο», είπε. "Αυτό το συναρπαστικό και οραματικό επίτευγμα θα εμπνεύσει τους νέους σε όλες τις Ηνωμένες Πολιτείες να γίνουν επιστήμονες και μηχανικοί, ανοίγοντας το δρόμο για ακόμη μεγαλύτερες ανακαλύψεις στο μέλλον."
Το Mars Helicopter ξεκίνησε ως έργο ανάπτυξης τεχνολογίας στο Jet Propulsion Laboratory (JPL) της NASA, όπου πέρασε τα τελευταία τέσσερα χρόνια σχεδιασμού, ανάπτυξης, δοκιμής και δοκιμής. Το αποτέλεσμα αυτού είναι ένα στροφείο ποδοσφαίρου μεγέθους που ζυγίζει μόλις κάτω από 1,8 κιλά και βασίζεται σε δύο αντίθετες περιστρεφόμενες λεπίδες για περιστροφή με ρυθμό σχεδόν 3.000 σ.α.λ. (10 φορές το ποσοστό ενός ελικοπτέρου εδώ στη Γη).
Όπως ανέφερε η Mimi Aung, διευθυντής του προγράμματος Mars Helicopter στην JPL:
«Το ρεκόρ υψομέτρου για ένα ελικόπτερο που πετά εδώ στη Γη είναι περίπου 40.000 πόδια. Η ατμόσφαιρα του Άρη είναι μόνο το ένα τοις εκατό της Γης, οπότε όταν το ελικόπτερο μας βρίσκεται στην επιφάνεια του Άρη, βρίσκεται ήδη στη Γη ισοδύναμο με 100.000 πόδια πάνω. Για να το πετάξουμε σε αυτήν τη χαμηλή ατμοσφαιρική πυκνότητα, έπρεπε να εξετάσουμε τα πάντα, να το κάνουμε όσο το δυνατόν πιο ελαφρύ, ενώ να είμαστε όσο πιο δυνατοί και όσο πιο δυνατοί μπορούν. "
Αυτή η ιδέα είναι ιδανική για πλοήγηση στη λεπτή ατμόσφαιρα του Άρη, όπου η μέση επιφανειακή πίεση είναι περίπου 0,6% αυτής της γης στο επίπεδο της θάλασσας (0,60 kPa σε σύγκριση με 101,3 kPa). Αυτό το ελικόπτερο με χαμηλές πτήσεις δεν θα μπορούσε μόνο να αυξήσει την εμβέλεια ενός rover, αλλά θα μπορεί να εξερευνήσει περιοχές στις οποίες το rover θα βρισκόταν απρόσιτο. Όπως εξήγησε ο Thomas Zurbuchen, ο Αναπληρωτής Διαχειριστής της Διεύθυνσης Επιστημονικής Αποστολής της NASA:
«Η εξερεύνηση του κόκκινου πλανήτη με το ελικόπτερο Mars της NASA αποτελεί παράδειγμα ενός επιτυχημένου γάμου επιστημονικής και τεχνολογικής καινοτομίας και είναι μια μοναδική ευκαιρία για την προώθηση της εξερεύνησης του Άρη για το μέλλον. Αφού οι Wright Brothers αποδείχθηκαν πριν από 117 χρόνια ότι η δύναμη, η διατήρηση και η ελεγχόμενη πτήση ήταν δυνατή εδώ στη Γη, μια άλλη ομάδα Αμερικανών πρωτοπόρων μπορεί να αποδείξει ότι το ίδιο μπορεί να γίνει και σε έναν άλλο κόσμο. "
Άλλες δυνατότητες που το καθιστούν βελτιστοποιημένο για την εξερεύνηση του Άρη περιλαμβάνουν μπαταρίες ιόντων λιθίου, ηλιακά κύτταρα για να τα διατηρούν φορτισμένα και μηχανισμούς θέρμανσης που θα το διατηρούν ζεστό κατά τη διάρκεια των βραδιών του Άρη - όπου οι μέσες θερμοκρασίες μπορούν να φτάσουν τόσο τους 210 Κ (-63 ° C; -82 ° F) γύρω από τα μεσαία γεωγραφικά πλάτη. Επιπλέον, το ελικόπτερο είναι προγραμματισμένο να πετάει αυτόνομα, καθώς δεν μπορεί να πετάξει σε πραγματικό χρόνο (δεδομένης της απόστασης που διανύουμε).
Οι εντολές θα εκδοθούν από ελεγκτές στη Γη, χρησιμοποιώντας το rover ως ρελέ, ο οποίος θα δώσει εντολή στο ελικόπτερο να ξεκινήσει την πτήση μόλις είναι έτοιμο να αναπτυχθεί. Αυτό θα ξεκινήσει λίγο μετά την άφιξη του rover στον πλανήτη (το οποίο αναμένεται να συμβεί μέχρι τον Φεβρουάριο του 2021) με το ελικόπτερο να είναι προσαρτημένο στο κοιλιά του. Στη συνέχεια, το rover θα επιλέξει μια θέση για να αναπτύξει το ελικόπτερο στο έδαφος.
Αφού ολοκληρωθεί η φόρτιση των μπαταριών της και μια σειρά δοκιμών πριν από την πτήση, οι ελεγκτές στο Earth θα μεταδώσουν τις εντολές στο Ελικόπτερο του Άρη για να ξεκινήσει την πρώτη καμπάνια δοκιμής πτήσης 30 ημερών. Αυτό θα περιλαμβάνει έως και πέντε πτήσεις που θα το μεταφέρουν σε ολοένα και μεγαλύτερες αποστάσεις από το rover (έως μερικές εκατοντάδες μέτρα) για μεγαλύτερες χρονικές περιόδους (έως 90 δευτερόλεπτα).
Στην πρώτη πτήση του, το ελικόπτερο θα κάνει μια μικρή κάθετη ανάβαση στα 3 μέτρα (10 πόδια) όπου θα αιωρείται για περίπου 30 δευτερόλεπτα. Μόλις ολοκληρωθούν αυτές οι δοκιμές, το Ελικόπτερο του Άρη θα βοηθήσει το rover καθώς διεξάγει γεωλογικές εκτιμήσεις και καθορίζει τη βιωσιμότητα της όρασης προσγείωσης. Σκοπός αυτού θα είναι η αναζήτηση σημείων αρχαίας ζωής στον Άρη και η αξιολόγηση των φυσικών πόρων και των κινδύνων για μελλοντικές αποστολές στις οποίες εμπλέκονται ανθρώπινοι εξερευνητές.
Το rover θα πραγματοποιήσει επίσης την πρώτη αποστολή δείγματος-επιστροφής από τον Άρη, λαμβάνοντας δείγματα βράχου και εδάφους, περικλείοντάς τα σε σφραγισμένους σωλήνες και αφήνοντάς τα στον πλανήτη για μελλοντική ανάκτηση από αστροναύτες. Εάν όλα πάνε καλά, το ελικόπτερο θα αποδείξει ότι οι ανιχνευτές χαμηλής πτήσης και τα εναέρια οχήματα μπορούν να αποτελέσουν πολύτιμο μέρος των μελλοντικών αποστολών. Αυτές πιθανότατα θα περιλαμβάνουν ρομποτικές αποστολές στο μεγαλύτερο φεγγάρι του Κρόνου, τον Τιτάνα, όπου οι ερευνητές ελπίζουν να εξερευνήσουν την επιφάνεια και την ατμόσφαιρα χρησιμοποιώντας ελικόπτερο (όπως το Dragonfly concept).
ο Άρης 2020 Η αποστολή αναμένεται να αποκαλύψει μερικά πολύ εντυπωσιακά πράγματα για τον Κόκκινο Πλανήτη. Εάν το ελικόπτερο αποδειχθεί βιώσιμο μέρος της αποστολής, μπορούμε να περιμένουμε ότι θα παρέχονται πρόσθετες πληροφορίες και εικόνες από τοποθεσίες που δεν μπορεί να πάει ένα συμβατικό rover. Και εν τω μεταξύ, φροντίστε να απολαύσετε αυτήν την κίνηση του ελικοπτέρου του Άρη σε δράση, ευγενική προσφορά της NASA-JPL:
