¿Por qué volar un helicóptero en Marte es tan importante?

Un helicóptero de la NASA, Ingenuity Mars, capturó esta toma mientras flotaba sobre la superficie de Marte el 19 de abril de 2021, durante la primera instancia de vuelo controlado y motorizado en otro planeta. Usó su cámara de navegación que rastrea de forma autónoma el suelo durante el vuelo. Fuente: NASA / JPL-Caltech

La NASA realizó su primer vuelo a otro planeta el lunes por la mañana temprano, un pequeño salto para un pequeño helicóptero llamado Ingenuity, que demostró tecnología que podría resultar crucial para el futuro de la exploración espacial.

El vehículo de cuatro libras se elevó a unos 10 pies sobre la superficie del planeta rojo durante unos 40 segundos, antes de descender de regreso a la tierra.

El helicóptero llegó a Marte con el rover Perseverance el 18 de febrero durante un dramático aterrizaje de alta resolución. A medida que Estados Unidos y otras naciones se preparan para el regreso de los humanos a la Luna y, en última instancia, para un aterrizaje en Marte, será cada vez más importante utilizar drones para evaluar con precisión el paisaje circundante.

“Ahora tenemos el momento de nuestros hermanos Wright”, dijo MiMi Aung, gerente de proyectos en Ingenuity, el lunes por la mañana desde una sala de control en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. “Este es sólo el primer gran vuelo”.

Los científicos del JPL planearon cuatro vuelos más de Ingenuity durante la misión para demostrar la viabilidad de la tecnología en una atmósfera marciana delgada, un entorno hostil para las naves que requieren aire para flotar (la atmósfera marciana es 100 veces más delgada que la de la Tierra).

De hecho, volar cerca de la superficie de Marte equivale a volar a más de 87.000 pies en la Tierra, que es básicamente tres veces más alto que el Monte Everest, dijeron los ingenieros de la NASA. El récord de altitud de un vuelo en helicóptero en la Tierra es de 41.000 pies.

La atmósfera menos densa, que consiste principalmente en dióxido de carbono, requiere una velocidad de rotación de la pala de 2.400 rpm para mantener el helicóptero en marcha, cinco veces más de lo que se necesita en la Tierra. Los científicos también solo tenían una estimación de la velocidad del viento a esperar, que es de alrededor de 13 millas por hora.

Cada prueba subsiguiente significará “más riesgo” y hasta 15 pies sobre la superficie porque “queremos estirar y comprender las capacidades de este pequeño vehículo”, dijo Aung. El vuelo más largo no durará más de 90 segundos.

Los gerentes del programa JPL han advertido que los vuelos posteriores de Ingenuity tienen buenas posibilidades de completar la misión por completo, dada la mayor probabilidad de un aterrizaje de emergencia. Un barco pequeño no puede enderezarse si aterriza oblicuamente y no sobre cuatro patas.

Desde que las misiones Apolo trajeron rovers a la superficie lunar, la exploración de la superficie se ha mantenido a nivel del suelo. Con el tiempo, los vuelos con drones pueden permitirle explorar terrenos rocosos inaccesibles o escanear acantilados y otros futuros geológicos demasiado traicioneros para los rovers o los humanos.

La NASA comenzó las pruebas conceptuales de su experimento de vuelo fuera del mundo en 2014 y realizó pruebas exhaustivas en una cámara de vacío para comprender la complejidad de volar en Marte, donde hace mucho frío según los estándares terrestres, cayendo a -130F (-90C) por la noche. Pero la creatividad es solo el comienzo.

La misión de Dragonfly a Titán, la luna de Saturno, está programada para despegar en 2027 y llegar unos ocho años después. El helicóptero más grande volará más de 100 millas en la luna helada, recolectando muestras en múltiples ubicaciones.

Si bien tiene un alto contenido de nitrógeno, la compleja atmósfera de Titán será un lugar más fácil para volar que Marte en lo que respecta a la aerodinámica, la lluvia de metano y el frío súper extremo -179 ° C presentarán sus propios desafíos.

El ingenio y su descendencia deben ser en gran parte autónomos, dado el retraso en la comunicación con la Tierra, que está a 180 millones de millas de distancia. La NASA finalmente compró dos conjuntos de chips de drones comerciales de $ 750, que fueron desarrollados por Qualcomm Inc., ya que la plataforma ofrecía al helicóptero un procesamiento más confiable con un bajo consumo de energía que la tecnología existente de la NASA.

Ingenuity tiene dos cámaras, una para la navegación y otra para la fotografía del terreno, y debe conectarse de forma inalámbrica a Perseverance para transmitir sus imágenes al orbitador de Marte y de regreso a la Tierra. Los chips también deben aceptar perfiles de vuelo enviados por pilotos de JPL.

“Este es un momento histórico: el primer vuelo más allá de la Tierra”, dijo Dev Singh, director ejecutivo de Qualcomm, que supervisa los drones y la robótica. “Este es solo el comienzo.

2021 Bloomberg LP
Distribuido por Tribune Content Agency, LLC

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