Todo listo para el vuelo de Ingenuity en Marte

Por Daniel Marín, el 6 abril, 2021. Categoría(s): Astronáutica • Marte • NASA • Sistema Solar ✎ 185

El primer helicóptero destinado a volar en otro mundo ya está listo para comenzar su aventura. Ingenuity fue depositado en la superficie del cráter Jezero por el rover Perseverance el 3 de abril de 2021, durante el Sol 44 de la misión. El pequeño helicóptero se soltó de la panza del rover y cayó los 13 centímetros que lo separaban del suelo marciano. En los días precedentes se había desplegado poco a poco mientras colgaba de la barriga de Perseverance. El proceso comenzó el 21 de marzo con la expulsión de la cubierta que había protegido a Ingenuity durante el aterrizaje. Luego se pasó a la secuencia de despliegue propiamente dicha, que se prolongó durante seis soles. Finalmente, una vez en la superficie, Ingenuity quedó a su suerte y pasó a depender de sus propias baterías para sobrevivir a las gélidas noches marcianas. Tras el «parto», Perseverance se movió unos cinco metros para permitir que el dron quedase expuesto a la luz del Sol. Afortunadamente, Ingenuity sobrevivió a su primera noche a la intemperie con temperaturas de hasta -90 ºC y ahora dispone de un periodo de 31 días para realizar los vuelos de prueba.

El primer helicóptero en otro mundo: Ingenuity en el cráter Jezero de Marte (NASA/JPL-Caltech).

Aunque mucha gente se imagina a Ingenuity como una especie de dron de altas prestaciones, no olvidemos que solamente es un demostrador tecnológico y que, por tanto, sus capacidades son muy limitadas. Ingenuity tiene una masa de 1,8 kg —pero su peso en Marte es de 0,68 kgf— y dispone de dos rotores coaxiales con un diámetro de 1,2 metros que giran a 2400 revoluciones por minuto. Con estas características, Ingenuity podría volar perfectamente en la Tierra, pero Marte es el mundo del sistema solar con atmósfera y superficie sólida en el que más difícil resulta levantar el vuelo, principalmente debido a que la presión atmosférica apenas alcanza el 1% de la terrestre. Eso significa que Ingenuity podrá volar, pero por poco.

Partes de Ingenuity. Las dimensiones del fuselaje son de 13,6 cm x 19,5 cm x
16,3 cm. Los rotores tienen un diámetro de 1,2 m y las patas del tren de aterrizaje una longitud de 38,4 cm, lo que permite que el fuselaje del helicóptero esté a 13 cm del suelo (NASA).
La cubierta protectora de Ingenuity en el suelo marciano (NASA/JPL-Caltech).

Durante la campaña de un mes de duración, Ingenuity solo volará cinco veces como máximo. Cada vuelo durará hasta 90 segundos y, durante el transcurso de cada uno de ellos, el pequeño helicóptero solamente alcanzará una altura de entre tres y cinco metros. Vamos, nada impresionante, aunque no debemos olvidar de que serán los primeros vuelos propulsados de una aeronave en otro mundo, ahí es nada. La zona donde ha sido depositado Ingenuity se denomina «el aeródromo» (airfield) y es un cuadrado de diez por diez metros que destaca por ser especialmente plano. Ingenuity se alejará a partir del tercer vuelo hasta cincuenta metros del lugar de despegue y luego regresará al mismo punto. El helicóptero, que emplea un sistema operativo basado en Linux, efectuará cada vuelo de forma autónoma con una directriz principal en su memoria: evitar a toda costa causar cualquier daño a Perseverance. Y, hablando de ordenadores, Ingenuity lleva dos pequeños ordenadores, uno para navegación, con un procesador de cuatro núcleos Qualcomm Snapdragon 801 de 2,26 GHz, y otro ordenador encargado de las tareas de vuelo, con un microcontrolador ARM Cortex-R5.

Ingenuity plegado en la Tierra antes del lanzamiento tras ser unido a la barriga de Perseverance (NASA).
Detalle del rotor del helicóptero marciano (NASA/JPL-Caltech).

Antes del primer vuelo, Perseverance se retirará al punto bautizado como «el mirador Van Zyl», situado a unos cien metros de distancia, desde donde supervisará los vuelos de Ingenuity con sus cámaras y micrófonos (el lugar se denomina así en honor a Jakob van Zyl, un destacado ingeniero del JPL que falleció en agosto de 2020). Durante este mes, Ingenuity se pasará la mayor parte de sus días recargando las seis baterías de ion-litio mediante el pequeño panel solar que tiene en la parte superior. El objetivo es recargar las baterías para disponer de los 350 vatios de potencia que se requieren en cada vuelo de 90 segundos (curiosamente, el principal factor que limita la duración de cada vuelo no son las baterías, sino el calentamiento excesivo de los motores). Las baterías pueden proporcionar en conjunto una potencia de 500 vatios y 4,3 voltios, mientras que su capacidad de almacenamiento es un mínimo de 36 Wh. Ingenuity dispone de un altímetro láser y dos cámaras que nos permitirán ver a Perseverance y el suelo del cráter Jezero desde unos metros de altura. Una es la cámara de navegación, que apunta al suelo y tiene una resolución de 0,5 megapíxeles. Esta cámara obtendrá imágenes en blanco y negro. La otra es la cámara a color que apunta al horizonte y que, con una resolución de 13 megapíxeles, nos deleitará con imágenes más atractivas. Aparte de las cámaras y el altímetro láser, Ingenuity no lleva ningún otro instrumento o experimento científico.

Fuselaje y batería del helicóptero (NASA/JPL-Caltech).
Las seis celdas de la batería, fabricadas por Sony (NASA/JPL-Caltech).

Debido a sus pequeñas dimensiones, Ingenuity no puede comunicarse directamente con los orbitadores marcianos y será Perseverance el que sirva como enlace entre el control de la misión y el helicóptero. Por este motivo, el dron no podrá alejarse a más de un kilómetro del rover. Antes de volar, los encargados de Ingenuity comprobarán cómo de bien funcionan sus baterías y el panel solar, así como el sistema de control de temperatura, vital para evitar que el aparato se congele en la noche marciana. Luego se probarán los rotores a baja velocidad —50 revoluciones por minuto— y a alta velocidad —2537 rpm— sin despegar las cuatro patas del suelo. El primer vuelo está previsto para el 11 de abril, aunque en la Tierra no veremos las imágenes y escucharemos los sonidos de Ingenuity hasta el 12 de abril (el Día de la Cosmonáutica, por cierto).

El aeródromo y la zona de vuelos de Ingenuity (NASA/JPL-Caltech).
El aeródromo y el mirador Van Zyl donde Perseverance observará a Ingenuity (NASA/JPL-Caltech).

En este primer vuelo Ingenuity no se desplazará en horizontal y se limitará a ascender hasta unos tres metros de altura y permanecer estacionario unos veinte segundos antes de volver a aterrizar. La velocidad de ascenso y descenso será de 1 m/s, aproximadamente. Durante este vuelo se tomarán unas cuatro imágenes en blanco y negro y tres en color. Si sale bien, en el segundo vuelo Ingenuity se elevará hasta los cinco metros y se desplazará en horizontal unos pocos metros, aunque la duración total será de 90 segundos, como el resto de vuelos. En el tercer vuelo el helicóptero ya se podría alejar hasta 50 metros. En caso de problemas, Ingenuity podría aterrizar en otra zona diferente a la asignada. Para los últimos vuelos, existe la opción de desplazarse hasta 500 metros. De cara a la preparación de cada vuelo, los datos de la estación meteorológica española MEDA serán esenciales (en Marte no hay una manga como en los aeródromos terrestres, pero para eso está MEDA, que medirá la dirección y velocidad de los vientos marcianos). En todo caso, durante los primeros tres vuelos está previsto que Ingenuity despegue alrededor de las 11 de la mañana hora local, el momento en el que los vientos locales son más débiles.

Perfil de los cinco vuelos de Ingenuity (NASA).
Cámaras de Ingenuity, en la parte inferior del fuselaje (NASA).
Sistema de vuelo y navegación del helicóptero (NASA/JPL-Caltech).
El sistema de comunicaciones con Ingenuity está en la parte trasera del rover (NASA).

Si Ingenuity logra superar los cinco vuelos previstos para este mes, el proyecto habrá sido un completo éxito. En cualquier caso, y salvo decisión contraria del cuartel general de la NASA, su misión se dará por finalizada, incluso aunque el helicóptero esté plenamente operativo después de estos treinta días, para que Perseverance pueda continuar con sus objetivos científicos (no olvidemos que, en su momento, al equipo científico de Perseverance no lo hizo ninguna gracia la inclusión de Ingenuity en la misión, que fue una imposición de la cúpula de la NASA). Pero, antes de todo eso, Ingenuity tiene que despegar y demostrar su valía. El mes del primer helicóptero en Marte ha dado comienzo.

Primera imagen a color de Ingenuity, tomada bajo Perseverance (NASA/JPL-Caltech).
Ingenuity visto por Perseverance (NASA/JPL-Caltech).


185 Comentarios

  1. Espero que esto del ingenuity vuele a la primera y no sea que empiecen a enviar en futuras misiones:
    SN Ingenuity 1….SN Ingenuity 2…..
    SN Ingenuity 15 (con mejoras)….
    SN Ingenuity 20 (con mas mejoras)….

    1. No te quepa la menor duda. Revisa esto que nos dijo Daniel un par de entradas más atrás….

      «Puesto que todavía quedan muchos puntos a estudiar, una posibilidad sería lanzar primero una sonda intermedia entre Ingenuity y el Mars Science Helicopter. Este «Ingenuity Avanzado» o Advanced Mars Helicopter tendría una masa de 4,6 kg y llevaría una carga útil de 1,3 kg. Podría viajar como «acompañante» de algún otro rover futuro, como ha hecho Ingenuity, para ayudar en las labores de guiado y conducción»

      1. Si. Son esas cosas incomprensibles de la NASA.
        Dragonfly sale pasadomañana (2025) para Titán con una cantidad desmesurada de ingeniería sin probar y a Marte que está aquí cerca quieren ir poco a poco. Ya sé que volar en Titán debe ser más fácil pero utilizar sus aspas como skycrane ya debe ser un desafío respetable aunque la electrónica para estabilizar un dron esté trilladísima aquí en la Tierra.

    1. Que linda que es la señora de Baldwin! Demasiada mujer para el galan jaja
      Despues tenemos el otro intento de romance, el de Gordo y su ex. Ella le volvio a subir el liston. Cuando el se animo a volver a la Luna para demostrarle que no habia entrado en la decadencia, ¡ella se transforma en una marine espacial! ¿que tendra que hacer Gordo para impresionarla?

      Todavia no vi el capitulo 8.

      1. Detectado «salseo» en progreso en el minuto 00:02:25…
        FAST FORWARD ! ! !

        Detectado más «salseo» en progreso en…
        más FAST FORWARD ! ! !

        ¿8 temporadas de Game of Thrones?
        NO, por metraje son sólo 3, el relleno… FAST FORWARD ! ! !

        ¡Qué invento el ⏩ ! ! !

        1. Si, yo tambien al «salseo» de For All Mankind le hago FF, pero al de Juego de Tronos, no, era mas interesante. Y no, no fueron 5/8 de salseo, mucho menos, tenia mucha accion, muchas discusiones estrategicas, muchas conspiraciones, etc, las escenas romanticas serian 1/8 de toda la serie.

          1. Es que yo en el «salseo» de GoT cuento no sólo «los ires y venires románticos» de los 7 millones de personajes principales, millón más, millón menos… cuento también las megatoneladas de «bla-bla-bla» intrascendente que es un puro regodeo mórbido ante la podredumbre sociopolítica de ese mundo.

            No vaya a ser que al espectador no le quede transparente (más claro imposible) hasta que le rezume por las orejas… que aquí el que no roe, repta (con perdón de las ratas y las víboras)… que no se salva nadie… que algunos más y otros menos pero todos tienen unos cuantos cadáveres en el armario.

            Que sí, que ya me quedó clarísimo que ese sistema feudal está podrido hasta el tuétano. Ahora avancen, por Cthulhu bendito, AVANCEN en la trama de una condenada vez

            NOOO… es absolutamente necesario mostrar con lujo masoquista de detalles nanométricos los Juegos Olímpicos de Westeros para ver quién le hace más los honores al nombre de la serie siendo el más pérfido, retorcido, maquiavélico, traicionero, sádico, brutal, sanguinario…

            ¡Dioses del Averno, dadme paciencia! ¡Que La Fuerza me dé fuerza y los Midiclorianos no me desacompañen! Nunca en mi vida había temido tanto por mi salud. Estuve a punto de parir dos dragones, así de hinchados los tenía. Juro que llegó un punto en que yo estaba deseando que los White Walkers los limpiaran a todos. A TODOS.

            Lo primerísimo que muestra la serie en su primer episodio es el peligro apocalíptico encarnado por los White Walkers… y luego se pasa 7 temporadas… SIETE AÑOS… con el rosario «winter is coming»… y NO llega más… espera que te espera y nada, a seguir esperando…

            Siete años de ver a los White Walkers con cuentagotas al mejor estilo de «el cuco en las sombras» que viene siendo la URSS en Pa’toa Laumanidá. Y no sería porque a los White Walkers les hacía asco el footing… no paran, no descansan, no comen, no duermen… ¡Joerrr que se tomaron su tiempo!

            Porque, claro, había que hacer tiempo para todas esas vueltas y más vueltas y más intrigas palaciegas y más conspiraciones… ¡Oh! ¡Paren la rotativas!… ¡UNA escena de batalla!… ¡Por fin algo de acció…! ¡No, no, no…! ¡Arrrgh… maldición!… Ya se terminó.

            Siguiente escena… «bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla-bla»…

            Juego de Tronos podría haber sido El Señor Despiadadamente Realista de los Ani… Engranajes del Poder de la pantalla chica. Pero nooo, tenían que inyectarle colesterol y seboclorianos a reventar…

            ¡Contra el Maaal… FAST FORWARD ! ! !

            Sacándole toda esa grasa quedan 3 temporadas ÉPICAS, como Cthulhu manda.

  2. La administracion Biden propone un aumento del 6.3% del presupuesto de la NASA para el año que viene, ascendiendo a 24700 millones.
    (spacenews)

  3. General Atomics consigue un contrato de DARPA para desarrollar un reactor nuclear que alimente las misiones a la Luna.

    Los sistemas de propulsión espacial que se utilizan hoy en día incluyen la propulsión eléctrica y química, pero podrían ser necesarias otras opciones para la futura exploración más allá de la órbita terrestre, señaló DARPA. «El programa DRACO pretende desarrollar una nueva tecnología de propulsión térmica nuclear. A diferencia de las tecnologías de propulsión que se utilizan en la actualidad, la NTP puede lograr una elevada relación empuje-peso similar a la de la propulsión química, pero con una eficiencia entre dos y cinco veces mayor».

    Christina Back, vicepresidenta de tecnologías y materiales nucleares de General Atomics Electromagnetic Systems, dijo que la propulsión térmica nuclear es un «salto adelante respecto a la tecnología de propulsión convencional y permitirá a las naves espaciales recorrer distancias inmensas con rapidez».

    «Las naves espaciales ágiles son fundamentales para mantener la conciencia del dominio espacial y reducir significativamente los tiempos de tránsito en la vasta región cislunar», dijo Back en una declaración a SpaceNews.

    (spacenews, traducido con deepl)

  4. Acaba de salir que se pospone el vuelo del helicóptero en cuestión. Parece haber un problema informático que se está investigando…

    Creo que es mejor que no llegue a volar que se pueda estrellar contra el Perseverance.

    En fin…

    1. Dicho así suena fatal… la realidad es que lo han retrasado 48 horas, el vuelo…en lugar del 12 de abril ahora es para (no antes del) 14 de abril.

  5. y?….arranca o no arranca?

    por cierto daniel: tengo entendido que los rover pueden hacerce una «selfie», pero que nunca una sonda pudo «retratarse» completamente (por supuesto, el brazo que toma la foto no sale completo)
    ingenuinuy tomara fotos del rover? (aunque sea a distancia)
    en ese caso, será la primera ves que una sonda se vea «completa» en marte? (no cuentan las satelitales)

  6. Hoy es el día!
    Sólo espero que sí sobrevive al primer mes, le sigan dando una misión y pueda dar soporte al Rover.
    Suerte en el primer vuelo!

  7. Problemas de Musk con el PCCH. El PCCH ha prohibido a sus funcionarios y a los trabajadores de empresas tecnologicas clave de China que usen automoviles Tesla debido a las capacidades de espionaje del vehiculo. Por otro lado hay preocupacion porque Tesla le viene quitando mercado a los electricos chinos a pesar del apoyo del gobierno a las marcas nacionales.
    Creo que una buena movida del PCCH seria provocarle un «accidente» a Musk, con eso cortaria varios males de raiz. Otra opcion menos dramatica seria quitarle los permisos de produccion y nacionalizar las filiales, movimiento tipico de gobiernos populistas. Con eso Tesla tendria una terrible caida en bolsa, podria fundirse, pues se ha vuelto muy china-dependiente. Es muy probable que esto ocurra dada la escalada China vs Occidente.

    https://youtu.be/GOcSn2EzM24?t=992

Deja un comentario