NASA'S PERSEVERANCE MARS ROVER: Develando los secretos del planeta rojo
Como sabéis, tras un viaje de casi siete meses hasta llegar al planeta rojo, el rover Perseverance de la NASA, amartizará en el cráter Jezero este 18 de febrero. El objetivo de la misión Marte 2020 es encontrar signos de vida antigua y recolectar muestras de roca y regolito para un posible regreso a la Tierra, destaca la NASA en la web oficial de la misión. El rover fue lanzado el pasado 30 de julio del 2020 desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral (Florida) y, si consigue superar el enorme desafío de aterrizar en el planeta rojo, se instalará en este enorme cráter de aproximadamente 45 kilómetros de ancho. Según los expertos, Jezero alguna vez en su historia tuvo un lago, por lo que los científicos consideran que es "uno de los lugares más ideales para encontrar evidencia de vida microbiana antigua". De esta manera, esta misión tratará de responder a la pregunta sobre si alguna vez hubo vida en este planeta. Definido por la NASA como "el más grande, pesado, limpio y sofisticado robot geológico jamás lanzado", el rover pesa poco más de una tonelada y mide tres metros de largo, 2,7 metros de ancho y 2,2 metros de alto. Se sostiene sobre seis ruedas, está equipado con todas las herramientas para la recolección de muestras de rocas, ordenadores internos para procesar información y antenas para comunicarse con la estación central en la Tierra. No obstante, el lugar escogido para la misión es relativamente peligroso para amartizar, lo que supone un enorme desafío para la NASA. "Dentro de la extensión del cráter hay muchos peligros potenciales que el rover podría encontrar como colinas, campos rocosos, dunas y las paredes del cráter en sí", ha señalado Andrew Johnson, director de robótica e ingeniero de sistemas en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California. De hecho, solo el 40% de las misiones enviadas a Marte han tenido éxito y el rover Perseverance es el quinto enviado por la NASA que intenta aterrizar en este planeta. Así, para llegar a la superficie rocosa tendrá que sobrevivir a la maniobra EDL (Entry, Descent and Landing): entrada, descenso y amartizaje. Esta maniobra incluye una secuencia de siete minutos que la NASA denomina como "los siete minutos del horror". En este escaso periodo de tiempo, el instrumental de a bordo tendrá que programarlo todo para pasar de 20.000 kilómetros por hora, a posar las seis ruedas del robot suavemente sobre las arenas de Marte a una velocidad inferior a los dos kilómetros por hora. Es el punto crítico que determinará el éxito o el fracaso de la misión. Tras la expulsión de la etapa de crucero, la segunda fase del amartizaje consiste en el despliegue de un paracaídas para frenar la caída y para reducir la velocidad hasta los 240 kilómetros por hora aproximadamente. A partir de ese momento serán los motores del módulo de descenso los que ralenticen esta caída. Se desprenderá la base y se producirá el amartizaje del rover en el suelo. El rover contará con un sistema de visión del módulo de aterrizaje (LVS, por sus siglas en inglés) para aterrizar de forma segura. Este sistema, como explican desde la NASA, está equipado con una herramienta de visión basada en la navegación relativa al terreno. Se trata de "un método avanzado para comparar de forma autónoma imágenes en tiempo real con mapas precargados que determinan la posición del rover en relación con los peligros en el área de aterrizaje", añaden. Así, este sistema dirige de manera autónoma al rover para que se desvíe alrededor de los obstáculos según sea necesario. Para la misión Marte 2020, "el sistema LVS utilizará la información de posición para averiguar dónde está el rover en relación con los puntos seguros entre esos peligros. Uno de esos lugares es donde amartizará ", ha subrayado Andrew Johnson. De tal manera que el sistema permitirá que el rover determine su posición en relación con el suelo con una precisión de 200 pies o menos. Este escaso margen de error y el alto nivel de seguridad para su amartizaje son el resultado de su diseño y de las exhaustivas pruebas a las que ha sido sometido, tanto en laboratorio como en campo. La líder de operaciones de orientación, navegación y control para esta misión, Swati Mohan, ha indicado que las pruebas de hardware y simulación se realizaron en laboratorio. "Ahí es donde probamos todas las condiciones y variables que pudimos. Vacío, vibración, temperatura y compatibilidad eléctrica. Ponemos el hardware a prueba", detalla. Para la simulación se moldean varios escenarios "que los algoritmos del software pueden encontrar en Marte", como un día muy soleado, un día con mucho viento o un día oscuro. "Nos aseguramos de que el sistema se comporte como se espera independientemente de esas condiciones". Por otro lado, para las primeras pruebas de campo, que requieren de vuelos reales, el equipo de Johnson insertó el sistema LVS en un helicóptero y lo utilizó para estimar la posición del vehículo de forma automática mientras volaba. Sin embargo, también "era necesario demostrar LVS en un cohete". De tal manera que el programa Flight Opportunities de la NASA facilitó dos vuelos reales y así probaron el sistema de despegue y amartizaje vertical que funciona de manera similar al módulo de amartizaje del rover. Estas pruebas "no tenían precedentes en la NASA en aquel momento, pero han demostrado ser tan valiosas que ahora se espera que se realicen este tipo de pruebas de vuelo. Fueron la piedra angular de nuestro esfuerzo de desarrollo tecnológico", añade Johnson. El equipo fue capaz de construir la versión final del sistema de LVS que volaría en el rover Perseverance gracias a la tecnología aceptada para la misión. "Estaremos monitoreando todo durante la fase de crucero, verificando la alimentación de la cámara y asegurándonos de que los datos fluyan como se espera. Y una vez que recibamos la señal del rover que dice: 'He amartizado y estoy en terreno estable', podremos celebrar", concluyó Swati Mohan. Esperemos que ello suceda este jueves :)
