Ingenuity realiza su noveno vuelo en Marte: nuevos desafíos y récords

El noveno vuelo no fue como los vuelos anteriores. Rompió récords de duración de vuelo y velocidad de crucero, y casi cuadruplicó la distancia volada entre dos aeródromos. Pero lo que realmente distingue al vuelo fue el terreno que Ingenuity tuvo que sortear durante sus 2 minutos y 46 segundos en el aire, un área llamada “Séítah” que sería difícil de atravesar con un vehículo terrestre como el rover Perseverance. Este vuelo también fue diseñado explícitamente para tener valor científico al proporcionar la primera vista cercana de los principales objetivos científicos que el rover no alcanzará durante bastante tiempo.

En cada uno de sus vuelos anteriores, Ingenuity saltó de un aeródromo a otro sobre un terreno en gran parte plano. Al planificar los vuelos, incluso se ha tenido la precaución de no sobrevolar un cráter. Sin embargo en este vuelo comenzamos sumergiéndonos en lo que parece un cráter muy erosionado, luego continuamos descendiendo sobre un terreno inclinado y ondulado antes de ascender nuevamente para emerger en una llanura plana hacia el suroeste.

Puede parecer extraño que los detalles del terreno sean tan importantes como para un vehículo que viaja por el aire. La razón tiene que ver con el sistema de navegación de Ingenuity y para lo que fue diseñado originalmente: una breve demostración de tecnología en un sitio de prueba experimental cuidadosamente elegido.

Cuando nosotros, como seres humanos, miramos imágenes en movimiento del suelo, como las tomadas por la cámara de navegación de Ingenuity, instantáneamente comprendemos bastante bien lo que estamos viendo. Vemos rocas y ondulaciones, sombras y texturas, y los altibajos del terreno son relativamente obvios. Sin embargo, Ingenuity no tiene la percepción ni la comprensión humana de lo que está mirando. Ve esencialmente puntos que se mueven con el tiempo, e intenta interpretar el movimiento de esos puntos.

Trayectoria del noveno vuelo

Para facilitar ese trabajo, dispone de un algoritmo de navegación que le dice que todas esas funciones están ubicadas en un terreno plano. Eso libera al algoritmo de intentar calcular las variaciones en la altura del terreno y le permite concentrarse en interpretar el movimiento de las características mediante los movimientos del helicóptero únicamente. Pero surgen complicaciones si luego intentamos volar sobre un terreno que no es realmente plano.

Las diferencias en la altura del terreno harán que las características se muevan a través del campo de visión a diferentes velocidades, y el algoritmo de navegación de Ingenuity todavía "asume" que el suelo debajo de él es plano. Hace todo lo posible para explicar el movimiento de las características mediante cambios en los movimientos del helicóptero, que pueden dar lugar a errores. Más significativamente, puede resultar en errores en el rumbo estimado, lo que hará que el helicóptero vuele en una dirección diferente a la prevista.

Preparándose para un vuelo lleno de baches

La suposición de que el suelo es plano está incorporada en el diseño del algoritmo, y no hay nada que se pueda hacer al respecto al planificar los vuelos. Lo que se puede hacer es anticiparse a los problemas que surgirán debido a este supuesto y mitigarlos en la mayor medida posible en cuanto a cómo planificamos los vuelos y los parámetros que se dan al software.

Los ingenieros utilizan herramientas de simulación que permiten estudiar en detalle el resultado probable del vuelo antes de realizarlo. Para el noveno vuelo, una adaptación clave del plan de vuelo fue reducir la velocidad en el punto crucial cuando el helicóptero se sumergió en el cráter. Aunque tuvo el costo de extender el tiempo de vuelo, ayudó a mitigar los primeros errores de rumbo que podrían convertirse en un gran error de posición transversal. También se ajustó algunos de los parámetros detallados del algoritmo de navegación que no se habían tenido que tocar hasta ahora en vuelos anteriores. Y se creó un campo de aviación mucho más grande que en vuelos anteriores, con un radio de 50 metros. Ingenuity terminó aterrizando aproximadamente a 47 metros del centro de ese aeródromo.

La próxima semana, Ingenuity enviará imágenes en color que los científicos de Perseverance esperan estudiar. En esas imágenes se capturan afloramientos rocosos que muestran contactos entre las principales unidades geológicas en el suelo del Cráter Jezero. También incluyen un sistema de fracturas que el equipo de Perseverance llama "Raised Ridges", que los científicos del rover esperan visitar en parte para investigar si allí podría conservarse un antiguo hábitat subterráneo.

Además, los científicos también esperan que las imágenes en color proporcionen la visión más cercana hasta ahora de "Pilot Pinnacle", una ubicación con afloramientos que algunos miembros del equipo creen que puede registrar algunos de los entornos de agua más profundos en el antiguo lago Jezero. Dado el apretado programa de misiones, es posible que no se puedan visitar estas rocas con el rover, por lo que Ingenuity puede ofrecer la única oportunidad de estudiar estos depósitos en detalle.

8/7/2021

La NASA en Español