火星探査の大きな課題の 1 つは、非常に小さなもの、つまり です。細かい塵が火星の表面の大部分を覆っており、強風と低重力のせいで塵は簡単に地表から舞い上がり、太陽電池パネルを覆い、部品をべたべたにしてしまいます。インジェニュイティヘリコプターには、ソーラーパネル上の 塵の問題があり 、太陽から得られる電力の量が制限されていた。
現在、研究者らはインジェニュイティのデータを利用して火星の大気中で塵がどのように移動するかをさらに理解し、塵の力学について学び、将来のミッションでこの現在進行中の問題に対処するのに役立つ可能性がある。
スティーブンス工科大学、宇宙科学研究所、NASAのジェット推進研究所の研究者らは、インジェニュイティの飛行からデータを取得し、ヘリコプターの離陸、ホバリング、操縦、着陸時に粉塵が地表から空中にどのように移動するかを観察した。ビデオ映像をざっと見ただけでも、ヘリコプターは小型で軽量であるにもかかわらず、どれほど多くの粉塵を巻き上げているかがわかります。
研究者の一人、ジェイソン・ラビノビッチ氏は 声明 で、「地球上のヘリコプターのパイロットがヘリパッドに着陸することを好むのには理由がある」と述べた。 「ヘリコプターが砂漠に着陸すると、その下降気流によって塵が舞い上がり、視界ゼロの『ブラウンアウト』を引き起こす可能性があります。そして火星は事実上、一つの大きな砂漠なのです。」
研究者らは探査機パーサヴィアランスが捉えたヘリコプターの映像も調べた。これは、舞い上がる塵の量をモデル化し、塵雲の質量とサイズの両方を測定するのに役立ちました。
「エンジニアリング上の理由から撮影されたパーサヴィアランスのMastcam-Zビデオが、最終的にインジェニュイティが表面から非常に多くの塵を除去し、新たな研究分野を切り開いたことを示す結果になったのを見るのは興奮した」と別の研究者は語った。 、マーク・レモン。
その結果、インジェニュイティが飛行するたびに、自身の質量の約 1,000 分の 1 に相当する約 4 ポンドの塵を舞い上げることがわかりました。別の惑星では考慮すべきさまざまな要素が非常にたくさんあるため、これは地球上のヘリコプターが引き起こす問題をはるかに超えています。
「火星の塵について考えるとき、重力が低いことだけでなく、気圧、温度、空気密度の影響も考慮する必要があります。まだ完全に理解していないことがたくさんあります」とラビノビッチ氏は言う。
火星で塵がどのように移動するかを理解することは、塵の多い環境で生き残ることができるロボットを構築するためだけでなく、大気中の塵の量が宇宙船の着陸方法に影響を与える可能性があるため、着陸をより安全にするためにも必要です。これは、計画されている火星サンプルリターンミッションのような将来の火星ミッションや、将来の火星への乗組員ミッションにとって重要になります。
この研究は 、Journal of Geophysical Research: Planets に掲載されています。