El Ingenuity, un experimento tecnológico, será la primera aeronave en intentar el vuelo controlado en otro planeta.
Llegará a Marte el 18 de febrero de 2021, conectado a la panza del rover Perseverance de la NASA.
Se espera que el Ingenuity intente su primera prueba de vuelo en la primavera de 2021.
El Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA se encargó de la fabricación de ambos vehículos, y administrará las operaciones del Perseverance e Ingenuity para la Agencia.
NASA/JPL-Caltech.
Cuando el Mars 2020 Perseverance rover de la NASA se lance desde la Air Force Station de Cabo Cañaveral en Florida a finales de este verano, se realizará un experimento innovador: el Ingenuity Mars Helicopter.
Este pequeño helicóptero pesa alrededor de 4 libras (1.8 kilogramos), pero tiene ambiciones descomunales.
«Los hermanos Wright demostraron que era posible un vuelo propulsado en la atmósfera de la Tierra, utilizando un avión experimental», Håvard Grip, piloto principal del Ingenuity en el Jet Propulsion Laboratory de la NASA en el sur de California. «Con el Ingenuity, estamos tratando de hacer lo mismo para Marte».
Aquí hay seis cosas que debes saber sobre el primer helicóptero que va a volar en otro planeta:
1. El Ingenuity es un flight test
Es lo que se conoce como un demostrador de tecnología: un proyecto que busca probar una nueva capacidad por primera vez (con alcance limitado). Las innovadoras demostraciones tecnológicas anteriores incluyen el Mars Pathfinder rover Sojourner y el pequeño Mars Cube One (MarCO) CubeSats, que voló sobre Marte en 2018.
El Ingenuity tiene cuatro palas de fibra de carbono especialmente diseñadas, dispuestas en dos rotores que giran en direcciones opuestas (contrarrotatorio coaxial). El régimen de vueltas es de unas 2.400 rpm (mucho mayor que cualquier helicóptero en la Tierra), cuenta con células solares, baterías y otros componentes innovadores. El Ingenuity Mars Helicopter no lleva instrumentos científicos y es un experimento separado del Mars 2020 Perseverance rover.
2. El Ingenuity será la primera aeronave en intentar el vuelo controlado en otro planeta.
Viajará con la próxima misión de la aAgencia a Marte (Mars 2020 Perseverance rover) cuando sea lanzado desde Cabo Cañaveral a finales de este verano.
El Perseverance, con el Ingenuity unido a su panza, aterrizará en Marte el 18 de febrero de 2021.
NASA/JPL-Caltech
¿Qué hace complicado para un helicóptero volar en Marte?
- Por un lado, la delgada atmósfera del Planeta Rojo hace que sea difícil lograr la sustentación suficiente.
- La atmósfera de Marte es un 99% menos densa que la de la Tierra, por ello el Ingenuity tiene que ser ligero, con palas mucho más grandes y con un régimen de vueltas muy superior de lo que necesitaría un helicóptero de su misma masa en la Tierra. Además hay que sumar el escalofriante frío en el cráter Jezero, donde el Perseverance aterrizará con el Ingenuity unido a su panza en febrero de 2021, cuya temperatura nocturna desciende a menos 130º Fahrenheit (-90º Celsius). Aunque el equipo del Ingenuity en la Tierra ha probado el helicóptero a temperaturas marcianas, y está convencido de que debería funcionar en Marte según lo previsto, el frío empujará los límites de diseño de muchas de sus partes.
- Los controladores de vuelo en el JPL no podrán pilotar el helicóptero a través de un joystick: los retrasos en las comunicaciones son una parte inherente del trabajo con naves espaciales debido a las distancias interplanetarias, los comandos deberán enviarse con mucha anticipación y los datos de ingeniería regresarán de la nave espacial mucho después de que tenga lugar cada vuelo. Por ello el Ingenuity tendrá mucha autonomía para tomar sus propias decisiones sobre cómo volar a un punto de referencia.
3. Ingenuity es un nombre apropiado para un robot resultado de una creatividad extrema
La estudiante de secundaria Vaneeza Rupani, de Northport (Alabama), presentó originalmente el nombre Ingenuity para el Mars 2020 rover, antes de que se llamara Perseverance, pero el personal de la NASA reconoció esta presentación como un nombre excelente para el helicóptero, dada la cantidad de pensamiento creativo que el equipo empleó para despegar la misión.
«El ingenio y la brillantez de las personas que trabajan duro para superar los desafíos de los viajes interplanetarios son lo que nos permite a todos experimentar las maravillas de la exploración espacial», escribió Rupani. «El ingenio es lo que permite a las personas lograr cosas asombrosas».
Ambos fueron nombrados por estudiantes como parte de un
concurso.
NASA/JPL-Caltech.
4. El Ingenuity ya ha demostrado hazañas de ingeniería
En cuidadosos pasos dados del 2014 al 2019, los ingenieros del JPL demostraron que era posible construir una aeronave liviana, capaz de generar la sustentación suficiente en la delgada atmósfera de Marte y ser capaz de sobrevivir en un entorno similar al del Planeta Rojo, para ello probaron modelos progresivamente más avanzados en simuladores espaciales especiales en Laboratorio. En enero de 2019, el helicóptero real que viajará con a Marte pasó su evaluación final de vuelo.
5. El equipo de Ingenuity contará el éxito paso a paso
Dado lo primero que el Ingenuity está tratando de lograr, el equipo tiene una larga lista de hitos que deberán superar antes de que el helicóptero pueda despegar y aterrizar en la primavera de 2021. El equipo celebrará cada vez que se encuentren con uno.
Estos hitos incluyen:
- Sobrevivir al lanzamiento desde Cabo Cañaveral, el crucero a Marte y aterrizar en el Planeta Rojo
- Despliegue seguro a la superficie desde el vientre de Perseverance
- Mantener su temperatura de forma autónoma durante las noches marcianas (intensamente frías)
- Se carga de energía de forma autónoma, a través de su panel solar
Después de superar todas estas barreras, el Ingenuity realizará su primer intento de vuelo. Si el helicóptero tiene éxito el equipo intentará hasta otros cuatro vuelos de prueba dentro de una ventana de 30 días marcianos (31 días terrestres).
6. Si el Ingenuity tiene éxito, la futura exploración de Marte podría incluir una ambiciosa dimensión aérea
Cuando intente sus vuelos de prueba en Marte, en la primavera de 2021, el Ingenuity permanecerá dentro de un radio de 0.6 millas (1 kilómetro) con el Perseverance para que pueda comunicarse de forma inalámbrica con el rover.
Después el Perseverance se comunicará con los orbitadores de retransmisión alrededor de Marte, que enviarán la señal de regreso a la Tierra.
El Jet Propulsion Laboratory de la NASA construyó y administrará las operaciones de ambos para la agencia.
NASA/JPL-Caltech.
El Ingenuity pretende demostrar las tecnologías necesarias para volar en la atmósfera marciana. Si tiene éxito, estas tecnologías podrían permitir el diseño y fabricación de otros vehículos voladores robóticos que podrían incluirse en futuras misiones (robóticas y humanas) a Marte.
Estas aeronaves podrían ofrecer un punto de vista único, imposible de proporcionar por los orbitadores actuales (a gran altura) o por rovers y otros dispositivos en el suelo, proporcionar imágenes de reconocimiento y en alta definición, y llegar a zonas de terreno difíciles o imposibles de alcanzar para los rovers.
«El equipo del Ingenuity ha hecho todo lo posible para probar el helicóptero en la Tierra, y como es lógico esperamos volar nuestro experimento en el entorno real de Marte», MiMi Aung, mánager de proyectos del Ingenuity en el JPL. «Aprenderemos en todo momento y la mejor recompensa para nuestro equipo será poder añadir otra dimensión a la forma en que exploraremos otros mundos en el futuro».
NASA/JPL-Caltech.
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