NASA, Mars görevleri için geliştirdiği rotor sistemlerini rekor hızlarda test ettiğini duyurdu. Tarihi 25-Foot Uzay Simülatörü'nde gerçekleştirilen testlerde, iki kanatlı ve üç kanatlı rotor sistemleri, ses hızının üzerine çıkarak bilimsel bir ilke imza attı. İki kanatlı rotor Mach 1.08, üç kanatlı rotor ise Mach 0.98 hıza ulaşırken, eklenen karşı rüzgar sayesinde ses bariyeri ilk kez aşıldı. Rotorlar, dakikada 3.750 devire kadar ulaşarak modern helikopterlerin hızının yaklaşık 10 katına çıktı.
Bu olağanüstü hızlar, Dünya atmosferinin yalnızca %1'i kadar yoğunluğa sahip olan Mars'ın ince atmosferinde yeterli kaldırma kuvveti oluşturmak için hayati önem taşıyor. NASA ve AeroVironment'ın "SkyFall" projesi kapsamında ortaklaşa geliştirdiği rotorlar, 2028 Aralık ayı hedeflenen bir görevle Mars'a birden fazla keşif helikopteri göndermeyi amaçlıyor. Uzay aracı Mars'a indikten sonra, helikopterler iletişim ve operasyon üssü olarak kullanılacak iniş aracından ayrılarak gezegenin farklı bölgelerinde bağımsız keşif görevleri yürütecek.
SkyFall görevi, NASA'nın Mars'ta hava aracıyla keşif yapacağı ikinci büyük adım olacak. 2021'deki öncü Ingenuity Mars Helikopteri görevi, karbon fiber kanatlara sahip bu küçük rotorlu aracıyla karasal gezginlerin ulaşmakta zorlandığı Mars bölgelerine erişim sağlamıştı. Ingenuity'nin başlangıçta sadece beş uçuş planlanmış olmasına rağmen, toplamda 72 uçuşu tamamladığı ve en uzun uçuşunun yaklaşık 704 metre olduğu belirtildi. Bu başarılar, Mars'ta motorlu rotorlu uçuşun fizibilitesini kanıtlamış ve yeni süpersonik rotor sistemlerinin geliştirilmesinin temelini atmıştı.
Bir NASA yetkilisi, "Ingenuity Mars Helikopteri ile harika bir yolculuk geçirdik ancak gelecek nesil hava araçlarından Kızıl Gezegen'de daha fazlasını yapmalarını bekliyoruz. Bu kolay bir talep değil. Mars'ta her şey zor, ancak orada uçmak neredeyse yapabileceğiniz en zor şey. Çünkü atmosferi o kadar ince ki kaldırma kuvveti oluşturmak çok zor, üstelik Mars'ın önemli bir yerçekimi var," açıklamasında bulundu.
Mars'ta hava keşiflerinin önündeki en büyük engel, gezegenin ultra ince atmosferi nedeniyle yeterli kaldırma kuvveti üretmek için gereken aşırı yüksek rotor hızları olmuştur. Ingenuity, güvenlik önlemi olarak Mach 0.7 civarında rotor ucu hızlarına ulaşmıştı. Ancak bu başarıya rağmen, aracın tamamı bir mendil kutusu boyutundaydı, ağırlığı 1.8 kg idi ve herhangi bir yük taşımıyordu. Daha büyük araçlar daha fazla sürüklenme yaratır ve havada kalmak için önemli ölçüde daha fazla itme kuvveti gerektirir. Bu itme kuvveti teorik olarak süpersonik rotor hızlarında elde edilebilirdi, ancak rotor kanatları bu aşırı koşullar altında yapısal hasar riski taşıyordu. Yeni teknoloji bu sorunu ortadan kaldırıyor.
Test ekibinin bir üyesi olan NASA aerodinamik mühendisi, "Bu rotorların başarılı test edilmesi, daha zorlu ortamlarda uçuşun fizibilitesini kanıtlamak için büyük bir adımdı. Mach 1.05'e ulaşmayı hedefliyorduk ve son denemelerimizde Mach 1.08'e ulaştık. Verileri incelemeye devam ediyoruz ve belki de daha fazla itme kuvveti de söz konusu olabilir. Bu gelecek nesil helikopterler harika olacak," ifadelerini kullandı.
NASA'nın yeni süpersonik rotor teknolojisi, daha uzun görevler için daha büyük bataryalar, daha gelişmiş bilimsel enstrümanlar ve geliştirilmiş iletişim sistemleri taşıyabilen önemli ölçüde daha büyük keşif araçlarının yolunu açabilir. NASA'ya göre, Project SkyFall helikopterleri, bilimsel veriler toplarken gelecekteki robotik ve potansiyel olarak insanlı Mars görevlerine zemin hazırlayacak şekilde düşük irtifa hava keşif ve keşif görevleri yürütecek.
