El helicóptero Mars Ingenuity lleva más de un año volando

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Si estaba volando, y era realmente un gran Siel pequeño helicóptero volaría a Marte cinco veces -máximo- en un período de 31 días.

Pero el año pasado, el pequeño y valiente helicóptero conocido como Ingenuity se elevó a través de los cielos marcianos 28 veces, superando con creces las expectativas y brindando a los científicos un nuevo punto de vista en el Planeta Rojo. Durante los últimos 13 meses, ha estado en el aire durante casi una hora en total, viajando casi 4,3 millas, con una velocidad máxima de 12,3 mph y alcanzando una altitud máxima de 39 pies.

Atravesó cráteres, tomó fotos de regiones difíciles de alcanzar en el suelo y sirvió como un explorador sorprendentemente resistente que se adaptó a la cambiante atmósfera marciana y sobrevivió a sus duras tormentas de polvo y noches heladas.

Ahora, los ingenieros y científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA temen que su dron de energía solar de Marte de cuatro libras esté llegando al final de su vida útil.

El invierno está llegando a Marte. El polvo se levanta, cubre los paneles solares de Ingenuity y evita que cargue por completo sus seis baterías de iones de litio. Este mes, por primera vez desde que aterrizó en Marte hace más de un año, Ingenuity se perdió una sesión de comunicaciones programada con Perseverance, el rover de Marte en el que se basa para enviar datos y recibir mensajes.

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¿Sobrevivirá un Ingenuity cubierto de polvo a un invierno marciano donde las temperaturas descienden regularmente por debajo de los 100 grados Fahrenheit bajo cero? Y si no, ¿cómo debería recordar el mundo el diminuto helicóptero que costó 80 millones de dólares para desarrollar y más de cinco años para diseñar y construir? Quienes están más cerca del proyecto dicen que a medida que pasa el tiempo para Ingenuity, es difícil exagerar sus logros.

“El helicóptero superó con creces esas expectativas iniciales”, dijo a The Washington Post Lori Glaze, directora de la División de Ciencias Planetarias de la NASA.

Dada la delgada atmósfera marciana, los científicos e ingenieros que trabajaron en Ingenuity no estaban seguros de que el experimento tuviera éxito. Thomas Zurbuchen, el administrador asociado de la Dirección de Misiones Científicas de la NASA, dijo en ese momento que fue una empresa que obligó a la NASA a encontrar la “buena línea entre la locura y la innovación”.

Entonces, cuando el primer vuelo, el 19 de abril de 2021, fue un éxito, la NASA lo anunció como un momento de los hermanos Wright. Como tributo, Ingenuity tenía un trozo de tela del tamaño de un correo del avión de los hermanos, conocido como Flyer, conectado a un cable debajo del panel solar.

Ingenuity voló a Marte amarrado al vientre del Perseverance Rover, la estrella de la misión más reciente de la NASA a Marte. Después de viajar unas 300 millones de millas en siete meses, Perseverance aterrizó en un aterrizaje espectacular en febrero de 2021 bajo un paracaídas con un código secreto deslizado dentro que decía “Dare Mighty Things”.

El rover del tamaño de un SUV aterrizó en un área de Marte conocida como Cráter Jezero, que una vez contuvo agua y puede proporcionar pistas sobre la historia del planeta y la existencia de vida allí. El rover recolecta rocas y muestras de suelo que la NASA espera traer a la Tierra en una futura misión, y utiliza sus siete instrumentos para realizar experimentos científicos y probar nuevas tecnologías.

El ingenio fue una especie de complemento, una demostración tecnológica que podría resultar útil para futuras misiones y permitir a los científicos de la agencia espacial explorar más del paisaje marciano de lo que podrían solo en tierra.

Pero volar un dron autónomo en Marte sería extremadamente difícil. La atmósfera allí tiene solo el 1% de la densidad de la Tierra, por lo que para generar sustentación, las aspas de cuatro pies de ancho del helicóptero tendrían que girar increíblemente rápido: 2500 rotaciones por minuto.

“Lo construimos como un experimento”, dijo Glaze. “Así que no necesariamente tenía las partes calificadas para vuelo que usamos en grandes misiones como Perseverance”. Algunos, como los componentes de teléfonos inteligentes, incluso se compraron comercialmente, por lo que había posibilidades de que no funcionaran en el entorno como esperábamos. Y entonces existía el riesgo de que no funcionara.

A medida que Ingenuity continuaba volando, los controladores de tierra comenzaron a darse cuenta de que su pequeño proyecto podía lograr grandes cosas. Antes de su quinto vuelo, escribieron en una publicación de blog que “nuestro helicóptero es incluso más robusto de lo que esperábamos. El sistema eléctrico por el que nos hemos estado preocupando durante años proporciona energía más que suficiente para hacer funcionar nuestros calefactores durante la noche y volar durante el día. Los componentes listos para usar de nuestros sistemas de guía y navegación también funcionan muy bien, al igual que nuestro sistema de rotor. Lo que sea, y está bien o mejor.

Mientras continuaba operando, los científicos de la NASA se sintieron cada vez más intrigados por la idea de que tal vez este helicóptero podría convertirse en una parte integral de la misión.

“Qué pasó, y eso es realmente clave, después de que Ingenuity se desempeñó tan bien en esos primeros cinco vuelos, el equipo científico de Perseverance se acercó a nosotros y dijo: ‘¿Saben qué?, queremos que este helicóptero continúe operando para ayudarnos en nuestra exploración”. y para lograr nuestros objetivos científicos”, dijo Glaze.

Por lo tanto, la NASA decidió continuar volando.

En su sexto vuelo, Ingenuity tuvo problemas. El helicóptero navega con una cámara que toma 30 cuadros por segundo del terreno debajo, cada uno con una marca de tiempo. Un algoritmo predice lo que la cámara debería haber visto en ese momento exacto en función de las imágenes tomadas momentos antes. Luego calcula la diferencia entre la ubicación prevista y la ubicación real de las características del suelo para corregir su posición, velocidad y altitud.

Pero en este vuelo, las marcas de tiempo estaban mal. Como resultado, el Ingenuity parecía ser pilotado por un conductor ebrio, “ajustando su velocidad e inclinándose de un lado a otro en un patrón oscilante”, dijo la NASA en la publicación del blog.

Sin embargo, pudo aterrizar de manera segura dentro de los 16 pies de su objetivo gracias “al considerable esfuerzo que se realizó para garantizar que el sistema de control de vuelo del helicóptero tuviera un amplio ‘margen de estabilidad'”, escribió la NASA. En otras palabras: “En un sentido muy real, Ingenuity hizo frente a la situación”.

El vuelo 9, en julio, también fue un “morderse las uñas”, como escribió la NASA. No solo porque Ingenuity rompió récords de tiempo de vuelo y velocidad de crucero, sino porque sobrevoló un cráter, “un área llamada ‘Séítah’ que sería difícil de atravesar con un vehículo terrestre como el rover Perseverance”, escribió la NASA en su blog.

Debido a que Ingenuity fue diseñado como una demostración de tecnología experimental, los ingenieros lo diseñaron para volar sobre un terreno en gran parte plano, más fácil de navegar con su cámara integrada. Sin embargo, para este vuelo, Ingenuity tendría que sumergirse en el cráter. Esto lo obligó a reducir su velocidad y a los ingenieros a cambiar el algoritmo de navegación. El vuelo fue un éxito e Ingenuity pudo transmitir fotos coloridas del área, incluida una ubicación que, según algunos, “podría registrar algunos de los entornos acuáticos más profundos en el antiguo lago Jezero”, escribió la NASA. “Dado el apretado programa de la misión, es posible que no puedan visitar estas rocas con el rover, por lo que Ingenuity puede brindar la única oportunidad de estudiar estos depósitos en detalle”.

Desde entonces, Ingenuity ha perseverado, superando obstáculo tras obstáculo. En algún momento de septiembre detectó un problema en el motor durante su revisión previa al vuelo “e hizo exactamente lo que se suponía que debía hacer: canceló el vuelo”.

Aproximadamente un mes después, el problema se resolvió y volvió a volar.

En abril, hizo otro descubrimiento: mientras volaba sobre el paracaídas que ralentizaba el rover para aterrizar en Marte, vio las ruinas del caparazón que había protegido al rover mientras se precipitaba hacia la superficie marciana. Había un par de objetos hechos por el hombre sentados en otro planeta, imágenes que “simplemente me dejaron boquiabierto”, dijo Glaze. En el pasado, la NASA pudo detectar vehículos en la superficie de Marte gracias a una nave espacial en órbita profunda. Pero aquí había piezas de hardware, de cerca, en una definición tan alta que las “Cosas Mágicas Atrevidas” codificadas en el conducto eran visibles a través de una fina capa de polvo marciano rojo.

Luego, 10 días después, el 29 de abril, realizó su último vuelo, el No. 28, una excursión de un cuarto de milla que duró dos minutos y medio. Ahora la NASA se pregunta si será la última.

La agencia espacial cree que la incapacidad del helicóptero para cargar completamente sus baterías provocó que el helicóptero entrara en un estado de bajo consumo de energía. Cuando se volvió inactivo, el reloj de a bordo del helicóptero se reinició, como lo hacen los relojes domésticos después de un corte de energía. Entonces, al día siguiente, cuando salió el sol y comenzó a cargar las baterías, el helicóptero no estaba sincronizado con el rover: “Esencialmente, cuando Ingenuity pensó que era hora de contactar a Perseverance, el rover de la estación base no estaba escuchando”, NASA. escribió.

Luego, la NASA hizo algo extraordinario: los controladores de la misión ordenaron a Perseverance que pasara la mayor parte del 5 de mayo escuchando al helicóptero.

Finalmente, el pequeño Ingenio llamó a casa.

El enlace de radio, según la NASA, “estaba estable”, el helicóptero estaba en buenas condiciones y la batería cargaba al 41%.

Pero, como advirtió la NASA, “una sesión de comunicación por radio no significa que Ingenuity esté fuera de peligro. El aumento de polvo (que reduce la luz) en el aire significa que cargar las baterías del helicóptero a un nivel que permitiría que componentes importantes (como el reloj y calentadores) para mantenerse encendido toda la noche presenta un desafío importante.

Quizás Ingenuity vuelva a volar. Puede que no.

“En este punto, no puedo decirles qué sucederá a continuación”, dijo Glaze. “Todavía estamos trabajando para tratar de encontrar una manera de que vuelva a volar. Pero la perseverancia es la misión principal, por lo que debemos comenzar a establecer nuestras expectativas de manera adecuada.

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