Eén van Ingenuity’s navigatiesensoren weigert dienst. En hoewel dat een groot probleem is, hoopt het team de helikopter met een software-update toch weer aan de praat te krijgen.

Marshelikopter Ingenuity heeft al veel verwachtingen overtroffen. Maar nu de winter op de rode planeet is aangebroken en de helikopter aan lagere temperaturen wordt blootgesteld, is het niet verwonderlijk dat de helikopter kwaaltjes begint te krijgen. Volgens NASA kampt Ingenuity momenteel met een serieus technisch probleem. Maar toch is nog niet alle hoop verloren.

Kapot
De afgelopen dagen is het team druk bezig geweest met de voorbereidingen op Ingenuity’s 29e vlucht. Maar terwijl ze al zijn systemen en instrumenten naliepen, ontdekte het team dat één van Ingenuity’s navigatiesensoren, de zogenoemde inclinometer, niet meer werkt. Een niet-werkende navigatiesensor klinkt misschien als een groot probleem – en dat is het ook – maar het betekent niet noodzakelijk een einde van de enerverende missie, zo claimt NASA.

Inclinometer
Wanneer Ingenuity vliegt, houdt het controlesysteem de huidige positie, snelheid en oriëntatie van de helikopter nauwlettend in de gaten. Het doet dit met behulp van de Inertial Measurement Unit (kortweg IMU, dat een redelijke inschatting maakt van de positie, snelheid en hoogte van de helikopter) en de navigatiecamera. De gegevens van deze sensoren worden verwerkt door een reeks algoritmen die zijn geïmplementeerd op de navigatiecomputer van Ingenuity. Voordat de helikopter opstijgt worden deze algoritmen met behulp van de inclinometer geïnitialiseerd.

Nieuwe manier
De inclinometer bestaat uit twee versnellingsmeters. Het doel van de inclinometer is het meten van de zwaartekracht net voordat de helikopter het luchtruim kiest. Deze gegevens worden vervolgens gebruikt om te bepalen hoe Ingenuity georiënteerd is. “De inclinometer gebruiken we niet tijdens de vlucht zelf,” schrijft NASA. “Maar zonder deze meter zijn we genoodzaakt om een nieuwe manier te vinden om de navigatie-algoritmen te initialiseren voordat we opstijgen.”

IMU
Gelukkig is de helikopter uitgerust met meerdere versnellingsmeters. Want ook de eerder genoemde IMU bevat versnellingsmeters waarmee een inschatting gemaakt kan worden van Ingenuity’s beginhouding. Omdat de IMU hier alleen niet speciaal voor ontwikkeld is, zullen zijn schattingen waarschijnlijk over het algemeen iets minder nauwkeurig zijn. “We zijn echter van mening dat een op de IMU gebaseerde schatting van de initiële houding ons in staat zal stellen veilig op te stijgen,” schrijft NASA. “Het biedt dus een acceptabel alternatief waardoor Ingenuity zijn vluchten kan hervatten.”

Software-update
Kortom, het Ingenuity-team is dus van plan om een andere sensor de taken van de kapotte inclinometer over te laten nemen. Hiervoor is echter wel een software-update vereist. En die ligt overigens al een tijdje op de plank. “Anticiperend op deze situatie hebben we al de vereiste software-aanpassingen vóór de aankomst op Mars vorig jaar voorbereid,” aldus NASA. “We kunnen daarom snel handelen. De update is al aan de gang.”

29e vlucht
Als alles goed gaat, verwacht het team in de komende paar Marsdagen de software-update te kunnen afronden. En dan kan de spannende 29e vlucht van Ingenuity alsnog van start. Het is een behoorlijke mijlpaal. Oorspronkelijk stonden er voor de Marshelikopter ‘één tot vijf vluchten’ op het programma. Maar ondertussen zijn we een jaar en bijna dertig vluchten verder. Dit onderstreept het weergaloze succes van het kranige helikoptertje dat keer op keer blijft verbazen.

Toch is het de vraag hoe lang Ingenuity nog functioneert. Nu namelijk de Martiaanse winter van start is gegaan, worden de omstandigheden steeds uitdagender. Het is dan ook nog afwachten hoe de helikopter, die is ontworpen om tijdens de veel warmere lente-dagen te vliegen, hierop zal reageren. Extreme temperatuurschommelingen tussen dag en nacht kunnen bijvoorbeeld leiden tot meer defecte onderdelen. Bovendien verloor NASA begin mei al even contact met de luchtverkenner, toen stof op de zonnepanelen van Ingenuity was neergedaald waardoor hij zijn batterijen niet goed kon opladen. In de komende periode zal het stof in de atmosfeer alleen maar toenemen. En dat gecombineerd met lagere dagtemperaturen en korte dagen, zullen een steeds grotere invloed hebben op Ingenuity’s energievoorziening. Toch hoopt het team dat de helikopter nog een tijdje meegaat en nog zeker tot september regelmatig het Martiaanse luchtruim zal kiezen.