Дрон Dragonfly від NASA у симуляції пройшов увесь свій перший політ над Титаном. Він відділився від захисної капсули й приземлився на місце, яке вибрав сам. Але тест провели на комп'ютерному стенді, а не на бортовому комп'ютері, який полетить до Сатурна. Тому тест не доводить, що апарат готовий.

NASA оголосило про результат 23 жовтня 2026 року. Випробування відбулося в Лабораторії прикладної фізики при університеті Джонса Гопкінса в Лорелі, штат Меріленд. Там польотне програмне забезпечення та електроніка, близька до справжньої, працюють у реальному часі. Вони отримують штучні дані від датчиків. У симуляції апарат із роторами відділяється від капсули, летить над дюнами й шукає безпечне місце, скануючи місцевість. Потім робить коло й сідає.

За даними NASA, це найповніший тест «першого польоту» на сьогодні. Зак Патнем, головний інженер із руху Dragonfly в лабораторії, каже, що тест «використав кожен елемент сенсорного обладнання посадкового апарата».

Що брало участь у симуляції

Дані надходили від датчиків трьох видів: двох нових навігаційних камер, інерціальних вимірювальних блоків і лідара. Інерціальні блоки стежать, як апарат обертається та прискорюється. Лідар лазером вимірює висоту, нахил місцевості й небезпечні нерівності. Для лідара команда зробила штучний рельєф.

З камерами складніше. Спеціальний імітатор із графічними процесорами малює сцени з Титана в реальному часі, за 20–70 мілісекунд. Саме стільки триватиме експозиція справжніх камер. Це час на один знімок, а не частота кадрів і не затримка системи керування. NASA таких цифр не публікувало.

Апарат починає шукати місце для посадки на висоті близько 100 метрів над землею. Від капсули він відділяється приблизно на висоті одного кілометра. Спуск і посадка тривають близько двох із половиною годин.

Що ще попереду

Тест не проходив на справжній польотній електроніці. Команда планує повторити на ній перший політ, запустити інші профілі польоту й навмисно ввести пошкодження, щоб побачити, як апарат реагує сам. Дані штучні, а строків цих випробувань немає. У публікації NASA нічого не сказано про випробування з пошкодженими чи гіршими датчиками.

Раніше до цього йшли крок за кроком: обертання одного ротора, короткий політ для переміщення, потім частковий розвідувальний політ. Щоразу додавали датчики й функції.

Чому дрон летить сам

Сигнал із Землі до Титана йде близько 90 хвилин в один бік, тож керувати дроном наживо неможливо. Патнем каже: «Усе, що ми робимо на Титані, має відбуватися автономно». Якщо щось піде не так, у апарата є три варіанти. Він повертається на безпечне місце, яке вже оглянув, шукає нове або сідає одразу, якщо батарея слабка чи він перегрівається.

Умови там діють у два боки. Повітря біля поверхні приблизно вчетверо густіше за земне, а гравітація — близько однієї сьомої земної. Тому, за словами Зібі Тартл із команди, літати там приблизно в 40 разів легше, ніж на Землі. Щоб триматися в повітрі, апарату потрібно лише близько 2,5% потужності, яка знадобилася б на Землі.

Зате холод сягає приблизно мінус 180 градусів. Всередині апарата температура має залишатися від мінус 40 до 30 градусів. Тепло дає ядерний генератор: його відпрацьоване тепло розподіляють вентилятори й канали. Двигуни між польотами не гріють, і вони замерзають. Нагріти їх перед зльотом коштує менше енергії, ніж гріти постійно.

Навігація в апарата оптична. Він користується картами, зробленими за даними зонда «Кассіні». Під час випробувань в Аризоні система плутала власну тінь посадкового апарата з нерухомим орієнтиром. За статтею в «Аеронавтиці й астронавтиці», розсіяне світло Титана має допомогти уникнути цієї проблеми. На висоті 400 метрів лідар і камери шукають безпечне місце для посадки.

Для порівняння: приблизно за 74 титанські доби, або майже 3,2 земного року, Dragonfly може пролетіти щонайменше 180 кілометрів. Марсохід «Кьюріосіті» приблизно за десять років проїхав близько 28 кілометрів. Одна титанська доба триває близько 16 земних.

Старт заплановано не раніше липня 2028 року, а прибуття на Титан — наприкінці 2034 року. Місія має тривати близько 3,3 року. До того команда повторить перший політ на справжній електроніці та навмисно введе пошкодження.