Dr MiMi Aung to urodzona w Republice Związku Mjanmy (Birmie) amerykańska inżynierka i menedżerka projektów w Laboratorium Napędu Odrzutowego Centrum NASA w Pasadenie (JPL). Pracowała m.in. nad systemem łączności radiowej Deep Space Network. W 2019 roku BBC zaliczyło MiMi Aung do grona 100 najważniejszych kobiet nauki naszych czasów.
Ewelina Zambrzycka-Kościelnicka, Focus: Skonstruowałaś coś niemożliwego – helikopter Ingenuity zdolny do lotu w atmosferze Marsa, ponad sto razy rzadszej niż ziemska.
Dr MiMi Aung: O tym, że można będzie latać w rozrzedzonym marsjańskim powietrzu, wiedzieliśmy już w latach 90. ubiegłego wieku. Problemem była technologia. Potrzebowaliśmy superlekkich i wytrzymałych materiałów, miniaturyzacji komponentów elektronicznych w skali niemożliwej do osiągnięcia 30 lat temu oraz znacznego zwiększenia mocy obliczeniowej i pamięci komputerów. Przykład? Biurkowy pecet miał wtedy 16 MB pamięci, dziś mój telefon ma 32 GB, czyli dwa tysiące razy więcej. Do pomysłu zbudowania marsjańskiego helikoptera wróciliśmy około pięć lat temu – i oto Ingenuity leci właśnie wraz z łazikiem Perseverance na Czerwoną Planetę. Za kilka miesięcy dowiemy się, czy wzniesie się tam w powietrze.
Co oznacza, że lecą wspólnie? Dzielą miejsce w statku kosmicznym?
– W trakcie lotu są nawet bardziej zjednoczone. Ingenuity ze złożonymi śmigłami i panelami słonecznymi jest schowany w zasobniku na podwoziu łazika. Duży i ciężki Perseverance chroni nasz maleńki helikopter w czasie podróży kosmicznej.
Helikopter ma na Marsie współpracować z łazikiem? Być jego oczami na wysokości, lotną eskortą?
– Nie, jest jednostką absolutnie niezależną od łazika. Ich działania na Marsie nie są ze sobą skorelowane, nie uzupełniają się. Ingenuity ma zademonstrować możliwości technologiczne i na tym koniec. Wszystko, czego powinien dokonać helikopter, to poprawnie się rozłożyć, naładować baterie, pokazać, że potrafi wznieść się w powietrze i wylądować.
Czy będzie sterowany tak jak łaziki?
– Łaziki są sterowane z Ziemi. Operator wytycza im drogę na podstawie przysyłanych zdjęć i map Marsa. Między odebraniem zdjęcia, wysłaniem komendy i dotarciem jej do systemu sterującego łazikiem mija przynajmniej kilkanaście minut – a często znacznie więcej. Dlatego łaziki poruszają się tak powoli. Przy takich opóźnieniach sterowanie z Ziemi lecącym helikopterem byłoby niemożliwe. Dlatego musi on działać autonomicznie i sam wybierać sobie odpowiednie trasy przelotów. Oczywiście pierwsze demonstracyjne loty będą krótkie: 10-, może 15-metrowe. Ingenuity nie będzie też rozwijał dużej prędkości, tylko taką, która pozwoli utrzymać go w powietrzu: 2–3 metry na sekundę.
HELIKOPTER INGENUITY
- Waga: 1,8 kg
- Długość: 49 cm
- Rozstaw śmigieł dochodzi do 120 cm.
- Jednorazowo może lecieć przez 90 sekund (pierwszy lot braci Wright trwał zaledwie 12 sekund). W tym czasie może pokonać 300 m, lecąc na wysokości 3–4 m.
A gdy to się uda?
– Wtedy w przyszłości będzie właśnie tak, jak powiedziałaś: helikopter i łazik zaczną współpracować. Z góry widać lepiej i dalej, można też dostać się w miejsca, w które łazik nie jest w stanie wjechać, na zbocza gór, kraterów, w rozpadliny. Pomyśl, o ile więcej terenu będziemy dzięki temu w stanie zbadać! Kiedyś, gdy na Czerwoną Planetę poleci pierwsza misja załogowa, helikoptery takie jak nasz będą towarzyszyły astronautom, wyznaczały im trasy, pomagały odnaleźć najbezpieczniejsze miejsca do zbudowania kolonii. Jeżeli Ingenuity poleci, a wierzę, że tak się stanie, będzie to prawdziwy kamień milowy w historii eksploracji Marsa!
Najpierw jednak maleńki, ważący niespełna dwa kilogramy, helikopter musi wypaść z brzucha łazika prosto na marsjańską glebę.
Tak, to będą pierwsze narodziny na Marsie! Na szczęście maluch nie spadnie z wysoka, zaledwie z 10 cm. Gdy zasobnik ze złożonym w kostkę Ingenuity otworzy się i helikopter wypadnie, łazik odjedzie, pozostawiając Ingenuity swojemu losowi. Najgorsza będzie pierwsza noc. Nie mamy pewności, czy baterie zasilające helikopter w początkowej fazie poradzą sobie z temperaturą spadającą nawet do minus 90 stopni Celsjusza.
Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, kolejny dzień życia Ingenuity na innej planecie będzie poświęcony panelom solarnym. Muszą się poprawnie rozłożyć i przede wszystkim naładować baterie helikoptera. To będzie następny trudny moment, a konkretnie kilka trudnych momentów, bo test paneli potrwa kilka dni. Potem helikopter spróbuje wystartować i przelecieć kilka metrów. Jeśli to się uda, kolejny lot będzie nieco dłuższy.
Jeśli się uda, bo może się też nie udać…
– Prawdę mówiąc lista tego, co może pójść źle, jest naprawdę długa. Jeszcze nikt nigdy nie latał nad Marsem ani nad żadną inną planetą poza Ziemią. Oczywiście wysyłamy sondy, orbitery, ale one poruszają się na ogromnej wysokości na orbicie dzięki silnikom i sile grawitacji, a nie dzięki śmigłom. Marsjańskie testy Ingenuity będą dla mnie i mojej ekipy chyba najbardziej stresującym okresem w życiu. Przy każdej misji marsjańskiej dochodzi do kilkunastominutowej utraty łączności z lądującym łazikiem. Nazywamy tę chwilę 15 minutami terroru. I wierz mi, ten kwadrans ciągnie się wszystkim w nieskończoność.
Atmosfera w JPL jest skrajnie napięta, z niecierpliwością czekamy na jakikolwiek znak z Marsa wierząc, że łazik, nad którym pracowaliśmy przez kilka lat i na który wydaliśmy miliony dolarów, pomyślnie wylądował na Czerwonej Planecie. Przy okazji Ingenuity fundujemy sobie nie tylko 15 minut terroru – bo oczywiście bez pomyślnego lądowania Perseverance nic się nie uda – ale cały tydzień terroru. Muszę przyznać, że jednocześnie cieszę się na to i obawiam się.
Zdaje się jednak, że nie ma tutaj drogi na skróty.
– Zabawne, dokładnie te słowa powtarzałam sobie, sprawdzając po raz setny wszystkie wyliczenia. Właśnie to: nigdy nie szukaj drogi na skróty. To zdanie jest bardzo mocno związane z całym moim podejściem do nauki. Odziedziczyłam jej po mamie, pierwszej Mjanmance z tytułem doktora nauk matematycznych, w dodatku uzyskanym na amerykańskim uniwersytecie. Moja mama była osobą na wskroś logiczną, a przez to spokojną, pewną siebie, nie popadającą w skrajne emocje. Dużo wymagała od innych, choć najwięcej od siebie.
Kiedyś, gdy miałam osiem, może dziewięć lat i musiałam ślęczeć nad zadaniami z matematyki, chociaż bardzo chciałam bawić się z koleżankami, poprosiłam: „Powiedz mi, jak to szybko rozwiązać, jak to zrobić na skróty”. Mamę najpierw zamurowało, a później pierwszy i ostatni raz w życiu podniosła na mnie głos. Krzyknęła: „Nigdy, przenigdy nie proś mnie o coś takiego. W matematyce nie ma drogi na skróty!”.
Mama zmarła trzy lata temu, już w okresie mojej pracy nad Ingenuity. Jej racjonalność i przede wszystkim przekonanie, że wszystko da się zrobić, jeśli tylko włoży się w to wystarczająco dużo pracy, towarzyszyły mi nieustannie.
Ty również zrobiłaś doktorat z matematyki, dołączając do wciąż nielicznego grona Mjanmanek zajmujących się naukami ścisłymi.
– Uwielbiam matematykę. To, że jedno wynika z drugiego, że jeśli tylko dokonasz poprawnych obliczeń, to nawet chaotyczny i skomplikowany problem staje się przejrzysty, że wszystko „klika”, zupełnie jak klocki, które wpadły we właściwe miejsca. Ale nie myślę o sobie jako o kobiecie matematyczce czy kobiecie inżynierce, a tym bardziej Mjanmance matematyczce i inżynierce. To są formy, które dawno temu powinny wylądować na śmietniku historii.
Dlaczego?
– Matematyka nie ma płci. Równania nie obchodzi, czy rozwiązuje je kobieta, mężczyzna, Mjanmanka, Amerykanin czy Polka. Liczy się, żeby było poprawnie rozwiązane. Tak samo jest z każdą inną nauką – czy mówimy o inżynierii i wysyłaniu helikopterów na Marsa, czy o sklejaniu papirusów. Nauka nie ma płci ani narodowości. Nie będziesz dobrym naukowcem czy inżynierem tylko dlatego, że nosisz spodnie lub spódnicę albo dlatego, że masz takie a nie inne obywatelstwo. Będziesz w czymś świetny, jeśli będziesz pracować nad sobą, nie poddawać się, nieustannie się uczyć, również na własnych błędach. Niezbędna jest prawdziwa pasja, głęboka miłość do tego, co się robi. Bo tylko to pozwala dokonywać przełomów i nie poddawać się mimo przeciwności i regularnie padających słów: nie uda ci się. I wiesz co? Nie ma większej radości niż ta, gdy jednak się udaje.