テクノロジー

科学技術「火星で飛ぼうよ」

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  • 鈴木穣
  • 2021/04/23 04:02
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【偉業をなす】


 

火星で
ドローンを飛ばす事に成功しました!

 

これだけ聞くと
別に珍しいと感じません。

 

しかし
今まで火星のドローン飛行は
不可能とされてきました。

 

その理由は
大気が地球の1%しかなく
大気での力を利用したプロペラ飛行の
ドローンが浮きにくい惑星なのです。

 

でも
重力が弱いから浮きやすいじゃん!
そう思うかもしれません。

 

確かに重力が少ないから
少ない大気でも浮きやすいですが
その重力の弱さをさらに上回る
大気がの少なさで浮かせられません。

 

そんな中
ドローンを浮き上がらせられた事は
ライト兄弟が初めて飛行できた事と
同等の偉業なのです。

NASA’s Ingenuity Mars Helicopter Succeeds in Historic First Flight | NASA

 


 

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【手探り】


 

このドローンの名前は
「インジェニュイティ」と言い
日本語に訳すと「創意工夫」です。

 

飛行が出来た範囲は
上昇高度「3m」
飛行時間「39.1秒間」
飛行距離「64.3m」

 

たったこれだけの事ですが
今までこれが技術的に
実現困難でした。

 

理由の1つに
地球上で火星と同じ重力を
再現できない事でした。

 

大気圧が
地球の1%と言う環境は
再現可能でした。

 

しかし
火星と同じ重力の再現が出来ず
机上の空論で作るしか無かったのです。

 

そんな中
手探りで試行錯誤し
理論上浮き上がれるドローンを
やっと完成させたたのです。


 

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【スペック】


 

このドローンのスペックは
機体全高「49㎝」
重さ「1.8㎏」
全幅「1.2m」

 

全高は
特に問題ない気がしますが
重さと全幅が凄い事になってます。

 

ドローンのくせに重さが1.8㎏もあり
とても浮き上がれると感じません。

 

しかし
火星に持って行くと
この1.8㎏の重さが
なんと600gになります。

 

しかし
これでも結構な重さです。

 

そこでこのドローンは
羽の長さを1.2mまで伸ばし
上下2枚取り付けました。

 

でも本当に驚く事は
羽の大きさじゃありません。


 

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【大電力】


 

このドローンが浮き上がる翅は
1.2mとかなりの大型のの物が
上下2枚も付いてます。

 

しかし
この大気が地球の1%しかない火星で
ドローンを浮き上がらせる為には
毎分5000回転以上必要です。

 

でも
この羽を毎分5000回転させる事は
電力的に非常に困難です。

 

この理由で
ドローンにつける羽を2枚にして
1枚当たりの回転を
毎分2500回転にしました。

 

でもこの大きな羽を
毎分2500回転させる事すら
電力的に簡単の事じゃないのです。

 

この大きな羽を回転させる為に
なんと!350ワット発生させる
太陽光電力モーターが付いています。

 

350ワットと言うと
トースターと同じくらいの電力です。


 

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【初飛行バグ】


 

これほど高性能などローンを作り
火星に送り込みましたが
なんと初飛行でドローンが
シャットダウンしてしまいます。

 

この理由として
「複雑なタイミングの問題」と
公表してます。

 

それもそのはず
このドローンの飛行は
地球から操作して飛ばすのでなく
事前にプログラムされた自動飛行します。

 

その為
このドローンを動かす機械が多すぎて
動かす順番とタイミングが
物凄く複雑になってます。

 

この事から
火星の気候状態が影響し
機械を動かしたら
想定外の動きをしてしまったのです。

 

しかし
飛行プログラムを作り直し
そのプログラムをドローンに転送し
飛ばせるように直しました。

 

その期間に
1週間も要してしまったとの事です。


 

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【ライト兄弟】


 

このドローンが
地球からの操作で飛ぶようにしなかったのは
ある理由からです。

 

その理由は
地球からの距離が「7528万㎞」も離れていて
電波を1往復通信させるまで
6分30秒もかかってしまうからです。

 

このドローンは
親機「パーシビアランス」探査機と言い
日本語で「「不屈」」の意味があります。

 

今回の飛行映像は
「パーシビアランス」のカラーカメラと
ドローンの白黒カメラを使い
撮影された物です。

 

この飛行は
4月19日17時46分に「NASA」から
初飛行の成功が発表されました。

 

1903年に人類初飛行を成功させた
ライト兄弟のフライト時間が約12秒で
それと比べると火星の初飛行の39.1秒は
驚異的で歴史的な大成功です。

NASAは
この大偉業を成功させた火星の地に
「ライトブラザーズフィールド」と
名付ける事を決めました。

 

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