Halo sobat mengangkasa, kalian pasti tahu kan kalau umat manusia sudah punya kemampuan untuk terbang selama lebih dari 1 abad. Nah, pada tahun ini NASA berhasil melakukan hal yang sama seperti para pendahulu kita, tapi yang spesial adalah penerbangan ini gak dilakukan di bumi loh sobat mengangkasa, penasaran kan, nah dibawah ini akan dijelaskan tentang helikopter pertama yang terbang di planet lain, namanya Ingenuity.
Ingenuity adalah helikopter tanpa awak berbasis tenaga surya yang beroperasi di Mars sebagai bagian dari misi NASA’s MARS 2020. Helikopter ini dirancang untuk dapat memotret dengan resolusi gambar sekitar sepuluh kali lebih baik dibandingkan gambar yang dipotret dari orbit. Kamera helikopter juga akan menampilkan fitur yang mungkin tidak dapat dijangkau oleh kamera robot penjelajah yang akan menunjang misi utamanya yaitu merencanakan rute penjelajahan terbaik untuk robot penjelajah Mars di masa depan. Ingenuity berhasil melakukan penerbangan pertamanya di permukaan Mars pada 19 April 2021.
Gambar 1. Purwarupa dari Ingenuity
Pada bagian desain, Helikopter ini menggunakan rotor koaksial dengan diameter 1.1 m (3 ft 7 in) yang memiliki arah putar saling berlawanan. Muatan yang rencananya dibawa oleh helikopter berupa kamera resolusi tinggi untuk navigasi, pendaratan, dan survei sains di medan, serta sistem komunikasi untuk menyampaikan data dan informasi menuju robot penjelajah Perseverance. Meskipun tergolong sebagai helikopter, kendaraan ini dibangun dengan standar wahana antariksa agar dapat menahan g-force dan getaran selama peluncuran. Kendaraan ini juga dilengkapi sistem pelindung radiasi yang mampu beroperasi di lingkungan Mars yang dingin.
Medan magnet Mars yang tidak konsisten membuat penggunaan kompas untuk navigasi tidak dapat dilakukan. Oleh karena itu, helikopter akan menggunakan kamera pelacak surya yang terintegrasi dengan sistem navigasi inersia visual buatan JPL. Beberapa masukan tambahan termasuk giroskop, odometry visual, sensor kemiringan, altimeter, dan detektor bahaya.Panel surya akan digunakan sebagai sistem pengisi ulang baterai yang berupa enam sel Sony Li-ion dengan kapasitas 2 Ah.Tak hanya itu, Helikopter ini juga akan menggunakan prosesor Qualcomm Snapdragon dari Intrinsyc dengan sistem operasi Linux. Prosesor terhubung ke dua Unit Mikrokontroler (MCU) kendali penerbangan untuk menjalankan fungsi kontrol-penerbangan yang diperlukan. Komunikasi dengan robot penjelajahan dilakukan melalui sambungan radio menggunakan Zigbee yang diimplementasikan melalui chipset 900 MHz SiFlex 02 yang terpasang di robot penjelajah dan helikopter. Sistem komunikasi dirancang untuk dapat menyampaikan data pada 250 kbit/s dengan jarak hingga 1,000 m (3,300 ft) .
Gambar 2. Bagian-bagian dari Ingenuity
Sebelum di terbangkan ke Planet Merah, desain awal Ingenuity diuji di Bumi dalam simulasi kondisi atmosfer dan gravitasi Mars. Untuk pengujian penerbangan, ruang vakum besar digunakan untuk mensimulasikan tekanan sangat rendah atmosfer Mars yang akan diisi dengan karbon dioksida hingga sekitar 0,60% (sekitar 1 ⁄ 160 ) dari tekanan atmosfer standar di permukaan laut di Bumi – yang kira-kira setara ke helikopter yang terbang di ketinggian 34.000 m (112.000 kaki) di atmosfer bumi. Untuk mensimulasikan medan gravitasi Mars yang jauh berkurang (38% Bumi), 62% gravitasi Bumi diimbangi dengan garis yang ditarik ke atas selama uji terbang. Sebuah “dinding angin” yang terdiri dari hampir 900 kipas komputer digunakan untuk menyediakan angin di dalam ruangan
Dalam pelaksanaan misinya, helikopter Ingenuity akan melakukan perjalanan ke Mars bersama robot penjelajah Perseverance. Helikopter tersebut nantinya akan di pasang ke bagian bawah robot penjelajah dan akan dilepaskan ke permukaan Mars 60-90 hari setelah pendaratan. Sebelum melakukan uji terbang, robot penjelajah akan bergerak sejauh 100 m. Teknisi dari robot ini menargetkan Ingenuity untuk terbang pada ketinggian antara 3-5 m di permukaan Mars. Dalam masa uji coba, di profil penerbangan 90 detik helikopter ini dapat bergerak horizontal sejauh 50 m (160 ft) dan kembali ke tempat lepas landas.
Gambar 3. Zona terbang dari Ingenuity
Nah, gimana sobat mengangkasa, menarik kan. Dengan berhasilnya percobaan ini, NASA membuka jalan baru dalam mengeksplorasi dunia lain tanpa harus mengirim astronot yang dapat memotong biaya. Percobaan ini pun membuktikan kalau dunia robotika adalah masa depan dari space exploration.
Sekian penjelasan dari Helikopter Ingenuity-nya NASA, semoga ilmunya bermanfaat ya sobat mengangkasa.
Oleh :
Naufal Alim Harya Putra – Teknik Telekomunikasi 2019
Penyunting :
Aipujana Tiara Santoso – Teknik Elektro 2018
M. Alief Putra D – Teknik Telekomunikasi 2019
Referensi
https://www.nasa.gov/feature/jpl/6-things-to-know-about-nasas-ingenuity-mars-helicopter