El Ingenuity Mars Helicopter es un pequeño avión llevado
a la superficie del Planeta Rojo unido al vientre del rover Perseverance. La
misión de Ingenuity es de naturaleza experimental y completamente independiente
de la misión científica del rover.
Ingenuity se desplegó en la superficie el 4 de abril de
2021. El 19 de abril, se convirtió en el primer avión de la historia en
realizar un vuelo controlado en otro planeta. El vuelo en Marte es un desafío
porque el Planeta Rojo tiene una gravedad significativamente menor, un tercio
de la de la Tierra, y una atmósfera extremadamente delgada con solo el 1 por
cien de la presión en la superficie en comparación con nuestro planeta. Esto
significa que hay relativamente pocas moléculas de aire con las que las dos
palas del rotor de 1,2 metros de ancho de Ingenuity puedan interactuar para
lograr el vuelo.
Los vuelos del helicóptero son autónomos, pilotados por
sistemas de guía, navegación y control a bordo que ejecutan algoritmos
desarrollados por el equipo de JPL. Debido a que los datos deben enviarse y
devolverse desde el Planeta Rojo a lo largo de millones de millas utilizando
satélites en órbita y la Red de Espacio Profundo de la NASA, Ingenuity no puede
volar con un joystick, y sus vuelos no son observables desde la Tierra en
tiempo real.
Para operar en Marte, el helicóptero requiere que el
rover Perseverance ayude en las comunicaciones de ida y vuelta desde la Tierra.
Las imágenes del helicóptero se están utilizando para
apoyar directamente la exploración del cráter Jezero por parte del rover
Perseverance. El equipo científico está encontrando imágenes desde una
perspectiva aérea beneficiosas para ayudar a evaluar qué características
geológicas y ubicaciones son dignas de exploración, y los planificadores del
rover están utilizando las mismas para trazar rutas seguras para llegar allí.
El vuelo número 52 del Ingenuity Mars Helicopter de la
NASA está ahora en el libro de registro oficial de la misión como un éxito. El
vuelo tuvo lugar el 26 de abril, pero los controladores de la misión en el
Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California perdieron
contacto con el helicóptero mientras descendía hacia la superficie para
aterrizar.
El equipo de Ingenuity esperaba la interrupción de las
comunicaciones porque una colina se encontraba entre el lugar de aterrizaje del
helicóptero y la posición del rover Perseverance, bloqueando la comunicación
entre los dos. El rover actúa como un relé de radio entre el helicóptero y los
controladores de la misión en JPL. En previsión de esta pérdida de
comunicaciones, el equipo de Ingenuity ya había desarrollado planes de
recontacto para cuando el rover regresaría dentro del alcance. El contacto se
restableció el 28 de junio cuando Perseverance coronó la colina y pudo ver a
Ingenuity nuevamente.
La parte del cráter Jezero que el rover y el helicóptero
están explorando actualmente tiene mucho terreno accidentado, lo que hace que
las interrupciones de las comunicaciones sean más probables. El objetivo del
equipo es mantener a Ingenuity por delante de Perseverance, lo que
ocasionalmente implica empujar temporalmente más allá de los límites de
comunicación.
El helicóptero Ingenuity Mars de la NASA completó con
éxito su vuelo número 54 el 3 de agosto, el primer vuelo desde que el helicóptero
acortó su vuelo del 22 de julio. El salto ascendente y descendente de 25
segundos proporcionó datos que podrían ayudar al equipo de Ingenuity a
determinar por qué su vuelo número 53 terminó temprano.
El vuelo 53 fue planeado como un vuelo de exploración de
136 segundos dedicado a recopilar imágenes de la superficie del planeta para el
equipo científico del rover Perseverance Mars. El complicado perfil de vuelo
incluía volar hacia el norte 203 metros a una altitud de 5 metros y una
velocidad de 2,5 metros por segundo, luego descender verticalmente a 2,5 metros,
donde flotaría y obtendría imágenes de un afloramiento rocoso. Ingenuity luego
subiría directamente hasta 10 metros para permitir que su sistema de desvío de
peligro se iniciara antes de descender verticalmente para aterrizar.
En cambio, el helicóptero ejecutó la primera mitad de su
viaje autónomo, volando hacia el norte a una altitud de 5 metros por 142 metros.
Luego se activó un programa de contingencia de vuelo, e Ingenuity aterrizó
automáticamente. El tiempo total de vuelo fue de 74 segundos.
El equipo de Ingenuity confía en que el aterrizaje
temprano se desencadenó cuando los fotogramas de imagen de la cámara de navegación
del helicóptero no se sincronizaron como se esperaba con los datos de la unidad
de medición inercial del helicóptero. La unidad mide las tasas de aceleración y
rotación de Ingenuity, datos que permiten estimar dónde está el helicóptero,
qué tan rápido se mueve y cómo está orientado en el espacio.
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