NASA kini melihat peluang lebih besar untuk helikopter Mars generasi berikutnya setelah rotor uji berhasil dipacu hingga kecepatan ujung bilah Mach 1,08 tanpa tanda kerusakan. Hasil ini menjadi sinyal bahwa wahana udara di atmosfer Mars yang sangat tipis masih bisa ditingkatkan agar mampu membawa muatan yang lebih berat.
Pengujian dilakukan di Laboratorium Propulsi Jet NASA di California Selatan, di ruang khusus yang dirancang meniru kondisi Mars. Para insinyur menjalankan 137 pengujian pada bulan Maret dengan mengganti udara menggunakan konsentrasi karbon dioksida berdensitas rendah agar lingkungan uji mendekati Planet Merah.
Dorongan untuk membawa beban lebih berat
Data dari pengujian itu dinilai berpotensi meningkatkan kemampuan angkat kendaraan hingga 30 persen. Bagi misi Mars, peningkatan ini penting karena helikopter masa depan ditargetkan membawa instrumen sains yang lebih berat dan baterai yang lebih besar.
Kemampuan angkat yang lebih tinggi juga membuka ruang jelajah yang lebih luas di medan sulit. Dengan begitu, kendaraan dapat menjangkau area yang terlalu berbahaya untuk rover dan terlalu dekat untuk diamati orbiter dari jarak jauh.
Rotor yang dipacu di ruang simulasi Mars
Dalam uji tersebut, tim memasang rotor tiga bilah di dalam chamber yang dimodifikasi. Rotor lalu diputar pada kecepatan yang terus dinaikkan sambil diterpa aliran angin untuk meniru kondisi terbang.
NASA menilai hasil ini penting karena rotor sempat melampaui batas suara tanpa menunjukkan kerusakan. Bagi para insinyur, capaian itu memperkuat keyakinan bahwa desain baru bisa dipakai untuk kendaraan yang bekerja lebih berat di atmosfer Mars.
Pelajaran dari Ingenuity
Arah pengembangan ini tidak lepas dari pengalaman NASA dengan Ingenuity, helikopter yang mencatat penerbangan aerodinamis pertama di Mars pada 19 April 2021. Prototipe itu awalnya dibuat untuk menjawab pertanyaan dasar tentang apakah helikopter bisa efektif di atmosfer Mars yang tipis.
Ingenuity ternyata melampaui ekspektasi para manajer misi. Helikopter itu menyelesaikan total 72 penerbangan selama hampir tiga tahun, meski memang tidak dirancang sebagai kendaraan sains penuh.
Al Chen, manajer Mars Exploration Program di JPL, mengatakan pada 7 Mei bahwa Ingenuity telah memberi hasil besar, tetapi kendaraan berikutnya diminta melakukan lebih banyak lagi di Mars. Karena itu, NASA mulai menyiapkan generasi yang jauh lebih ambisius.
Arah ke misi SkyFall
Selain rotor tiga bilah, tim JPL juga menguji rotor dua bilah yang lebih panjang untuk SkyFall. Konsep misi ini dirancang untuk mengirim tiga helikopter Mars generasi baru ke Planet Merah pada Desember 2028.
Versi dua bilah yang lebih panjang itu dapat mencapai kecepatan mendekati supersonik dengan putaran per menit yang lebih rendah. Data dari pengujian tersebut kini sedang diintegrasikan ke spesifikasi desain tim misi SkyFall.
Integrasi itu membantu perancang menyesuaikan kendaraan dengan tuntutan penerbangan di atmosfer Mars yang ekstrem. Targetnya adalah menghadirkan platform yang lebih siap membawa muatan sains dan bertahan dalam kondisi yang lebih menantang.
Menuju kelas kendaraan eksplorasi baru
Shannah Withrow-Maser, ahli aerodinamika di NASA Ames Research Center di Silicon Valley, menyebut keberhasilan uji rotor ini sebagai langkah besar untuk membuktikan kelayakan terbang di lingkungan yang lebih menantang. Menurut dia, kemampuan seperti ini menjadi kunci bagi kendaraan generasi baru.
NASA memandang capaian tersebut sebagai awal dari kelas kendaraan eksplorasi Mars yang berbeda. Helikopter masa depan diharapkan mampu membawa instrumen melintasi wilayah yang sulit dijangkau dan membuka jenis pengamatan baru di permukaan Planet Merah.
