Según los últimos datos recibidos de Ingenuity Mars, la Nasa decidió reprogramar el primer vuelo experimental del helicóptero Mars para no antes del próximo miércoles. La agencia había previsto ese vuelo inicial, en principio, para el pasado jueves y luego lo programó para este domingo. Ahora lo aplaza unos días más.
Durante una prueba de giro de alta velocidad de los rotores el viernes, la secuencia de comando que controlaba la prueba terminó antes debido a la expiración del temporizador de “vigilancia”. Esto ocurrió cuando intentaba cambiar la computadora de vuelo del modo ‘Prevuelo’ al modo ‘Vuelo’. El helicóptero está seguro y en buen estado y comunicó su conjunto completo de telemetría a la Tierra.
El temporizador de vigilancia supervisa la secuencia de comandos y alerta al sistema de cualquier problema potencial. Ayuda al sistema a mantenerse seguro al no continuar si se observa un problema y funciona según lo planeado.
El equipo de helicópteros está revisando la telemetría para diagnosticar y comprender el problema. Después de eso, reprogramarán la prueba a toda velocidad.
Volar de manera controlada en Marte es mucho más difícil que volar en la Tierra. Aunque la gravedad en Marte es aproximadamente un tercio de la de la Tierra, el helicóptero debe volar con la ayuda de una atmósfera cuya presión en la superficie es solo el 1% de la de la Tierra. Si tienen éxito, los ingenieros obtendrán valiosos datos en vuelo en Marte para compararlos con el modelado, las simulaciones y las pruebas realizadas aquí en la Tierra.
La Naasa también obtendrá su primera experiencia práctica operando un helicóptero de forma remota en Marte. Estos conjuntos de datos serán invaluables para posibles futuras misiones al Planeta Rojo que podrían reclutar helicópteros de próxima generación para agregar una dimensión aérea a sus exploraciones.
“Desde el primer día de este proyecto, nuestro equipo ha tenido que superar una amplia gama de desafíos técnicos aparentemente insuperables”, dijo MiMi Aung, responsable de proyectos de Ingenuity en JPL. “Y aquí estamos, a salvo en Marte, en vísperas de nuestro primer intento de vuelo. Llegamos tan lejos con una actitud de nunca morir, muchos amigos de muchas disciplinas técnicas diferentes y una agencia a la que le gusta convertir ideas extravagantes en realidad».
Anatomía de un primer vuelo
El vuelo de Ingenuity será autónomo, con sus sistemas de guía, navegación y control haciendo el pilotaje. Esto se debe principalmente a que las señales de radio tardarán 15 minutos y 27 segundos en cerrar la brecha de 278 millones de kilómetros entre Marte y la Tierra. También se debe a que casi todo lo relacionado con el Planeta Rojo es exigente.
“Marte es difícil no solo cuando aterrizas, sino cuando intentas despegar y volar también”, dijo Aung. “Tiene una gravedad significativamente menor, pero menos del 1% de la presión de nuestra atmósfera en su superficie. Junte todas esas cosas y tendrá un vehículo que exige que todas las aportaciones sean correctas».
Los eventos previos a la primera prueba de vuelo comienzan cuando el rover Perseverance, que sirve como estación base de comunicaciones para Ingenuity, recibe las instrucciones de ese día de la Tierra. Esos comandos habrán viajado desde los controladores de la misión en el JPL a través de la Red de Espacio Profundo de la Nasa hasta una antena receptora a bordo del Perseverance. Estacionado en » Van Zyl Overlook «, a unos 65 metros de distancia, el rover transmitirá los comandos al helicóptero aproximadamente una hora más tarde.
Luego, Ingenuity comenzará a someterse a una miríada de comprobaciones previas al vuelo. El helicóptero repetirá la prueba de movimiento de las palas que realizó días antes. Si los algoritmos que ejecutan los sistemas de guía, navegación y control consideran que los resultados de la prueba son aceptables, encenderán la unidad de medición inercial (un dispositivo electrónico que mide la orientación y rotación de un vehículo) y el inclinómetro (que mide pendientes). Si todo sale bien, el helicóptero volverá a ajustar el paso de las palas del rotor, configurándolas para que no produzcan sustentación durante la primera parte del giro.
El giro de las palas del rotor tardará unos 12 segundos en pasar de 0 a 2.537 revoluciones por minuto, la velocidad óptima para el primer vuelo. Después de una verificación final de los sistemas, se ordenará que el paso de las palas del rotor cambie una vez más, esta vez para que puedan profundizar en esas pocas moléculas de dióxido de carbono, nitrógeno y argón disponibles en la atmósfera cerca de la superficie marciana. Momentos después, comenzará la primera prueba de vuelo experimental en otro planeta.
«Debería llevarnos unos seis segundos subir a nuestra altura máxima para este primer vuelo», dijo Håvard Grip de JPL, responsable de control de vuelo de Ingenuity. «Cuando alcancemos los tres metros, Ingenuity entrará en un vuelo estacionario que debería durar, si todo va bien, unos 30 segundos».
Mientras está en vuelo estacionario, la cámara de navegación del helicóptero y el altímetro láser introducirán información en la computadora de navegación para garantizar que Ingenuity permanezca no solo nivelado, sino en el medio de su aeródromo de 10 x 10 metros: un parche de bienes raíces marcianos elegido por su planitud y ausencia de obstrucciones. Luego, el helicóptero descenderá y volverá a tocar la superficie del cráter Jezero, enviando datos a la Tierra, a través de Perseverance, para confirmar el vuelo.
Se espera que Perseverance obtenga imágenes del vuelo utilizando sus cámaras Navcam y Mastcam-Z, y se espera que las imágenes se obtengan esa noche. El helicóptero también documentará el vuelo desde su perspectiva, con una imagen en color y varias imágenes de navegación en blanco y negro de menor resolución que posiblemente estarán disponibles a la mañana siguiente.
“Los hermanos Wright solo tuvieron un puñado de testigos presenciales de su primer vuelo, pero afortunadamente el momento histórico fue capturado en una gran fotografía”, dijo Michael Watkins, director de JPL. «Ahora, 117 años después, podemos brindar una oportunidad maravillosa para compartir los resultados del primer intento de vuelo controlado y motorizado en otro planeta a través de nuestros fotógrafos robóticos en Marte».