NASA nối lại liên lạc với trực thăng mini trên Sao Hỏa
- NASA thông báo đã nối lại liên lạc với chiếc trực thăng nhỏ Ingenuity trên Sao Hỏa sau khi từng bị mất kết nối.
- Ingenuity đã đến Sao Hỏa cùng xe tự hành Perseverance vào năm 2021 và là phương tiện bay có động cơ đầu tiên thực hiện chuyến bay tự hành trên một hành tinh khác.
- Dữ liệu từ trực thăng được truyền về Trái Đất thông qua Perseverance, nhưng liên lạc đã đột ngột bị cắt trong chuyến bay thử nghiệm thứ 72 diễn ra vào thứ Năm.
Đang điều tra nguyên nhân gián đoạn liên lạc
- Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA cho biết Perseverance đã thực hiện một phiên lắng nghe kéo dài để bắt tín hiệu của Ingenuity và nhờ đó khôi phục được liên lạc với trực thăng.
- JPL đang xem xét dữ liệu mới để cố gắng hiểu nguyên nhân của sự gián đoạn liên lạc.
- Sau lần hạ cánh sớm hơn dự kiến ở chuyến bay trước, Ingenuity đã thử một chuyến bay tăng độ cao nhanh theo phương thẳng đứng để kiểm tra hệ thống, nhưng liên lạc giữa trực thăng và xe tự hành đã kết thúc sớm trước khi hạ cánh.
Thành tựu đáng kinh ngạc của Ingenuity và khả năng tiếp tục bay trong tương lai
- Ban đầu Ingenuity chỉ được đặt mục tiêu thực hiện 5 chuyến bay trong 30 ngày, nhưng đã vượt xa kỳ vọng khi bay tổng cộng hơn 10 dặm (17 km) và đạt độ cao tối đa 79 feet (24 mét).
- Nó cho thấy khả năng sinh tồn đáng kinh ngạc khi chịu đựng được những đêm cực lạnh trên Sao Hỏa và giữ ấm bằng cách sạc pin qua các tấm pin mặt trời vào ban ngày.
- Nó đóng vai trò trinh sát từ trên không, phối hợp với Perseverance để hỗ trợ tìm kiếm các dấu vết khả dĩ của sự sống vi sinh vật cổ đại.
GN⁺ nhận định:
- Trực thăng Ingenuity là phương tiện bay có động cơ đầu tiên thực hiện bay tự hành trên Sao Hỏa, nên thành tựu công nghệ của nó có ý nghĩa rất lớn.
- Bất chấp các sự cố như gián đoạn liên lạc, khả năng nối lại kết nối và tiếp tục thực hiện nhiệm vụ cho thấy sự tiến bộ của công nghệ thám hiểm không gian.
- Chiếc trực thăng này đang đóng vai trò quan trọng trong việc thăm dò sự sống trên Sao Hỏa, và khả năng sinh tồn lâu dài cũng như năng lực thám hiểm của nó được kỳ vọng sẽ có ảnh hưởng lớn đến các sứ mệnh khám phá Sao Hỏa trong tương lai.
1 bình luận
Các ý kiến trên Hacker News
Tôi nhớ Jupiter Broadcasting đã phỏng vấn khá nhiều về việc thiết bị này dựa trên Linux, và có thể là trường hợp đầu tiên trong số nhiều thiết bị Linux mà JPL sẽ gửi lên Sao Hỏa
Nếu tôi nhớ không nhầm thì họ dùng Power CPU được gia cường cho không gian và một bản Yocto cũ, vì các bản Yocto mới không có driver hoạt động được
Khi rover gặp sự cố, họ thực sự đã debug bằng các tiện ích GNU dòng lệnh ở user space của chiếc trực thăng, rồi lấy log của rover gửi về Trái Đất
Và như tweet liên quan đến Linux bên dưới, Sao Hỏa trở thành hành tinh thứ hai dùng Linux nhiều hơn Windows :-)
https://www.theverge.com/2021/2/19/22291324/linux-perseveran...
Theo Wikipedia, máy tính của rover dùng máy tính đơn bo mạch chịu bức xạ BAE Systems RAD750, dựa trên vi xử lý PowerPC G3 đã được làm bền, có 128MB DRAM volatile và chạy ở 133MHz
Phần mềm bay chạy trên VxWorks, được viết bằng C, và có thể truy cập bộ nhớ non-volatile NAND 4GB trên một card riêng
Ai mà tưởng tượng sẽ có ngày dùng tiện ích của trực thăng để lấy log rover phục vụ chẩn đoán, nhưng chuyện đó thực sự đã xảy ra — đúng là một câu chuyện rất hay
Ít nhất là mẫu đời sau mà tôi từng làm việc thì như vậy
Việc tên mình được ghi là contributor của Ingenuity là một trong những điểm nhấn lớn nhất trong sự nghiệp phát triển phần mềm của tôi
Thật ra tôi chỉ sửa một bug trong một thư viện Python, nhưng thế là đủ để nhận huy hiệu Ingenuity trên GitHub
Khi tự giới thiệu mà có câu hỏi “hãy nói một sự thật thú vị về bạn”, tôi có thể trả lời: “một phần code của tôi đang bay trên Sao Hỏa” :)
Nguyên lý cốt lõi của mã nguồn mở là những đóng góp nhỏ như vậy cộng lại có thể tạo ra kết quả đủ sức cạnh tranh với cả những tổ chức giàu có nhất thế giới
twbs/bootstrapvà cũng nhận được huy hiệu đó, lolKhông phải phần lớn thứ này dùng linh kiện có sẵn sao?
Nếu vậy tôi tò mò nó sẽ ảnh hưởng thế nào đến chi phí các nhiệm vụ trong tương lai
Nếu có thể làm được nhiều việc hơn bằng phần cứng tiêu dùng, có lẽ sẽ tiết kiệm ngân sách để dành cho nhiều thiết bị khoa học hơn
Dù vậy, đây vẫn là tín hiệu tốt cho việc gửi kèm những thử nghiệm rẻ tiền kiểu “có thì tốt” trong nhiệm vụ
Việc chứng kiến sự phấn khích và năng lượng từ các nhà nghiên cứu đầy nhiệt huyết và dân hobbyist hardcore, đặc biệt ở mảng CubeSat, cũng rất thú vị; những phản ứng thô lỗ, gay gắt thường thấy trong ngành cũng thú vị không kém
Tôi nghĩ về sau ta sẽ thấy việc này nhiều hơn, nhất là trong các lĩnh vực đắt đỏ và ngách nhưng có nhiều công nghệ chồng lấn như truyền thông quang học
Cứ nghĩ xem có bao nhiêu công ty phát triển phần cứng dùng một lần đạt chuẩn không gian dính líu vào đó
Ngoài ra, tại sao một tổ chức quan liêu cao độ lại muốn tự giảm quy mô ngân sách mà họ đề nghị và nhận được?
Việc tiết kiệm không phù hợp với lợi ích trong cấu trúc đó
Theo tôi biết, trong các dự án ngân sách công, chuyện tiết kiệm được bao nhiêu thì có thể phân bổ phần tiền còn lại sang chỗ khác thường không vận hành suôn sẻ như vậy
Nó chứa nhiều công sức kỹ thuật hơn rất nhiều so với đồ điện tử tiêu dùng cùng loại
Tôi đi cùng một phòng gym với một trong những người thực sự tham gia làm chiếc trực thăng/drone này
Một người cực kỳ tuyệt vời
Tôi tò mò ban đầu họ dự kiến nó sẽ trụ được bao lâu trong trạng thái hoạt động
NASA có thói quen đánh giá thấp tuổi thọ đến mức buồn cười
Kiểu như “rover được kỳ vọng hoạt động trong 10 tuần, và đó là chuyện của 6 năm trước”
Ví dụ cực đoan nhất tôi nghĩ là Voyager 1: nhiệm vụ 5 năm nhưng giờ đã gần chạm mốc 50 năm
Sau khi thành công, họ chuyển sang các chuyến bay “trình diễn vận hành” dài hơn, và tạm thời gia hạn đến 12 chuyến
Sau chuyến bay thứ 21, họ ngừng phân bổ nhân lực và ngân sách thủ công theo một số chuyến bay cụ thể, rồi cấp ngân sách thường trực để vận hành tiếp vô thời hạn
Vì vậy, nói nghiêm ngặt thì đúng là họ đã lên kế hoạch cho 3 chuyến bay 90 giây, nhưng cũng có một giả định ngầm rằng nếu nó thật sự hoạt động tốt thì sẽ dùng được nhiều hơn nhiều
Điều đó không hẳn là xấu
Tôi rất muốn lén xem ai là người đảm nhận thuyết phục trước các ủy ban Quốc hội, và họ đã vận động những người làm khảo sát theo thập kỷ thế nào để đề xuất của mình được xếp trên các đề xuất khác
Trong các nhiệm vụ mới, liệu họ có dùng trực thăng nhiều hơn thay cho rover không?
Hay các phương tiện bay lớn hơn sẽ khó dùng hoặc rủi ro hơn nhiều?
Tôi cũng tò mò liệu có thể có loại trực thăng chở được thiết bị để di chuyển rover sang địa điểm khác không
Tác giả chính, nếu tôi nhớ không nhầm, là người phụ trách Mars Helicopter
https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9843501
Tóm lại, thiết kế tương lai nhắm tới trực thăng khoảng 30kg với tải trọng 5kg
Các thiết kế khác của cộng sự thì gần với mức 20kg hơn
Có vẻ cũng có thể dùng công nghệ tàu đổ bộ hiện có để mang vài chiếc như vậy, và nếu thế thì sẽ rất tuyệt
Từ khóa để tìm trên scholar.google.com là “Mars Science Helicopter”, còn các tác giả đáng tham khảo là T. Tzanetos hoặc S. Withrow-Maser
Vì nó đã chứng minh công nghệ rất tốt, khả năng cao là trong tương lai ta sẽ thấy nhiều trực thăng hơn trên Sao Hỏa
Tôi vẫn chưa rõ NASA đang hình dung vai trò của trực thăng Sao Hỏa trong tương lai đến mức nào
Ý tưởng ban đầu của Ingenuity là dùng làm phương tiện trinh sát cho rover
Tất nhiên rover cũng đã cải thiện nhiều nhờ khả năng tự lái tốt hơn, nhưng nếu rover Sao Hỏa chỉ di chuyển được khoảng 100m mỗi ngày thì trực thăng trinh sát vẫn hữu ích
Về sau có lẽ ta cũng sẽ thấy bản thân trực thăng mang nhiều thiết bị hơn
Tuy nhiên giai đoạn đầu có lẽ trọng tâm sẽ là thiết bị chụp ảnh tốt hơn, và trên hành tinh nào thì trọng lượng vẫn là vấn đề với phương tiện bay
Một ngày nào đó, thay vì gửi một rover cỡ ô tô và một trực thăng nhỏ, có thể sẽ có nhiệm vụ gửi nhiều trực thăng cùng một rover hỗ trợ nhỏ để thăm dò khu vực rộng
Vì vậy dù phóng to thế nào cũng sẽ không nhấc được một rover 900kg
Khí quyển Sao Hỏa quá loãng nên chỉ chịu được tải trọng tối thiểu
Dù vậy, việc bố trí nhiều trực thăng hơn để khảo sát bề mặt có vẻ khả thi
Rover sẽ nặng hơn nhiều và mang nhiều thiết bị
Tất nhiên nếu Starship làm chi phí vận chuyển thiết bị tính theo mỗi kg giảm hàng chục lần, toàn bộ kế hoạch Sao Hỏa dài hạn của NASA có thể bị đảo lộn lớn, và khả năng đó cũng có vẻ khá đáng kể
Nó sẽ phát sinh thêm trọng lượng, linh kiện và độ phức tạp để kết nối rồi nhấc lên, trong khi có thể tránh được điều đó bằng cách cho một rover nhỏ khả năng bay
Ngay cả tổ hợp đó cũng có khả năng là quá phức tạp
Một trực thăng có camera tốt, quang phổ kế và khả năng mang mẫu đất sẽ rất tuyệt
Tôi đã nghe câu “Tin tốt hôm nay đây” trong đầu bằng giọng của Professor Farnsworth
Vậy là nó đã va chạm, hay là bị đóng băng?