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Mars Helicopter Ingenuity de la NASA está listo para el histórico primer vuelo el domingo

primer helicóptero de la humanidad en marcha Marte ha sido autorizado para un despegue histórico.

El ingenio se elevará a los cielos sobre el cráter Jezero el domingo 11 de abril en un vuelo de 40 segundos, aproximadamente cuatro veces más que el primer vuelo de los hermanos Wright en la Tierra hace más de 117 años. Los primeros datos, exitosos o no, deberíanregresar a la Tierra el lunes 12 de abril alrededor de las 3:30 am EDT 0830 GMT.

El plan de vuelo tiene al pájaro remolcador marciano flotando a solo 9 pies 3 metros sobre la superficie, recopilando datos en blanco y negro de los puntos de referencia debajo de él junto con un video de horizonte de alta definición y datos de ingeniería. El vuelo también se llevará a cabobajo la atenta cámara del vehículo de perseverancia , estacionado a unos 200 pies 60 metros del sitio de lanzamiento de Ingenuity.

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El helicóptero Ingenuity Mars de la NASA realiza una prueba de giro de sus palas el 8 de abril de 2021. Esta imagen fue capturada por el Mastcam-Z en el rover Perseverance Mars de la NASA. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / ASU

"Naturalmente, el equipo está trabajando muy duro para estar listo para ese momento [de vuelo], así que cuando veamos esos primeros datos, que funcionan ... será un momento increíble", dijo Tim Canham, líder de operaciones de Ingenuity, duranteuna conferencia de prensa transmitida en vivo desde el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California, el viernes 9 de abril.

Hemos estado imaginando el vuelo en Marte en la ficción desde al menos 1890, cuando Robert Cromie " Una zambullida en el espacio "representaba aeronaves marcianas que se dirigían a la delgada atmósfera. Si bien el Ingenuity del tamaño de un dron será una simple estadía de arriba a abajo, la visión de su vuelo no es menos ambiciosa.

El atmósfera marciana es solo un 1% más denso que el de la Tierra, por lo que el helicóptero debe proporcionar más sustentación de la que necesitaría para volar en la Tierra. El helicóptero también debe volar de forma autónoma, ya que los controladores en la Tierra están estacionados demasiado lejos para colocarlo alrededor delcráter. Necesita seguir recargándose del sol y sobrevivir a temperaturas nocturnas en la superficie de menos 130 grados Fahrenheit menos 90 grados Celsius. Se necesitaron años de pruebas, vuelos de diferente éxito en cámaras de aire y un largo viaje a Marte para llegar tan lejos.

Este gráfico muestra las actividades generales que el equipo detrás del Helicóptero Ingenuity Mars de la NASA espera realizar en un vuelo de prueba determinado en el Planeta Rojo. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech

MiMi Aung, gerente de proyectos de Ingenuity en JPL, dijo que estará muy emocionada con las imágenes de la cámara en blanco y negro que el helicóptero transportará de regreso a la Tierra, mostrando su vista desde el aire. "Las imágenes serán inspiradoras".dijo en la sesión informativa, admitiendo que será difícil imaginar cómo se sentirá ya que el equipo no ha intentado asumir el éxito de la ambiciosa prueba de vuelo.

Si Ingenuity lo logra y transmite los datos según lo planeado, las imágenes de la cámara orientada hacia abajo en blanco y negro se tomarán unas 30 veces por segundo y tendrán la capacidad de rastrear características en la superficie; a la larga, una vez que todos estoslas imágenes llegan a la Tierra, los controladores podrán estimar la velocidad y la dirección del movimiento al observar la deriva de las características.

También habrá una cámara de 13 megapíxeles en Ingenuity apuntando hacia el horizonte, que tomará algunas fotografías durante el vuelo. También se recopilarán amplios datos de ingeniería con las imágenes, como las lecturas del altímetro, datos que se utilizaránpara beneficiar a los vehículos voladores del futuro. La visión a largo plazo de la NASA es emplear drones que algún día puedan escalar a áreas fuera del alcance de los rovers actuales, como las posibles regiones de habitabilidad en el planeta rojo similar al desierto. Los drones podrían explorar más adelantetanto para robots como para humanos y ayudar a trazar rutas de manera aún más eficiente que lo que hacemos hoy desde la órbita.

Esta imagen muestra dónde el equipo de helicópteros Ingenuity Mars de la NASA intentará sus vuelos de prueba. Crédito de la imagen: NASA / JPL-Caltech / Universidad de Arizona

El Ingenuity alimentado por energía solar informará el diseño de estos futuros robots. El equipo de helicópteros tiene 30 soles marcianos aproximadamente 31 días en la Tierra para tomar los primeros vuelos tentativos. Suponiendo que el Ingenuity sobreviva al primer vuelo, descansará y transmitirá datos antesintentar un segundo vuelo con movimiento lateral. Los vuelos subsiguientes ocurrirán cada tres o cuatro soles marcianos. El quinto vuelo, si el Ingenuity llega tan lejos, será una oportunidad para volar realmente. "La probabilidad es que no aterrice de manera segura porqueiremos a áreas no encuestadas ", dijo Aung.

El ingenio es el producto de aproximadamente cinco años de pruebas de vuelo en cámaras de altitud que simulan las condiciones marcianas en el JPL, incluida una prueba del pequeño helicóptero en 2019 que fue exactamente según lo planeado . Los ingenieros saben que teóricamente es posible volar en Marte y tienen una estación meteorológica disponible en Perseverance para aprobar o rechazar el vuelo dadas las condiciones actuales, pero todavía existe el elemento de incertidumbre en el momento.

Los desafíos adicionales surgen al devolver todo desde el ingenio y la perseverancia. Por ejemplo, el video de vuelo planeado de cinco minutos desde el rover, en definición 4K, tardaría meses en enviarse a la Tierra dada la disponibilidad de ancho de banda desde la superficie marciana a través delNASA Orbitador de reconocimiento de Marte a la Red de espacio profundo de la NASA de platos que recogen información de naves espaciales distantes.

Por lo tanto, JPL planea preseleccionar algunos fotogramas clave de ese video y enviarlos de vuelta, con la esperanza de que al menos uno de los fotogramas muestre a Ingenuity tomando el aire. El equipo de cámara panorámica de Mastcam-Z también está simulando la toma de imágenes desde lejos, apuntandopara obtener Ingenuity exactamente en el cuadro desde la distancia, ya que tiene como objetivo capturar imágenes con zoom y alejamiento al mismo tiempo.

Su mejor resolución de video es de siete cuadros por segundo, pero solo una parte de ese cuadro se capturará y luego se comprimirá para enviar de vuelta a la Tierra. Ya se está practicando; Mastcam-Z envió un video corto del helicóptero acelerandosu hoja a 50 revoluciones por segundo, pero eso estaba en el suelo.

Conseguir el ángulo correcto para atrapar el ingenio en el aire será "realmente difícil", dijo Elsa Jensen, líder de operaciones de enlace ascendente de Mastcam-Z en Malin Space Science Systems, en la misma sesión informativa. Mastcam-Z está diseñado para grandes franjas de terreno, mientras que el vuelo de Ingenuity solo tendrá lugar en una pequeña parte de la vista general del cuadro de la cámara. "Esperamos que todo salga bien el domingo, pero sabemos que habrá sorpresas. Para eso nos entrenamos", dijo.

El equipo del rover también puede intentar capturar el sonido de futuros vuelos de Ingenuity con el micrófono SuperCam de Perseverance, pero no hay planes de hacerlo para la primera excursión. "Es muy fácil si podemos escuchar algo de eso.distancia ", dijo Canham, y agregó que hay discusiones en curso sobre cuándo grabar." Lo peor viene a peor, tal vez no obtengamos mucho de nada ", bromeó sobre las imágenes de audio.

La última vez que la NASA dio un paso tan ambicioso en el Planeta Rojo fue con Rover Sojourner , un vehículo del tamaño de una caja de pan que rodó por la superficie durante unos pocos meses en 1997 y se acurrucó contra las rocas como un cachorrito.

Este primer vehículo móvil marciano fue igualmente una prueba para ver si los rovers podían enfrentarse al accidentado terreno de Marte lejos de la ayuda inmediata de la Tierra. Funcionó más allá de las expectativas, siendo pionero en una generación de exploradores rover de la NASA Espíritu, Oportunidad, Curiosidad y ahora Perseverancia que han buscado agua y signos de habitabilidad antigua; Perseverancia, si todo va según lo planeado, participará en una misión de devolución de muestras más grande que traerá las rocas que almacena a la Tierra paraanálisis detallado.

Thomas Zurbuchen, administrador asociado de ciencia de la NASA, dijo en la conferencia de prensa que Ingenuity tendría un papel similar en la historia de la NASA como lo hizo Sojourner. "Estamos listos para otro momento histórico", dijo.

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