NASA провело найповнішу на сьогодні симуляцію першого польоту Dragonfly — роботизованого літального апарата, призначеного для дослідження Титана, найбільшого супутника Сатурна. Випробування відбулося в Лабораторії прикладної фізики Університету Джонса Гопкінса у США на спеціальному комп’ютерному стенді з обладнанням, наближеним до того, яке використовуватимуть під час реальної місії.
Під час симуляції Dragonfly відокремився від захисної оболонки, автономно пролетів над умовною поверхнею Титана, просканував місцевість, вибрав безпечне місце для посадки, змінив напрямок руху та знизився. Комплексний тест уперше об’єднав більшість систем і операцій, необхідних для першого польоту апарата.
Випробування поєднало бортове програмне забезпечення та авіоніку з імітацією даних від навігаційних камер, інерціальних вимірювальних блоків і лідара. Останній дає змогу оцінювати висоту та нахил поверхні, а також виявляти потенційні перешкоди. Спеціальна система в реальному часі генерувала зображення умовного ландшафту Титана, які камери Dragonfly отримуватимуть під час польоту.
Симуляція першого польоту Dragonfly над поверхнею Титана з вибором безпечного місця для посадки. Зображення: NASA / Johns Hopkins APL.
Команда розробляла та перевіряла можливості апарата поетапно: спочатку тестувала роботу окремих роторів, а потім моделювала короткі перельоти й часткове обстеження місцевості. Додавання лідара дало змогу провести найповнішу на сьогодні симуляцію. Випробування обладнання, наближеного до льотного, допомагають перевірити взаємодію систем і виявити можливі проблеми з обміном даними та виконанням команд.
Підготовка до автономних польотів на Титані
Під час польотів на Титані Dragonfly не зможе отримувати оперативні команди із Землі для кожного маневру. Тому апарат має самостійно оцінювати навколишнє середовище, прокладати маршрут і вибирати безпечні місця для посадки. NASA планує продовжити випробування на реальній льотній системі Dragonfly, а також перевірити інші сценарії польоту й реакцію програмного забезпечення на спеціально змодельовані несправності.
Паралельно інженери випробовують механізм, який під час спуску має вивести Dragonfly з транспортного положення під захисною оболонкою. Перед відокремленням апарат повинен зайняти потрібне положення та розкрутити ротори. Під час перевірок оцінюють міцність конструкції, плавність розгортання та надійність фіксації в різних умовах.
Dragonfly — місія NASA для дослідження хімічного складу, геології та атмосфери Титана. Багатороторний апарат зможе переміщатися між віддаленими ділянками поверхні, вивчаючи складні органічні сполуки та умови, які допоможуть краще зрозуміти хімічні процеси, що передували виникненню життя на Землі.
Запуск місії заплановано не раніше 2028 року. Після приблизно шестирічної подорожі Dragonfly має прибути до Титана у 2034 році та розпочати дослідження супутника. Успішна симуляція першого польоту — важливий етап підготовки, однак попереду ще випробування реальної льотної системи та перевірка здатності апарата автономно працювати в умовах іншого небесного тіла.